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Nuovi modi digitali per le HF. Ecco la classifica dei più diffusi

modi digitali per le HF

Se c’è una grande novità nel mondo dei radioamatori in onde corte è rappresentata di sicuro dai modi digitali che ogni giorno vengono utilizzati da nuovi appassionati. La sempre maggiore potenza dei nostri personal computer e la qualità delle schede audio (Sound Blaster) hanno permesso infatti la nascita di software che hanno sostituito i vecchi modem “dedicati” e hanno avvicinato ai modi digitali migliaia di nuovi radioamatori. Mentre nelle bande VHF-UHF il packet a 1200-9600 Bd sembra ormai destinato alla via del declino, ogni giorno in HF sono attive stazioni radio che operano in varie modalità che permettono sia collegamenti testuali sia lo scambio di file e immagini. In questo articolo presenterò quali sono i modi più utilizzati in onde corte e quali sono le novità in questo settore sempre in continua mutazione.

Sono esclusi dalla trattazione modi “storici” come l’RTTY, l’SSTV e il CW. Il nostro viaggio inizia dalla banda dei venti metri e più precisamente da 14070 kHz dove inizia il mondo dei modi digitali e finisce lo spazio di etere dedicato alla telegrafia. E’ questa la frequenza dove si è ormai ben solidificata al presenza del PSK-31, la modalità creata da SP9VRC e G3PLX che usa, per ogni cambiamento di stato logico, una rotazione nella modulazione di fase.

Queste sono le caratteristiche principali del PSK-31: occupazione minima della banda (meno di 40 Hz per un singolo segnale), buona intelligibilità anche in presenza di forte rumore e una adeguata velocità per la battitura manuale e per l’uso di macro. Questi vantaggi hanno permesso al PSK-31 di diventare la modalità digitale più diffusa in HF dopo la telegrafia e l’RTTY e oggi non è raro collegare country rari o spedizioni in mezzo ai segnali locali tutti quanti “pigiati” attorno a 14070 kHz.

Da segnalare che è nato anche l’European Phase Shift Keying Club (EPC) che riunisce gli appassionati di questa modalità e organizza contest e una serie di diplomi basati principalmente sul maggior numero di QSO con membri dell’EPC mediante lo scambio del proprio numero di iscrizione (chi scrive per esempio è EPC #918). In una ipotetica classifica il secondo modo più utilizzato in questo momento dopo il PSK è Olivia, la modalità inventata da Pavel SP9VRC nata per i QSO con segnale basso che si basa sulla modulazione MFSK (Multi-Shift Frequency Keying) e contiene un codice di controllo FEC per la correzione in tempo reale dell’errore. Questa particolare modulazione permette di decodificare segnali Olivia di ben 10dB sotto il rumore.

modi_digitali_hf_olivia

Olivia

La modalità più utilizzata in HF di Olivia usa 32 toni audio, spaziati di 31.25 Hz per una velocità di trasmissione di 31.25 baud, i QSO in questa configurazione occupano 1 kHz di larghezza di banda e si possono ricevere facilmente sui 14108.5, 14.106.5 e 14.107.5kHz USB. Olivia viene utilizzata anche in 40 e in 80 metri usando però una configurazione a 500Hz 16 Toni per occupare meno spazio in banda.

Continuando nella classifica dei modi digitali più utilizzati in HF al terzo posto dobbiamo inserire il software WSJT realizzato da Joe Taylor K1JT per i collegamenti via luna EME e meteoscatter che negli ultimi mesi ha iniziato ad essere usato in maniera massiccia anche HF.

modi digitali hf

La frequenza più usata in onde corte è 14079kHz USB in modalità JT65A che permette la decodifica di segnali letteralmente “sepolti” nel QRM/QRN facendolo così diventare il modo ideale per i periodi di bassa propagazione come l’attuale. Anche questo sistema utilizza una modulazione MFSKmolto semplice che non permette però una vera modalità di chat ma bensì solo lo scambio del rapporto e di una serie di RRR e OOO come nei più classici QSO via EME. Questo è l’unico limite di questa modalità digitale che sta rapidamente diffondendosi e che permette di effettuare QSO anche in bande che sembrano completamente “chiuse”. Per organizzare QSO in JT65A esistono ormai su internet delle chat apposite dove radioamatori di tutto il mondo tentano QSO “al limite” e fissano degli sked per riuscire a sfruttare al massimo la ionosfera.

