Sugeng Habr.
Ing bagean pisanan saka artikel bab sing iki marang bab stasiun layanan ing gelombang dawa lan cendhak. Kapisah, iku worth ngomong bab stasiun radio amatir. Kaping pisanan, iki uga menarik, lan nomer loro, sapa wae bisa melu proses iki, nampa lan ngirim.
Kaya ing bagean pisanan, penekanan bakal ana ing "digital" lan cara pangolahan sinyal. Kita uga bakal nggunakake panrima online Walanda kanggo nampa lan decode sinyal lan program MultiPSK.
Kanggo wong-wong sing kasengsem ing cara kerjane, tutugan ing ngisor iki.
Sawise dadi dikenal luwih saka 100 taun kepungkur, iku bisa kanggo komunikasi karo donya ing gelombang cendhak nggunakake pemancar saka loro lampu, ora mung perusahaan, nanging uga pecandu dadi kasengsem ing proses. Ing taun-taun iku katon kaya iki , uga, radio ham isih tetep cukup hobi technical menarik. Coba goleki jinis komunikasi apa sing kasedhiya kanggo para amatir radio modern.
Pita frekuensi
Gelombang udhara radio aktif banget digunakake dening stasiun layanan lan siaran, mula radio amatir dialokasikan rentang frekuensi tartamtu supaya ora ngganggu wong liya. Ana cukup akeh kisaran kasebut, saka gelombang ultra-dawa ing 137 KHz nganti gelombang mikro ing 1.3, 2.4, 5.6 utawa 10 GHz (sampeyan bisa ndeleng rincian liyane ). Umumé, saben wong bisa milih, gumantung saka kapentingan lan peralatan teknis.
Saka sudut pandang gampang ditampa, frekuensi sing paling gampang diakses yaiku kanthi dawa gelombang 80-20m:
- sawetara 3,5 MHz (80 m): 3500-3800 kHz.
- sawetara 7 MHz (40 m): 7000-7200 kHz.
- sawetara 10 MHz (30 m): 10100-10140 kHz.
- sawetara 14 MHz (20 m): 14000-14350 kHz.
Sampeyan bisa nyetel menyang wong nggunakake ndhuwur , lan saka pribadi, yen bisa nampa ing mode sideband (LSB, USB, SSB).
Saiki kabeh wis siyap, ayo ndeleng apa sing bisa ditampa ing kana.
Komunikasi swara lan kode Morse
Yen sampeyan ndeleng kabeh band radio amatir liwat websdr, sampeyan bisa kanthi gampang ndeleng sinyal kode Morse. Sakbenere ora ana maneh ing komunikasi radio layanan, nanging sawetara penggemar radio aktif nggunakake.
Sadurunge, kanggo entuk tandha telpon, sampeyan malah kudu lulus ujian kanggo nampa sinyal Morse, saiki iki katon mung kanggo pisanan, paling dhuwur, kategori (padha beda-beda utamané, mung ing daya maksimum allowable). Kita bakal decode sinyal CW nggunakake CW Skimmer lan Virtual Audio Card.
Radio amatir, kanggo nyuda dawa pesen, gunakake kode cekak (), ing tartamtu, baris CQ DE DF7FF tegese telpon umum kanggo kabeh stasiun saka radio amatir DF7FF. Saben radio amatir duwe tandha telpon dhewe, ater-ater sing dibentuk saka , iki cukup trep amarga Langsung jelas saka ngendi stasiun siaran kasebut. Ing kasus kita, tandha telpon DF7FF kalebu radio amatir saka Jerman.
Kanggo komunikasi swara, ora ana alangan, sing pengin bisa ngrungokake dhewe ing websdr. Ing jaman biyen ing USSR, ora kabeh radio amatir duwe hak kanggo nindakake komunikasi radio karo wong manca, saiki ora ana watesan kasebut, lan jangkauan lan kualitas komunikasi mung gumantung marang kualitas antena, peralatan lan kesabaran. operator. Kanggo sing kasengsem, sampeyan bisa maca liyane ing situs radio amatir lan forum (cqham, qrz), nanging kita bakal pindhah menyang sinyal digital.
Sayange, kanggo akeh radio amatir, makarya kanthi digital mung nyambungake kertu swara komputer menyang program dekoder; sawetara wong nyelidiki kerumitan cara kerjane. Malah luwih sithik nindakake eksperimen dhewe kanthi pangolahan sinyal digital lan macem-macem jinis komunikasi. Sanajan iki, cukup akeh protokol digital sing muncul sajrone 10-15 taun kepungkur, sawetara sing menarik kanggo dipikirake.
