Los Modos Digitales y otros MGM en HF - (Parte 1)
Traducción y adaptación de la pagina Digital Modes-PSK31, etc; de G4UCJ y de la de ZL1BPU Digital Modes. Autor: Pascal Bimas F1ULT |
Traducido al español por Joaquin, EA4ZB
IDENTIFICACION VISUAL DE LOS DIGIMODOS:
Tanto en HF como más arriba, los modos digitales están convirtiéndose cada vez en más populares en las bandas de radioaficionado. Continuamente son desarrollados nuevos modos y estar al corriente de estas últimas novedades se convierte en un trabajo a tiempo completo. Uno de los principales problemas encontrados por el recién llegado a los modos digitales (también designados con el término "digimodos") es saber cómo identificar lo que ve y escucha. La mayoría de los programas informáticos de desciframiento utilizan una presentación visual del tipo "cascada" para facilitar un acuerdo práctico. Es con ese espíritu que recorrí las bandas y que tomé imágenes de los modos digitales más corrientes en uso actualmente. Abajo verán las capturas de pantalla de cada modo acompañadas de algunos breves comentarios sobre dicho modo. Las imágenes muestran la alternativa más extendida del modo, aunque algunos "digimodos" poseen varios "gustos...". PSK31, PSK63 y otras variantes
Fig. 1: Una señal BPSK31 'limpia'. ¡Así es como su señal debería aparecer!
Fig. 2: Señal BPSK31 que está deformada de una manera detestable.
He aquí una señal BPSK31 que está deformada de una manera detestable. El fenómeno está causado probablemente por una saturación del nivel de emisión. Reducir el nivel de entrada en RX o de la salida en TX de la tarjeta de sonido mejoraría la calidad de la señal. Observad que hay algunos puntos de señal adyacentes junto a la señal de la izquierda, la señal torcida es suficientemente amplia como para causar interferencias a la otra señal.Fig. 3: Varios QSO en PSK en un mínimo de banda.
Porque el PSK31 tiene un ancho de banda de sólo 31Hz, muchas señales pueden colocarse en el mismo ancho de banda que habría ocupado una señal de SSB (2,4 Khz. aproximadamente) . Es muy corriente ver 15 señales o más sobre una presentación en cascada en un ancho de 2,5 Khz.Fig. 4: Señal PSK63 recibida entre USA y Canada en 20m.
El PSK63 está ganando en popularidad, dado que muchos programas soportan ahora este modo. La ventaja ofrecida por este modo es que los datos son enviados y recibidos con una cadencia doble con relación al PSK31 normal, en consecuencia se adapta bien para la charla y los intercambios en los concursos. Los inconvenientes de este modo son la amplitud de la banda de paso con relación al PSK31, el aumento de potencia necesaria para conservar el mismo nivel de copia que una señal de PSK31 y el hecho de que los programas de desciframiento no soportan todavía el PSK63. El PSK63 puede ser identificado fácilmente porque se asemeja a una "gran" señal de PSK31.Existen otras alternativas al PSK31 como el PSK16 (banda de paso/velocidad reducida a la mitad con relación al PSK31), el PSK125 (4 veces la banda de paso/velocidad) y otras alternativas experimentales (el PSK220 de F6CTE por ejemplo). La alternativa más usada al BPSK31 es el QPSK31, que es dependiente de la banda lateral utilizada (es decir, que el emisor y el receptor deben emplear obligatoriamente la misma banda lateral). Sin embargo, QPSK31 no se utiliza de manera corriente a pesar de su capacidad de desciframiento superior cuando las condiciones son mediocres.
