Moien Habr.
Am éischten Deel vum Artikel doriwwer et gouf iwwer Tankstatiounen op laang a kuerze Wellen erzielt. Separat ass et derwäert iwwer Amateurradiostatiounen ze schwätzen. Éischtens ass dat och interessant, an zweetens kann jidderee bei dësem Prozess matmaachen, souwuel Empfang wéi Transmissioun.
Wéi an den éischten Deeler gëtt de Schwéierpunkt op "digital" a wéi d'Signalveraarbechtung funktionnéiert. Mir wäerten och en hollänneschen Online Empfänger benotze fir Signaler ze kréien an ze dekodéieren an de MultiPSK Programm.
Fir déi, déi interesséiert sinn wéi et funktionnéiert, ass d'Fortsetzung ënner dem Schnëtt.
Nodeems et viru méi wéi 100 Joer bekannt gouf datt et méiglech war mat der ganzer Welt op kuerze Wellen mat engem Sender vun wuertwiertlech zwou Luuchten ze kommunizéieren, sinn net nëmmen Entreprisen, mä och Begeeschterten un de Prozess interesséiert. An deene Joren huet et esou ausgesinn , Ee, Ham Radio bleift nach relativ interessant technesch Hobby. Loosst eis probéieren erauszefannen wéi eng Aarte vu Kommunikatioun fir modern Radioamateuren verfügbar sinn.
Frequenz Bands
D'Radio-Loftwelle gi ganz aktiv vu Service- a Sendungsstatiounen benotzt, sou datt Radioamateure bestëmmte Frequenzbereich zougewisen hunn, fir datt se net mat aneren stéieren. Et gi zimmlech vill vun dëse Beräicher, vun ultra-laange Wellen bei 137 KHz bis Mikrowellen op 1.3, 2.4, 5.6 oder 10 GHz (Dir kënnt méi Detailer gesinn ). Am Allgemengen, kann jiddereen wielen, je Interesse an technesch Ausrüstung.
Aus der Siicht vun der einfacher Empfang sinn déi meescht accessibel Frequenzen mat Wellelängten vun 80-20m:
- 3,5 MHz Beräich (80 m): 3500-3800 kHz.
- 7 MHz Beräich (40 m): 7000-7200 kHz.
- 10 MHz Beräich (30 m): 10100-10140 kHz.
- 14 MHz Beräich (20 m): 14000-14350 kHz.
Dir kënnt op se ofstëmmen andeems Dir dat hei uewen benotzt , a vun Äre perséinlechen, wann et kann an sideband Modus kréien (LSB, USB, SSB).
Elo wou alles fäerdeg ass, kucke mer wat do ugeholl gëtt.
Stëmm Kommunikatioun a Morse Code
Wann Dir op déi ganz Amator Radio Band duerch websdr kuckt, kënnt Dir einfach Morse Code Signaler gesinn. Et bleift praktesch net méi am Service Radio Kommunikatioun, mä e puer Radio Enthusiaster aktiv benotzen et.
Virdrun, fir en Opruff Zeechen ze kréien, musst Dir souguer en Examen am Morse Signaler kréien, elo schéngt dat nëmme fir déi éischt, héchst, Kategorie ze bleiwen (si ënnerscheede sech haaptsächlech nëmmen an der maximal zulässlecher Kraaft). Mir dekodéieren CW Signaler mat CW Skimmer a Virtual Audio Card.
Radioamateuren, fir d'Längt vum Message ze reduzéieren, benotzen e verkierzte Code (), besonnesch d'Linn CQ DE DF7FF bedeit en allgemengen Opruff un all Statiounen vum Radioamateur DF7FF. All Radioamateur huet säin eegene Ruffzeechen, de Präfix vun deem ass geformt , Dëst ass ganz bequem well Et ass direkt kloer vu wou d'Statioun iwwerdréit. An eisem Fall gehéiert de Ruffzeechen DF7FF engem Radioamateur aus Däitschland.