RTTY
Jinis komunikasi sing cukup lawas sing nggunakake modulasi frekuensi. Cara kasebut diarani FSK (Frequency Shift Keying) lan kasusun saka mbentuk urutan bit kanthi ngganti frekuensi transmisi.
Data dienkode kanthi cepet ngalih ing antarane rong frekuensi F0 lan F1. Bedane dF = F1 - F0 diarani jarak frekuensi, lan bisa padha karo, contone, 85, 170, utawa 452 Hz. Parameter kapindho yaiku kacepetan transmisi, sing uga bisa beda-beda lan, contone, 45, 50 utawa 75 bit per detik. Amarga kita duwe loro frekuensi, banjur kita kudu mutusaké kang bakal "ndhuwur" lan kang bakal "ngisor", parameter iki biasane disebut "inversi". Telung nilai kasebut (kacepetan, jarak lan inversi) kanthi lengkap nemtokake paramèter transmisi RTTY. Sampeyan bisa nemokake setelan kasebut ing meh kabeh program dekoding, lan kanthi milih paramèter kasebut sanajan "kanthi mripat", sampeyan bisa decode sebagian besar sinyal kasebut.
Biyen, komunikasi RTTY luwih populer, nanging saiki, nalika aku menyang websdr, aku ora krungu sinyal siji, mula angel menehi conto decoding. Sing pengin bisa ngrungokake dhewe ing 7.045 utawa 14.080 MHz; rincian liyane babagan teletype ditulis ing artikel.
PSK31/63
Jenis komunikasi liyane yaiku modulasi fase, . Ora frekuensi sing diganti ing kene, nanging fase; ing grafik katon kaya iki:
Bit enkoding sinyal kasusun saka ngganti phase dening 180 derajat, lan sinyal dhewe bener gelombang sinus murni - iki menehi sawetara transmisi apik karo daya minimal. Pergeseran fase angel dideleng ing gambar; bisa dideleng yen sampeyan nggedhekake lan nyelehake fragmen siji ing liyane.
Enkoding dhewe cukup prasaja - ing BPSK31, sinyal dikirim kanthi kacepetan 31.25 baud, owah-owahan fase diwenehi kode "0", ora ana owah-owahan fase sing dikode "1". Encoding karakter bisa ditemokake ing Wikipedia.
Secara visual ing spektrum, sinyal BPSK katon minangka garis sing sempit, lan bisa dirungokake minangka nada sing cukup murni (sing prinsip kasebut). Sampeyan bisa krungu sinyal BPSK, contone, ing 7080 utawa 14070 MHz, lan sampeyan bisa decode ing MultiPSK.
Apike kanggo dicathet yen ing BPSK lan RTTY, "padhang" baris bisa digunakake kanggo ngadili kekuwatan sinyal lan kualitas resepsi - yen sawetara bagean pesen ilang, mula bakal ana "sampah". ing panggonan pesen iki, nanging makna sakabèhé saka pesen asring tetep padha dingerteni. Operator bisa milih sinyal sing arep difokusake supaya bisa decode. Panelusuran sinyal anyar lan lemah saka koresponden sing adoh cukup menarik, uga nalika komunikasi (kaya sing sampeyan deleng ing gambar ing ndhuwur), sampeyan bisa nggunakake teks gratis lan nindakake dialog "urip". Ing kontras, protokol ing ngisor iki luwih otomatis, mbutuhake intervensi manungsa sithik utawa ora ana. Apa iki apik utawa ala iku pitakonan filosofis, nanging kita mesthi bisa ngomong sing sawetara bagéan saka roh radio Ham mesthi ilang ing mode kuwi.
FT8/FT4
Kanggo decode jinis sinyal ing ngisor iki sampeyan kudu nginstal program kasebut . Sinyal ditularaké nggunakake modulasi frekuensi saka 8 frekuensi karo shift mung 6.25 Hz, supaya sinyal manggoni bandwidth mung 50 Hz. Data ing FT8 ditransfer ing "paket" suwene kira-kira 14 detik, supaya sinkronisasi akurat wektu komputer cukup penting. Resepsi meh rampung otomatis - program decode tandha telpon lan kekuatan sinyal.
Ing versi anyar saka protokol , kang muncul bubar dina liyane, durasi paket suda kanggo 5s, modulasi 4-nada digunakake ing kacepetan transmisi 23 baud. Bandwidth sinyal sing dikuwasani kira-kira 90Hz.