SSTV (Slow Scan TV)
Fig. 5: Señal SSTV
La Slow Scan TV (Televisión de Barrido Lento) es muy popular desde hace unos años, la gran mayoría de la SSTV de nuestros días es generada por ordenador. Los modos más utilizados son el Martin y el Scottie. El modo Robot todavía se emplea. La mayor parte de los programas de SSTV soportan estos modos y algunos otros también. Las imágenes recibidas son recompuestas línea por línea después de una espera de alrededor de un minuto, por lo tanto, deberéis tener paciencia. La calidad puede ser incluso después de haber atravesado largas distancias en su trayectoria. He aquí dos imágenes recibidas: la de la izquierda viene de Hawai y la de la derecha de Suecia.Fig. 6A y 6B: KH6AT desde Hilo en Hawai recibido en una banda ruidosa por DF4CK. Recepción perfecta de SM7UZB en Suecia.
Fig. 7A y 7B: Recepción personal de una imagen de F6AYD y otra de F5PNS durante el QSO francófono semanal sobre 3,733 Mhz hacia las 9:00 hora local.
RTTY (Radio Teletipo)
Fig. 8: Las dos bandas de una señal de RTTY correspondientes a MARCA y ESPACIO.
Es el modo digital "original". El RTTY ha estado a lo largo del mundo entero durante años y es siempre muy popular, a pesar de la progresión del PSK31. Al principio, la única manera de operar en RTTY era servirse de un terminal como uno de los de la serie Creed 7, que era incómodo, ruidoso y sucio. Hoy en día, prácticamente todo el RTTY es generado y descifrado por la asociación de la tarjeta de sonido y el ordenador. Los radioaficionados utilizan los 45 baudios (rapidez de modulación) con un shift de 170 Hz. Las estaciones comerciales emplean 50 o 100 baudios con unos shifts de 425 o incluso 850 Hz. La mayor parte de los programas proponen unos ajustes para adaptar las distintas velocidades y shifts.MFSK
Fig. 9: Señal MFSK, un modo cada vez más popular.
El MFSK es similar al sistema comercial Piccolo. El MFSK es muy bueno en condiciones pobres de propagación. La variante usual del MFSK es el MFSK 16, pero otras clases como el MFSK 8 están en desarrollo y experimentació n, junto con otros modos comparables al MFSK como DOMINO o bien OLIVIA. El MFSK es dependiente de la banda lateral, por lo tanto, deberéis tener vuestro receptor ajustado sobre la banda lateral correcta a fin de descifrarlo convenientemente. El ajuste es igualmente muy crítico, aunque el AFC ayuda un poco.MT63
Fig. 10: Señal MT63
El MT63 es muy robusto y ofrece 100% en recepción cuando los demás modos digitales flaquean. Los compromisos, no obstante, son la anchura de banda y la rapidez. El MT63 es bastante lento y ocupa una zona de 500 Hz hasta 2 Khz. (eso sigue siendo, a pesar de todo, inferior al ancho de banda ocupado en fonía). Debido a su banda de paso bastante ancha, el MT63 está habitualmente confinado sobre los 14 Mhz y hacia arriba, donde hay suficiente espacio para meterlo.HELLSCHREIBER (HELL)
Fig. 11: Señal Hell(schreiber)
Hellschreiber (o Hell, abreviatura bajo la cual se conoce comúnmente este modo) es un poco diferente de los otros modos. Durante la recepción de una señal Hell, son vuestros ojos los que hacen el filtrado. El texto descifrado se presenta en la pantalla bajo la forma virtual de una banda de teleimpresora (soporte original) que se desenrolla (como la mostrada por esta captura de pantalla). El Hell tiene una sonoridad muy distintiva "chirriante" y es un modo de banda estrecha. La señal Hell está hacia la izquierda de la imagen (con la pequeña bandera verde justo encima), con una señal MFSK a la derecha-observad que la banda de paso ocupada por la señal MFSK es bastante más ancha en comparación con la señal Hell. Incluso señales débiles pueden ser descifradas puesto que la combinación de vuestra vista y vuestro cerebro podrá "rellenar los espacios en blanco" cuando se atenúe la señal. Varias alternativas han sido desarrolladas en torno a este modo: el FM-Hell, el PSK-Hell, el Duplo-Hell, el S/MT-Hell, el C/MT-Hell, el Hell 80 y el Slow Feld.PACKET
Fig. 12: Señal Packet Radio.