Wat d'Stëmmkommunikatioun ugeet, ginn et keng Schwieregkeeten domat, déi, déi wëllen, kënnen eleng op websdr lauschteren. Eemol an der UdSSR verlount net all Radioamateuren d'Recht Radiokommunikatioun mat Auslänner ze maachen, elo ginn et keng sou Restriktiounen, an d'Gamme an d'Qualitéit vun der Kommunikatioun hänkt nëmmen vun der Qualitéit vun den Antennen, Ausrüstung an der Gedold vun der Bedreiwer. Fir déi, déi interesséiert sinn, Dir kënnt méi op Amatorradio Siten a Forum'en liesen (cqham, qrz), mä mir wäerten op digital Signaler réckelen.
Leider, fir vill Radioamateuren, digital ze schaffen ass einfach eng Computer Soundkaart mat engem Decoderprogramm ze verbannen; wéineg Leit verdéiwen an d'Intricacies vu wéi et funktionnéiert. Nach manner maachen hir eegen Experimenter mat digitaler Signalveraarbechtung a verschidden Aarte vu Kommunikatiounen. Trotzdem sinn zimlech vill digital Protokoller an de leschten 10-15 Joer opgetaucht, e puer vun deenen interessant sinn ze berücksichtegen.
RTTY
Eng zimlech al Aart vu Kommunikatioun déi Frequenzmodulatioun benotzt. D'Method selwer gëtt FSK genannt (Frequency Shift Keying) a besteet aus der Form vun enger Bitsequenz andeems d'Transmissiounsfrequenz geännert gëtt.
D'Date gi kodéiert andeems se séier tëscht zwou Frequenzen F0 an F1 ëmschalten. Den Ënnerscheed dF = F1 - F0 gëtt Frequenzabstand genannt, a kann zum Beispill 85, 170 oder 452 Hz gläich sinn. Den zweeten Parameter ass d'Transmissiounsgeschwindegkeet, déi och anescht ka sinn a sinn zum Beispill 45, 50 oder 75 Bits pro Sekonn. Well Mir hunn zwou Frequenzen, da musse mir entscheeden wat "iewescht" wäert sinn a wat "niddereg" wäert sinn, gëtt dëse Parameter normalerweis "Inversioun" genannt. Dës dräi Wäerter (Geschwindegkeet, Abstand an Inversioun) bestëmmen d'Parameter vun der RTTY Iwwerdroung komplett. Dir kënnt dës Astellungen a bal all Dekodéierungsprogramm fannen, an andeems Dir dës Parameteren auswielen, och "duerch Auge", kënnt Dir déi meescht vun dëse Signaler decodéieren.
Eemol waren RTTY Kommunikatiounen méi populär, awer elo, wéi ech op Websdr gaangen sinn, hunn ech keen eenzegt Signal héieren, also ass et schwéier e Beispill vun der Dekodéierung ze ginn. Déi, déi wëllen, kënnen eleng op 7.045 oder 14.080 MHz lauschteren; méi Detailer iwwer den Teletyp sinn an Artikelen.
PSK31/63
Eng aner Aart vu Kommunikatioun ass Phasemodulatioun, . Et ass net d'Frequenz déi hei ännert, mee d'Phas; op der Grafik gesäit et sou aus:
Bit Kodéierung vum Signal besteet aus der Phase ëm 180 Grad z'änneren, an d'Signal selwer ass tatsächlech eng reng Sinuswelle - dëst bitt e gudden Iwwerdroungsbereich mat minimaler iwwerdroe Kraaft. D'Phaseverschiebung ass schwéier am Screenshot ze gesinn; et kann gesi ginn wann Dir e Fragment op en anert vergréissert an iwwerlagert.
D'Kodéierung selwer ass relativ einfach - am BPSK31 ginn d'Signaler mat enger Geschwindegkeet vun 31.25 Baud iwwerdroen, eng Phaseännerung ass kodéiert "0", keng Phaseännerung ass kodéiert "1". Charakter Kodéierung kann op Wikipedia fonnt ginn.
