Програмне забезпечення комплексу.

Перед цією статтею логічно було би опублікувати статтю про міні-пк, але на даний момент я займаюся тестуванням комплексу на базі Raspberry PI3 B+ під ОС Linux і збираю кошти на придбання або LattePanda або Beelink на базі Windows10, щоб порівняти і знайти оптимальне рішення по зручності використання та мінімуму споживаної енергії.

На мою думку програмне забезпечення мусить бути кросплатформенним. Це самий оптимальний варіант. Кожен вибирає собі комп`ютер який забажає, під системою, яка зрозуміліша йому особисто.

А може бути ситуація при екстремальних умовах, коли основний комп`ютер вийде з ладу і прийдеться користуватись тим, який попадеться під руку. А програми - одні і ті самі. Не потрібно буде перевчатись і адаптовуватись під особливості. Береш - і користуєшся далі.

Нижче приведу список програм, що є кросплатформенними і на даний момент використовуються на станції UT2YR/P.

WSJT-X

JS8CALL

Окрім цих двох програм я використовую щецілий програмний пакет, написаний David H Freese, W1HKJ

FLAMP    є програмою для AMP або Amateur Multicast Protocol. Сеанс FLAMP буде передавати   один або більше файлів з однією або декількома ітераціями передачі.

FLRIG      програма керування трансивером

FLMSG    це простий редактор форм для стандартних форматів повідомлень, що підтримуються аматорським радіо.

FLDIGI    це програма для роботи цифровими режимами, що використовуються сьогодні радіоаматорами: CW, PSK, MFSK, RTTY, Hell, DominoEX, Olivia, Throb.

FLARQ   Fast Light Automatic Repeat reQuest - це програма передачі файлів, яка базується на специфікації ARQ

FLWRAP  Давайте припустимо, що ви хочете надіслати критичне повідомлення, яке має бути  отримане саме так, як було надіслано, або, можливо, ви хочете надіслати файл  даних,  де малоймовірно, що навіть навчений оператор може визначити помилку при отриманні даних.

FLLOG   програма апаратного журналу, працює з fldigi та flwkey

FLCLUSTER  це програма для доступу до вузлів dxcluster

FLAA    програма керування серіями аналізаторів антен RigExpert AA-xxxx `

FLNET  управління радіомережею та програма баз даних

FLWKEY  це простий інтерфейс до серії генераторів CW коду Winkeyer.

Інструкції користувача WSJT-X та JS8CALL на українській мові можна знайти в мене на сайті.
Щодо програм, назви яких починаються з FL - найближчим часом я опублікую переклад посібників користувача. Більшість з них вже перекладена на українську мову. Зараз не перекладеними залишаються лише інструкції до FLMSG та FLDIGI. Але це питання часу. До зустрічі.

Інструкція користувача WSJT-X українською

Коротко про програму (взято з вступної частини інструкції):

WSJT-X - це комп'ютерна програма, призначена для полегшення аматорського радіозв'язку з використанням дуже слабких сигналів. Перші чотири літери в назві програми  “Weak Signal communication by K1JT,” (Зв`язок слабкими сигналами від K1JT ) а суфікс “-X”вказує, що WSJT-X стартував як розширена і експериментальна галузь програми WSJT. Автором цієї програми є Joseph H Taylor,  K1JT.

WSJT-X Версії 2.0 пропонує дев'ять різних протоколів або режимів: FT8, JT4, JT9, JT65, QRA64, ISCAT, MSK144, WSPR, та Echo.