Los buzones de HF y otros sistemas utilizan el packet para enviar los mensajes a los usuarios. La cadencia de datos habitual en HF es de 300 baudios, mientras que los 1200 y los 9600 baudios se asientan en VHF y en UHF. La imagen muestra un buzón/BBS en Turquía intercambiando con otra BBS en el Reino Unido. El flujo corto de datos bajo la imagen corresponde a la información contenida en el encabezamiento y el indicativo mientras que el flujo más largo que sigue concuerda con los verdaderos datos. Algunos de estas BBS/buzones de packet pueden ser escuchadas crepitantes en los alrededores de 14,1MHz. Una evolución del Packet es el APRS.PACTOR
Fig. 13: Señal Pactor.
Los buzones de HF y otros sistemas utilizan también el Pactor para enviar los mensajes a los usuarios. El Pactor tuvo muy mala prensa recientemente, principalmente (como ocurre a menudo) a causa de la acción de algunos operadores desconsiderados que al parecer causaron de manera deliberada interferencias a algunos usuarios actuales de las bandas bajas (ver la página del autor del DIGIPAN Skip Teller KH6TY a este respecto). No comentaré estos hechos porque nunca me han afectado personalmente. La Imagen muestra una señal Pactor que intenta establecer un contacto. Una vez establecido, la transmisión de datos puede empezar. Como el Pactor se sirve de una corrección de error, esto puede llevar un determinado tiempo, particularmente si el trayecto dista mucho de ser perfecto- sin embargo, la estación que transmite no dejará de intentarlo hasta que el mensaje sea recibido de manera perfecta.THROB
Fig. 14A, 14B y 14C: Señales THROB.
El modo Throb (que puede traducirse por pulsación) es uno de los modos digitales recientes y aunque puedan oírle, en ninguna parte es tan popular como otros modos, tal como lo son el PSK31 o el RTTY. Como con otros modos, existen diferentes clases de Throb, de 1 pulsación/segundo; de 2 pulsaciones/ segundo y de 4 pulsaciones/ segundo. La versión de 1 pulsación es la más lenta y la de 4 pulsaciones es la más rápida. El Throb es efectivamente un modo bastante lento y por esta razón es probablemente bastante resistente a los efectos del fading y compañía, aunque esto lleve un poco de tiempo para terminar un contacto.JT6M
Fig. 15: Señal JT6M.
El JT6M es un modo especializado descubierto en la suite de programas WSJT que están concebidos para trabajar con señales débiles (como en EME - Rebote lunar y Meteor Scatter). Puede oírse a menudo JT6M en 6 m en los alrededores de 50,230 MHz. El JT6M puede autorizar contactos, aunque eso no pasa con los otros modos.DOMINO
Fig. 16A, 16B y 16C: Señales DOMINO.
Domino es todavía otro nuevo modo y como tal se oye raramente en las bandas por el momento. Aquí también existen varias alternativas de Domino, las capturas de pantalla de arriba se corresponden a las variantes: Domino 1; Domino 2 a 8 y Domino 5 a 11. FACSIMILE (FAX)
El FAX no se utiliza tanto como antes, se le encuentra sobretodo en HF con los centros meteorológicos que están alrededor del mundo. El FAX tiene una sonoridad única que le es propia: se asemeja un poco a una prenda de vestir al rasgarse. Los documentos transmitidos habitualmente por FAX son mapas meteorológicos básicos, con una resolución de tipo variable.Fig. 17: Mapa meteorológico por FAX.