I prossimi due modi digitali che voglio presentare non hanno come missione il collegamento talk tra due stazioni ma bensì la scambio di file e di immagini in onde corte a velocità decisamente superiori dei classici 300 Bd che venivano utilizzati fino a poco tempo dai BBS packet HF. Il primo di questi due modi si chiama HamPal ed è nato per la trasmissione digitale di immagini e utilizza il protocollo DRM radioamatoriale. HamPal è stato sviluppato da Erik VK4AES utilizzando le hamdrm.dll di Cesco HB- 9TLK.

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Il tipo di modulazione usato è il COFDM (coded orthogonal frequency division multiplexing) lo stesso usato nel DRM “broadcasting” che è stato in questo caso adattato per occupare solo 2.3 kHz di larghezza di banda e transitare facilmente in un canale SSB. Il programma è molto simile a DigTrx e permette di trasmettere immagini gif o jpg e permette di gestire il BSR (la ripetizione di alcuni parti dell’immagine) per l’invio dei pacchetti “mancanti” e usa il programma IrfanView per visualizzare le immagini corrotte. Come tutte le applicazioni HAM_DRM non necessita di nessuna modifica hardware alla radio e per utilizzarlo basta usare la stessa connessione audio utilizzata per i modi standard come PSK, RTTY, etc.

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HamPal sta rapidamente diventando la nuova versione “digitale” dell’SSTV ed è facile ricevere immagini trasmesse in questa modalità intorno a 14230 kHz USB dove si può riconoscere il suo segnale da un soffio molto caratteristico.

Un secondo programma molto interessante per il trasferimento di file, non solo immagini in questo caso, è RFSM-8000 ed è un implementazione amatoriale dello standard militare MIL-STD-188-110A realizzato ad un gruppo di OM russi. Questo standard militare usato da tutti i paesi NATO è un sistema PSK per la trasmissione ad alta velocità composto di 40 toni. Le velocità possibili vanno da 75 a 2400 bps, la struttura a principale è composta di 39 toni allocati tra 675 Hz e 2812.5 Hz con una spaziatura tra ogni tono di 56.25 Hz (Il tono di doppler è posizionato a 393.75 Hz). Per usare il sistema MIL-STD- 188-110A “classico” bisogna avere un ricetrasmettitore con una banda di 0.3 - 3.3 kHz e quindi una larghezza di banda più larga di un classico canale USB fonia. RFSM-8000 prevede la modalità “non-standard” (quella creata apposta per i radioamatori) e in questo caso si possono usare apparati non modificati con i cavi che di solito si usano per il PSK o gli altri modi digitali. La banda passante audio richiesta in questo caso è da 0.3 a 2.7 kHz. Dal punto di vista operativo RFSM-8000 prevede il collegamento diretto tra due stazioni (è dotato anche di una modalità di packet monitor per visualizzare il traffico ricevuto). Le velocità dichiarate per questo nuovo modo digitale sono 8000 bps (standard mode) e 6666 bps (non-standard mode) che permettono di ottimizzare il trasferimento di file in onde corte raggiungendo velocità che fino ad oggi erano possibili solo con sistemi hardware come il Pactor 2/3 dai costi veramente proibitivi.

Per poter provare ad utilizzare queste modalità esistono programmi “multimodo” per Windows come MixW realizzato da un team di radioamatori dell’Ucraina o il francese MultiPSK che permettono con un solo software di poter ricevere e trasmettere in tutti i modi digitali che ho descritto e che vengono usati oggi in HF. Da segnalare ancora l’ottimo DM-780 realizzato da Simon HB9DRV (il creatore di Ham Radio Deluxe) che offre la maggior parte di modi digitali oggi disponibili con numerose nuove funzioni come il superbrowser che permette di decodificare “in tempo reale” tutto il traffico PSK su una determinata frequenza. Per il mondo linux si può usare gMFSK un ottimo programma terminale per MFSK, RTTY, PSK31, MT63 e Feldhell. Vale la pena ricordare che questi programmi non hanno bisogno di nessun modem esterno ma usano la scheda audio del computer per modulare e demodulare i segnali digitali. L’unica accortezza sarà quella di realizzare un interfaccia per il PTT che potrà essere trasmesso, a seconda dei tipo di radio che si sta utilizzando, attraverso il comando CAT o attraverso la presa accessori.

Il mio consiglio per chi vuole entrare nel mondo dei modi digitali è iniziare con l’ascolto sulle frequenze che ho citato nell’articolo per vedere il traffico dal vivo e capire meglio le diverse tecniche operative, che variano per ogni modalità, e solo dopo averle apprese lanciarsi nei primi CQ.

radiokit elettronica

 

 

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