Перші п'ять призначені для створення надійних QSO в умовах надзвичайно слабкого сигналу. Вони використовують майже ідентичну структуру повідомлень і вихідне кодування. JT65 і QRA64 були розроблені для EME ( "moonbounce" (відбиття сигналу від Місяця) ) на діапазонах VHF / UHF і також виявилися дуже ефективними для глобального зв'язку QRP на діапазонах HF. QRA64 має ряд переваг перед JT65, включаючи кращу продуктивність на самих слабких сигналах. Ми вважаємо, що з часом він може замінити JT65 для EME. Спочатку JT9 був розроблений для LF, MF і нижчих діапазонів HF. Його підрежим JT9A на 2 дБ більш чутливий, ніж JT65, при використанні менше 10% ширини смуги пропускання. JT4 пропонує широкий спектр тональних відстаней і має високу ефективність для EME на мікрохвильових діапазонах до 24 ГГц. Ці чотири "повільних" режими використовують одно-хвилинну послідовність почергової передачі і прийому, тому мінімальний зв'язок займає від чотирьох до шести
хвилин - дві або три передачі кожною станцією, одна передача в непарних хвилинах UTC, інша - в парних. FT8 функціонально схожий, але в чотири рази швидше (15-секундні послідовності T/R) і менш чутливий на кілька дБ. У HF-діапазонах можливі світові QSO в будь-якому з цих режимів, використовуючи рівні потужностейв кілька ват (або навіть міліватт) і компромісні антени. На VHF-діапазонах і вище, QSO можливі (за допомогою EME та інших типів розповсюдження) при рівнях сигналу від 10 до 15 дБ нижче, ніж потрібно для CW.
ISCAT, MSK144, та опціонально підрежими JT9E-H  є "швидкими" протоколами щоб скористатися короткими посиланнями сигналу від іонізованих слідів метеорів, розсіювання від літаків та інших типів  розсіювання. Ці режими використовують тимчасові послідовності тривалістю 5, 10, 15 або 30 с. Повідомлення користувачів передаються багаторазово з високою швидкістю (до 250 символів в секунду, для MSK144), щоб добре використовувати найкоротші
метеорні сліди, або "пінг". ISCAT використовує повідомлення довільної форми довжиною до 28 символів, а MSK144  використовує ті ж самі структуровані повідомлення, що й повільні режими, та, опціонально, скорочений формат з хешованими кличними.
WSPR (вимовляється “whisper” ("шепіт")) означає Weak Signal Propagation Reporter ( репортер поширення слабких сигналів ). Протокол WSPR був розроблений для зондування потенційних шляхів розповсюдження з використанням малопотужних передавачів. Повідомлення WSPR зазвичай несуть кличний передавальної станції, QTH локатор і потужність передавача в дБм, і їх можна декодувати при співвідношенні сигнал / шум до -31 дБ в смузі 2500 Гц. Користувачі WSPR з доступом до Інтернету можуть автоматично завантажувати звіти про прийом до центральної бази даних під назвою WSPRnet, яка надає засоби відображення, архівне зберігання та багато інших функцій.
Echo режим дозволяє виявляти та вимірювати ехо сигнали власної станції, відбиті від Місяця, навіть якщо вони знаходяться набагато нижче чутного порогу.
WSJT-X забезпечує спектральні дисплеї для смуг приймача шириною до 5 кГц, гнучке управління майже для всіх сучасних трансиверів, що використовуються аматорами, і широкий спектр спеціальних засобів, таких як автоматичне доплерівське стеження для EME-зв'язку і тестування Ехо. Програма працює так само добре на системах Windows, Macintosh і Linux, а інсталяційні пакети доступні для всіх трьох платформ.

Інструкцію на українській мові можна скачати або з офіційного сайту,
або звідси.
 

Короткий довідник користувача JS8Call

Нарешті. Сталося. Вийшла JS8Call версії 1.0

Хто не знає про що я, дозвольте декілька слів про цю програму.

JS8Call - похідна від програми WSJT-X, реструктурована і перероблена для передачі повідомлень за допомогою користувацької модуляції FT8 (яка називається JS8) операторам аматорського радіо.

Автор програми - JORDAN T SHERER, KN4CRD

Ідея JS8Call полягає в тому, щоб взяти на себе надійність режиму FT8 для обміну повідомленнями і мережевий протокол для слабосигнального зв'язку на HF з інтерфейсом клавіатура-клавіатура (простіше кажучи можна початитись).

JS8Call раніше називався FT8Call.
JS8Call використовує спеціальну модуляцію FT8 з назвою JS8 (Jordan Sherer 8-FSK модуляція). Це базовий транспорт.
JS8Call має протокол "спрямованого виклику", що лежить над базовим транспортом для підтримки чату та передачі спрямованого повідомлення.