Fin de la Parte 1
www.yv5grv.org
Los Modos Digitales y otros MGM en HF - (Parte 2 - Continuación)
| Traducción y adaptación de la pagina Digital Modes-PSK31, etc; de G4UCJ y de la de ZL1BPU Digital Modes. Autor: Pascal Bimas F1ULT |
Traducido al español por Joaquin, EA4ZB
IDENTIFICACIÓ N SONORA DE LOS DIGIMODOS:
Aunque la identificació n visual es primordial, debe combinarse con la identificació n sonora que es complementaria. Pueden pasar a emisión con sus programas para familiarizarse con estos sonidos. Algunos sitios Web les proponen muestras sonoras (ver los cambios completos), pienso, en particular, en los sitios Web de ON4SKY, N6BZ, KB9UKD, WB8NUT, G4UCJ, en el del Worldwide Utility News en www.wunclub. com, en la sección DIGITAL MODES del sitio MONITORING UTILITY STATIONS dedicado al análisis y a la identificació n de los modos digitales (Leif DEIHO). El sitio HOKA.COM que comercializa un programa de desciframiento CODE300-32, nos propone también páginas con extractos en http://www.hoka. com/tech_ info/systems/. He aquí para comenzar, si no entren en "digital modes samples" o en "Extraits sonores modes digitaux" en un buscador, deberían encontrar su felicidad. A propósito de Internet, si una página o bien un sitio les interesa, pónganlo en Favoritos pero piensen también en hacer una copia de seguridad en su disco duro. Lo que estaba en Internet hace dos minutos probablemente no lo estará dos minutos más tarde. Y además, los sitios también cambian de hospedaje y, en consecuencia, de direcciones. Comprueben a pesar de todo si una actualización no figura en Internet.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIGIMODOS:
Los modos digitales son los que emplean la transmisión de las señales con unos estados bien definidos (0 ó 1 por ejemplo), al contrario de los modos analógicos que emplean propiedades de transmisión utilizando una variación más progresiva. Por ejemplo, el código Morse puede ser considerado como un modo digital con una manipulación todo o nada - la fonía en FM es un modo analógico. Los Radioaficionados no utilizan generalmente todos los modos listados pero la lista no tiene la pretensión de ser exhaustiva. Las descripciones no detallan los modos de una manera profunda, el Hellschreiber y todas sus variantes me requirieron varios artículos por si solos.
RTTY
Semi-duplex, FSK, asíncrónico no conectado, sin corrección de errores.
RTTY significa "Radio Teletipo", un término genérico que se aplica a la mayor parte de los modos digitales. Lo que los radioaficionados quieren realmente designar cuando utilizan el término "RTTY", es el " RTTY Código Baudot " porque era todo lo que había en un principio. Es un modo de transmisión de datos serie asíncrono, con un único juego de código limitado en aproximadamente 60 caracteres, transmitidos con cinco unidades de datos (bits) por carácter. La obtención de 60 caracteres a partir de cinco unidades de datos se realiza asignando dos de las 32 combinaciones posibles como carácter especial "shift" (registro), de esta forma las 30 combinaciones restantes pueden cada una tener dos significados. Las letras mayúsculas ocupan el registro "Letras", mientras que los números y la puntuación ocupan el registro "Números". Las teclas "ESPACE", "IDLE" (carácter de relleno o de espera)", "NÚMEROS" y "LETRAS" son comunes a los dos registros.
Un reciente cambio en el mundo de los radioaficionados es la adición al RTTY y a los otros modos relativos como el AMTOR, de un tercer registro utilizando el carácter "IDLE". Este registro proporciona las letras minúsculas. El concepto sigue siendo compatible con los antiguos sistemas que permanecen en mayúsculas e ignorarán el carácter "IDLE". Otras lenguas con juegos de caracteres más ricos, como el griego y el ruso, emplean también un tercer registro.
Fig. 18: Recepción de una transmisión en RTTY arrancando con la ayuda del programa gratuito MMTTY. El ajuste es correcto: las frecuencias MARCA y ESPACIO están bien colocadas sobre las señales amarillas. El osciloscopio muestra también una cruz.