Visuell am Spektrum ass de BPSK-Signal als eng schmuel Linn ze gesinn, an hörbar ass et als zimlech pure Toun héieren (wat et am Prinzip ass). Dir kënnt BPSK Signaler héieren, zum Beispill, op 7080 oder 14070 MHz, an Dir kënnt se an MultiPSK decodéieren.
Et ass interessant ze notéieren datt souwuel a BPSK wéi och RTTY d'"Hellegkeet" vun der Linn ka benotzt ginn fir d'Stäerkt vum Signal an d'Qualitéit vum Empfang ze beurteelen - wann en Deel vum Message verschwënnt, da gëtt et "Dreck" op dëser Plaz vum Message, awer d'Gesamtbedeitung vum Message bleift dacks déiselwecht verständlech. De Bedreiwer ka wielen op wéi ee Signal dee sech konzentréiert fir et ze dekodéieren. D'Sich no neien a schwaache Signaler vu wäitem Korrespondenten ass u sech ganz interessant; och wann Dir kommunizéiert (wéi Dir op der Foto hei uewen kënnt gesinn), kënnt Dir gratis Text benotzen an e "live" Dialog féieren. Am Géigesaz, sinn déi folgend Protokoller vill méi automatiséiert, erfuerderen wéineg oder guer keng mënschlech Interventioun. Ob dat gutt oder schlecht ass ass eng philosophesch Fro, awer mir kënnen definitiv soen datt en Deel vum Ham Radio Geescht definitiv an esou Modi verluer geet.
FT8/FT4
Fir déi folgend Zort vu Signaler ze dekodéieren, musst Dir de Programm installéieren . Signaler iwwerdroe mat Frequenzmodulatioun vun 8 Frequenzen mat enger Verréckelung vun nëmmen 6.25 Hz, sou datt d'Signal eng Bandbreedung vun nëmmen 50 Hz besetzt. D'Donnéeën an FT8 ginn a "Päckchen" iwwerdroen, déi ongeféier 14 Sekonnen daueren, sou datt eng korrekt Synchroniséierung vun der Zäit vum Computer ganz wichteg ass. Empfang ass bal komplett automatiséiert - de Programm decodéiert d'Ruffzeechen an d'Signalstäerkt.
An der neier Versioun vum Protokoll , déi viru kuerzem den aneren Dag erschéngt, gëtt d'Pakdauer op 5s reduzéiert, 4-Tounmodulatioun gëtt bei enger Iwwerdroungsgeschwindegkeet vun 23 Baud benotzt. Déi besat Signalbandbreedung ass ongeféier 90Hz.
WSPR
WSPR ass e Protokoll speziell entwéckelt fir schwaach Signaler ze kréien an ze vermëttelen. Dëst ass e Signal dat mat enger Geschwindegkeet vun nëmmen 1.4648 Baud iwwerdroe gëtt (jo, just iwwer 1 Bit pro Sekonn). D'Transmissioun benotzt Frequenzmodulatioun (4-FSK) mat enger Frequenzabstand vun 1.4648Hz, sou datt d'Signalbandbreedung nëmmen 6Hz ass. Den iwwerdroenen Datepaket huet eng Gréisst vu 50 Bits, Feelerkorrekturbits ginn och dozou bäigefüügt (net-rekursive Konvolutiounscode, Beschränkungslängt K = 32, Taux = 1/2), wat zu enger Gesamtpaketgréisst vun 162 Bits resultéiert. Dës 162bits ginn an ongeféier 2 Minutten iwwerdroen (een aneren wäert sech iwwer de luesen Internet beschwéieren? :).
All dëst erlaabt Iech Daten quasi ënner dem Kaméidiniveau ze vermëttelen, mat bal fantastesche Resultater - zum Beispill en 100 mW Signal vun engem Mikroprozessor Been, mat der Hëllef vun enger Indoor Schleifantenne war et méiglech e Signal iwwer 1000 km ze vermëttelen.