Отже, JS8 + спрямований виклик = JS8Call

Частоти для роботи в даному режимі:

1.842Mhz    
3.578Mhz
7.078Mhz
10.130Mhz    
14.078Mhz    
18.104Mhz
21.078Mhz    
24.922Mhz    
28.078Mhz   
50.318Mhz    

Звісно, в трансивері має бути ввімкнутим режим SSB з верхньою бічною смугою USB

На минулому тижні я переклав короткий довідник користувача на українську.
З часом перекладу і повний посібник, а поки що качайте короткий довідник звідси

Антенний тюнер в портативному аматорському комплексі

Ні для кого не є секретом, що резонансні антени - найкращий вибір.
Це добре щодо коефіцієнту корисної дії системи загалом.

Узгожений з антеною передавач віддасть максимум потужності і створить максимально можливе для даного сетапу випромінюване електромагнітне поле. Те саме і з прийомом. На узгоджених антенах краще будечути кореспондентів.

Але в житті може статися і так, що будеш змушений працювати на сурогатну антену.
Це можуть бути форс-мажор, стихійні лиха і багато інших обставин.
Як тоді бути, коли налаштована, коректно працююча антена, перетворюється в шматок дроту, або залізяки, на який потрібно вийти в ефір, щоб передати важливу інформацію ?

В цьому випадку неможливо обійтися без узгоджуючих пристроїв.
З допомогою них можна компенсувати або індуктивну, або ємнісну складову.
Зрозуміло, що ефективність такої антени буде нижча, але вже можна вийти на передачу і передати все що необхідно.
В цьому випадку мова не ведеться про далекі зв`язки.

Узгоджуючі пристрої діляться на два типи: ручні та автоматичні.
Тут вже справа смаку. Кому що подобається. Хто хоче крутити ручки з перемикачами,
кому більше подобається натискати на кнопки.

При виборі зовнішніх антенних тюнерів слід користуватися наступними параметрами:
1. Діапазон частот. Звісно чим ширше, тим універсальніше.
2. Підводима потужність. Тут вже треба чітко знати, яка максимальна потужність буде використовуватися.
3. Діапазон опорів, що узгоджує тюнер.
4. Вага та об'єм, що тюнер займає. Більше - критично для портативності.
5. Додаткові плюшки у вигляді байпаса(обхід тюнера), перемикача на дві антени, вимірювача ксх, потужності.

Найважливішими є перших три пункти.

В мене є обидва типи. І ручний і автоматичний.
Щодо ручного, так історично склалося що в мене з'явився MFJ-948.

MFJ-948

MFJ-948
Діапазон частот: 1.8-30 МГц
Підводима потужність – до 300 Вт. З цим я мушу посперечатись. На мою думку більше 100 Вт не бажано.
Діапазон опорів, що узгоджує тюнер - на жаль немає в документації та на сайті виробника цього параметру.

Налаштовується як звичайний ручний тюнер. Ручки змінних конденсаторів Antenna та Transmitter ставляться в середнє положення. Трансивер вмикається на потрібний діапазон. В режимі прийому перемикається котушка по максимуму рівня прийнятих сигналів. Далі на трансивері необхідно виставити потужність в межах 5 Вт. Вибрати в трансивері режим випромінювання несучої, наприклад FM або RTTY. Якщо цих режимів немає, то CW.
Вийти на передачу і по черзі крутячи ручки ємностей, досягти мінімуму ксх по вбудованому приладу.
Потім виставити необхідну потужність і ще раз підлаштувати тюнер.


Другим в мене з'явився автоматичний LDG AT100ProII.
Вибирав я його довго та ретельно.

LDG AT100ProII 

LDG AT100ProII
Діапазон частот: 1.8-54 МГц
Підводима потужність – 125 Вт (CW та SSB), 100 Вт на діапазоні 6 М.
Діапазон опорів, що узгоджує тюнер – від 6 до 1000 Ом, (від 16 до 150 Ом на 50 МГц),

Чудовий швидкий тюнер. Має універсальний інтерфейс, що дозволяє під'єднувати до трансиверів ICOM, які мають інтерфейс АН-3 та АН-4 або YAESU по інтерфейсу Y-АСС.
В цьому випадку налаштування відбувається натисканням кнопки «TUNE» на трансивері.