WSPR
WSPR minangka protokol sing dirancang khusus kanggo nampa lan ngirim sinyal sing lemah. Iki sinyal ditularaké ing kacepetan mung 1.4648 baud (ya, mung liwat 1 dicokot per detik). Transmisi nggunakake modulasi frekuensi (4-FSK) kanthi jarak frekuensi 1.4648Hz, mula bandwidth sinyal mung 6Hz. Paket data sing dikirim nduweni ukuran 50 bit, bit koreksi kesalahan uga ditambahake (kode konvolusi non-rekursif, dawa kendala K = 32, tingkat = 1/2), nyebabake ukuran paket total 162 bit. 162bits iki ditransfer ing babagan 2 menit (sapa wae sing bakal sambat babagan Internet alon? :).
Kabeh iki ngijini sampeyan kanggo ngirim data sakbenere ngisor tingkat swara, karo asil meh Fantastic - contone, sinyal 100 mW saka microprocessor wentis, karo bantuan saka antena daur ulang njero ruangan bisa ngirim sinyal liwat 1000 km.
WSPR bisa kanthi otomatis lan ora mbutuhake partisipasi operator. Cukup ninggalake program kasebut, lan sawise sawetara wektu sampeyan bisa ndeleng log operasi. Data uga bisa dikirim menyang situs kasebut , sing trep kanggo netepake transmisi utawa kualitas antena - sampeyan bisa ngirim sinyal lan langsung ndeleng online ing ngendi ditampa.
Miturut cara, sapa wae bisa nggabungake resepsi WSPR, sanajan tanpa tandha telpon radio amatir (ora dibutuhake kanggo resepsi) - mung panrima lan program WSPR cukup, lan kabeh iki bisa digunakake kanthi mandiri ing Raspberry Pi (mesthi wae). , sampeyan butuh panrima nyata kanggo ngirim data saka wong liya online -panrima ora ana gunane). Sistem kasebut menarik saka sudut pandang ilmiah lan kanggo eksperimen karo peralatan lan antena. Sayange, kaya sing bisa dideleng saka gambar ing ngisor iki, babagan kapadhetan stasiun panampa, Rusia ora adoh saka Sudan, Mesir utawa Nigeria, mula peserta anyar tansah migunani - bisa dadi sing pisanan, lan kanthi siji panrima. sampeyan bisa "nutupi" area sewu km.
Menarik banget lan cukup rumit yaiku transmisi WSPR ing frekuensi ndhuwur 1 GHz - stabilitas frekuensi panrima lan pemancar kritis ing kene.
Iki ngendi aku bakal rampung review, sanajan, mesthi, ora kabeh wis kadhaptar, mung paling populer.
kesimpulan
Yen ana wong sing pengin nyoba tangane, mula ora angel banget. Kanggo nampa sinyal, sampeyan bisa nggunakake salah siji klasik (Tecsun PL-880, Sangean ATS909X, etc.) utawa panrima SDR (SDRPlay RSP2, SDR Elad). Sabanjure, mung nginstal program kaya ing ndhuwur, lan sampeyan bisa sinau radio dhewe. Rega masalah yaiku $ 100-200 gumantung saka model panrima. Sampeyan uga bisa nggunakake panrima online lan ora tuku apa-apa, sanajan iki isih ora menarik.
Kanggo sing pengin ngirim uga, dheweke kudu tuku transceiver kanthi antena lan entuk lisensi radio amatir. Rega transceiver kira-kira padha karo rega iPhone, saengga cukup terjangkau yen dikarepake. Sampeyan uga kudu lulus ujian prasaja, lan ing babagan sasi sampeyan bakal bisa kanthi lengkap ing udhara. Mesthi, iki ora gampang - sampeyan kudu sinau jinis antena, nggawe cara instalasi, lan ngerti frekuensi lan jinis radiasi. Senajan tembung "kudu" mbokmenawa ora cocok ing kene, amarga iku hobi, soko rampung kanggo seneng-seneng lan ora ing meksa.
Miturut cara, sapa wae bisa nyoba komunikasi digital saiki. Kanggo nindakake iki, mung nginstal program MultiPSK, lan sampeyan bisa komunikasi langsung "liwat udhara" liwat kertu swara lan mikropon saka siji komputer menyang liyane nggunakake sembarang jinis komunikasi kapentingan.
Seneng eksperimen everyone. Mungkin salah sawijining pembaca bakal nggawe jinis komunikasi digital anyar, lan aku bakal seneng nyakup review kasebut ing teks iki 😉
Source: www.habr.com