WSPR Wierker voll automatesch a verlaangen net Bedreiwer Participatioun. Et ass genuch fir de Programm lafen ze loossen, an no enger Zäit kënnt Dir den Operatiounsprotokoll gesinn. Date kënnen och op de Site geschéckt ginn , wat praktesch ass fir d'Iwwerdroung oder d'Qualitéit vun enger Antenne ze bewäerten - Dir kënnt e Signal iwwerdroen an direkt online gesinn wou et empfaangen ass.
Iwwregens, jidderee ka bei der WSPR Empfang bäitrieden, och ouni Amateur Radio Call Sign (et ass net erfuerderlech fir Empfang) - just en Empfänger an de WSPR Programm si genuch, an dat alles ka souguer autonom op engem Raspberry Pi funktionnéieren (natierlech , Dir braucht e richtege Empfänger fir Daten vun aneren online ze schécken -Empfänger maachen kee Sënn). De System ass interessant souwuel aus wëssenschaftlecher Siicht wéi och fir Experimenter mat Ausrüstung an Antennen. Leider, wéi aus dem Bild hei drënner gesi kann, am Sënn vun der Dicht vun Empfangsstatiounen Russland ass net wäit vum Sudan, Ägypten oder Nigeria, sou datt nei Participanten ëmmer nëtzlech sinn - et ass méiglech déi éischt ze sinn, a mat engem Empfänger Dir kënnt e Gebitt vun dausend km "decken".
Ganz interessant a zimmlech komplex ass WSPR Iwwerdroung bei Frequenzen iwwer 1 GHz - Frequenzstabilitéit vum Empfänger a Sender ass hei kritesch.
Hei wäert ech d'Iwwerpréiwung ofschléissen, obwuel natierlech net alles opgezielt ass, nëmmen déi populärste.
Konklusioun
Wann een och seng Hand probéieren wollt, dann ass et net sou schwéier. Ze kréien Signaler, Dir kënnt entweder eng klassesch benotzen (Tecsun PL-880, Sangean ATS909X, etc.) oder engem SDR Receiver (SDRPlay RSP2, SDR Elad). Als nächst, installéiert just d'Programmer wéi uewen gewisen, an Dir kënnt de Radio selwer studéieren. D'Ausgabpräis ass $ 100-200 ofhängeg vum Empfängermodell. Dir kënnt och online Empfänger benotzen an guer näischt kafen, obwuel dat nach net esou interessant ass.
Fir déi, déi och wëllen iwwerdroen, mussen se en Transceiver mat enger Antenne kafen an eng Amateurradio Lizenz kréien. De Präis vum Transceiver ass ongeféier d'selwecht wéi de Präis vun engem iPhone, also ass et zimmlech bezuelbar wann Dir wëllt. Dir musst och en einfachen Examen passéieren, an ongeféier engem Mount kënnt Dir voll op der Loft schaffen. Natierlech ass dat net einfach - Dir musst d'Typen vun Antennen studéieren, mat enger Installatiounsmethod kommen an d'Frequenzen an d'Zorte vun der Stralung verstoen. Och wann d'Wuert "muss muss" hei wuel net passend ass, well dofir ass et en Hobby, eppes fir Spaass gemaach an net ënner Zwang.
Iwwregens, jiddereen kann elo digital Kommunikatioun probéieren. Fir dëst ze maachen, installéiert just de MultiPSK Programm, an Dir kënnt direkt "iwwer d'Loft" duerch eng Tounkaart a Mikrofon vun engem Computer op en aneren kommunizéieren mat all Typ vu Kommunikatioun vun Interesse.
Glécklech Experimenter jiddereen. Vläicht schafft ee vun de Lieser eng nei digital Aart vu Kommunikatioun, an ech wäert frou seng Iwwerpréiwung an dësem Text matzemaachen 😉
Source: will.com