Має вбудований частотомір. Визначає на якій частоті знаходиться трансивер, і сам підлаштовує ємність та індуктивність. Є можливість вручну підлаштувати параметри. В тюнері використовуються поляризовані реле. Це дозволяє зменшити споживання енергії. На практиці тюнер споживає енергію лише тоді, коли налаштовується. Має індикацію потужності та ксх, перемикач на дві антени та байпас. Особисто рекомендую для придбання.

Вибір за Вами.

Файл допомоги MixW4 українською

Більшість радіоаматорів знають і давно використовують чудову програму під назвою MixW.

Вже як рік вона радує своїх прихильників четвертою версією.

Нажаль, на даний час, вона не має файлу допомоги українською мовою.

Я переклав цей файл з англійської на українську.

Відразу скажу, що освіта в мене технічна. Факультету іноземних мов
я не закінчував, тому радий буду вислухати всі пропозиції щодо цього перекладу.
Також не забудьте про помилки, якщо знайдете. Текст потрібно довести до ідеалу.

Беріть та користуйтеся, отримуйте насолоду від програми та роботи в ефірі.

Скачати тут

73! de UT2YR

Трансивер та передача у портативному аматорському комплексі.

У минулій статті я розповідав про один із варіантів оптимальної на сьогоднішній день реалізації прийому радіосигналів.

Сьогодні я поділюся з вами думкою щодо трансивера, який має бути присутній у комплексі.

Вимоги були такі:  
Трансивер - всережимний  - AM, FM, CW, SSB (LSB/USB), RTTY, DIGI, максимум діапазонів по прийому та передачі, малий об`єм та вага, наскільки можливо мінімальне споживання енергії.


Існують декілька моделей трансиверів, що задовільняють цим вимогам. Деякі моделі зняті з виробництва, але вдосталь є на вторинному ринку, деякі випускаються й досі.

Це трансивери фірм ICOM та YAESU. Всі вони мають можливість керування через систему CAT, що дозволяє розширити їхні можливості щодо роботи цифровими режимами та автоматизувати процеси прийому-передачі інформації. Передача в них дозволена в радіоаматорських діапазонах 1.8, 3.5, 7, 10, 14, 18, 21, 24, 28, 50, 144, 430 МГц.

На мою думку слід звернути увагу на такі трансивери сімейства ICOM :

IC-706MKIIG

 

IC-7000

 

IC-7100  

Максимальна вихідна потужність в діапазонах КХ складає 100 Вт, УКХ 144 МГц - 50 Вт, 430 МГц - 20 Вт. Струм споживання при прийомі складає 1.2A, при передачі 22A за умови випромінюваної потужності 100 W. 

Якщо більше подобається користуватися виробами YAESU, то слід звернути увагу на :

FT-897D

FT-857D

FT-991, FT-991A

Максимальна вихідна потужність в діапазонах КХ складає 100 Вт, УКХ 144 МГц - 50 Вт, 430 МГц - 20 Вт. Струм споживання при прийомі складає 1 A, при передачі 22A за умови випромінюваної потужності 100 W.  FT-991 та FT-991A споживає трохи більше. Прийом - 1.8А, передача - 23 А.

Ще однією з переваг саме цих трансиверів - це окремі роз`єми для під`єднання КХ та УКХ антен. 

 

Я будую свій комплекс на базі ICOM IC-7000. Причин тому декілька:
Колись я його придбав, зручний в користуванні, задовільняє більшості вимог. 

Дивлячись на ці параметри постає питання щодо споживання енергії.
Для економії потрібно використовувати необхідний мінімальний рівень потужності випромінювання, згідно задачі.

Щодо мінімальної ємності, яку потрібно мати з собою, щоб живити обладнання.
При таких струмах споживання потрібно мати мінімальну ємність акумулятора порядка 50 А/Г,
а для зменшення ваги бажано використовувати акумулятори LiFePO4.
Про способи живлення буде розмова в наступних статтях. 

 

Прийом радіосигналів у портативному аматорському комплексі.

Що ж. Від теорії перейду до практики.

Сьогодні буде розповідь - роздум про прийом радіосигналів.

На початку статей я поставив вимогу до будови комплексу, а саме прийом від 0 Гц до 2 ГГц, всі види модуляції, в т.ч. цифра, можливість запису смуги етеру, додатковий сдр приймач.

Ці пункти можна реалізувати з допомогою сучасних сдр приймачів та міні-пк, до яких вони будуть під`єднані. ( Міні-пк у мене в комплексі присутній )



Тут будуть розглянуті моделі цінового діапазону до 300 доларів США (Нагадую, треба щоб і ціна не дуже кусалася). Найбільш яскравими представниками даного діапазону є приймачі Airspy та Sdrplay. Я не розповідаю про rtl-sdr v.3, тому що розрядність його АЦП складає лише 8 біт, що недостатньо для роботи в діапазоні коротких хвиль. Для УКХ його достатньо.



Приймачі Airspy R2 та Airspy mini мають діапазон прийому від 24 МГц до 1700 МГц та розрядність АЦП 12 біт.

Airspy R2

Airspy mini

Прийом від 1 КГц до 60 МГц реалізується з допомогою up-converter Spyverter R2. Він робить перенос смуги сигналів від 1 Кгц до 60 Мгц на 120 Мгц вище, тобто сигнали попадають в смугу прийому Airspy R2 та Airspy mini. Таким чином можна без проблем приймати довгі, середні та короткі хвилі на цих приймачах.

Spyverter R2

В цьому випадку його потрібно під`єднати між антеною та Airspy. Якщо потрібно приймати від 0 Гц, потрібно замість Spyverter R2, придбати upconverter UC-2 by SV1AFN.. Він приймає від     0 Гц до 55МГц.

UC-2

Таким чином маючи любий з up-converter і любу модель Airspy, можна приймати радіосигнали від 0 Гц (1 КГц) до 1700 МГц ( з upconverter до 24 МГц, а вище 24 Мгц і до 1700 МГц - без конвертера ).

Сімейство цих приймачів чудово підримується в операційних системах Windows, MacOsX та Linux.

Так сталося, що в 2016 р. я став власником combo set (Airspy R2 + Spyverter R2 ). Наперед забіжучи скажу, що мені вдалося запустити його навіть на міні-пк Raspberry Pi3 Model B+.

Невід`ємною частиною сдр радіоприймача є програмне забезпечення. Воно, якраз і грає вирішальну роль щодо зручності користання, можливості запису/відтворення етеру, демодуляції різних типів радіосигналів.

Так як в нас завдання стоїть побудувати комплекс з мінімальним споживанням енергії, відповідно потрібно використовувати програмне забезпечення, що може працювати на малопотужних міні-пк.

Я окремо розповім про моделі міні-пк, які можна використати в даному проекті, тут лише вкажу що з цими приймачами в ос Windows найоптимальніше буде використовувати SDR#, в Linux - GQrx. Решта програм або вимагають потужних пк, або малофункціональні, або не зручні в користуванні.

SDRSharp

GQrx

Орієнтовна ціна станом на початок лютого 2019 р. складає:
Airspymini - 99 доларів США
Airspy R2, - 169 доларів США
Spyverter R2 - 49 доларів США
combo set (Airspy R2 + Spyverter R2 ) - 218 доларів США

upconverter UC-2 by SV1AFN - 90 Євро

Приймачі SDRplay RSP2, RSP2pro, RSPduo мають діапазон прийому від 1 KГц до 2000 МГц та розрядність 14 біт. Для SDRplay додатково ніяких конвертерів не потрібно.

До цих приймачів можна безпосередньо під`єднувати не лише антенни з хвильовим опором 50 Ом а й високоомні без додаткового узгодження, а RSPduo - це два приймачі в одному корпусі, що дозволяє вести прийом на рознесенні в просторі антени.  Це так званий режим Diversity. Він дозволяє приймати радіосигнали без затухань (федінгів), які присутні в короткохвильовому діапазоні.

SDRplay RSP2

SDRplay RSP2pro

SDRplay RSPduo

Я особисто не можу нічого про ці приймачі розповісти так як їх не маю і ніколи ними не користувався, хоча в Інтернеті читав багато гарних відгуків про них.

Орієнтовна ціна станом на початок лютого 2019 р. складає:
SDRplay RSP2  - 169 доларів США
SDRplay RSP2pro  - 199.95 доларів США
SDRplay RSPduo  - 279.95 доларів США

Якщо є хтось, хто читає цю статтю і використовує ці приймачі, ласкаво прошу до бесіди про їх використання а також про програми, які використовуються разом із ним.

Далі буде ...