El RTTY código Baudot es el más básico de los modos digitales y permanece largamente empleado, pero dista mucho de estandarizarse. Se utilizan varias velocidades y hay numerosas variantes de juegos de caracteres, en numerosas familias de lenguas, aunque todas utilizan cinco bits de datos, un bit de Start y en algún sitio entre uno y dos bits de Stop. Otro nombre para el juego de Código Baudot es el Código Murray. Estos dos nombres rinden homenaje a dos importantes pioneros del telégrafo, que han aportado las mayores contribuciones en el ámbito de las comunicaciones digitales. La designación correcta moderna para el juego de código utilizado para el RTTY Código Baudot es el Alfabeto No. 2 Internacional CCITT (ITA2).
Las diferencias entre los sistemas (generalmente Americanos y Europeos) se encuentran con mucho en los caracteres de puntuación y generalmente no son un problema mientras los operadores utilicen puntuaciones como: !: % @ etc. El RTTY código Baudot habitualmente se transmite utilizando el FSK y se envía a distintas velocidades según las distintas regiones geográficas. La mayoría de las emisiones americanas y de DX se hacen a 45,45 baudios, los 45 baudios y los 50 baudios se emplean en Europa, mientras que toda emisión en el interior de Nueva Zelanda es a 50 baudios. Hoy día, los ordenadores han sustituido casi completamente a las teleimpresoras mecánicas, de modo que los cambios de velocidad de modulación no sean más problemas tan importantes que no lo estuvieran al principio. La mayoría del tráfico en las bandas DX es aún a 45,45 baudios pero los 50 baudios y los 75 baudios pueden encontrarse de vez en cuando. Los 75 baudios se emplean ampliamente comercialmente. Porque el RTTY es una técnica simple no relacionada o "no conectada", se adapta a las redes y a las emisiones aleatorias. Se utiliza aún ampliamente para los contests.
ASCII
Semi-duplex, FSK, asincrónico, no conectado, sin corrección de errores.
El nombre significa "American Standard Code for Information Interchange" y es el nombre del juego de caracteres informáticos que es casi tan viejo como los mismos ordenadores. Es utilizado por la mayor parte de los ordenadores modernos. Para las transmisiones de radio, el ASCII es una técnica asincrónica como el RTTY.
El juego de caracteres es totalmente comprensible, como hay siete bits de datos, esto permite 128 combinaciones: letras mayúsculas y minúsculas, varios caracteres de control y muchas puntuaciones. A menudo se utiliza un juego de carácter "ASCII Extendido", emplea un 8º bit de datos pero no se estandarizan internacionalmente los 128 caracteres adicionales, a menudo utilizados para los símbolos gráficos. Los códigos suplementarios se emplean para enviar los caracteres acentuados en Europa y para definir juegos de caracteres ricos como el griego y el japonés. El ASCII se transmite generalmente con un bit de Start, siete u ocho bits de datos y un bit de Stop. Aunque se utilizan siete bits de datos, puede incluirse un octavo bit de "paridad" para una detección de error simple.
El ASCII se utiliza en un muy pequeño grado en las bandas de aficionado pero se utiliza más ampliamente entre los ordenadores y los numerosos aparatos accesorios que se encuentran en un shack, como los módems, las TNCs y los terminales especializados de transmisión de datos en radio. El juego de código ASCII también se codifica en muchos otros modos digitales. La proliferación de los ordenadores personales en el shack del radioaficionado, a menudo con facilidades de comunicaciones integradas concebidas para funcionar en redes telefónicas, habría podido fomentar el empleo de este modo, sin embargo hay muchas maneras más prácticas de utilizar un ordenador en el aire. Generalmente la velocidad de transmisión está estandarizada a 110 baudios, aunque algunas velocidades más rápidas, como 200 y 300 baudios, también sean utilizadas, con grados de éxito variables. El ASCII ya casi no se utiliza hoy día en HF y lo está raramente en VHF donde el tráfico en Packet radio ha ocupado su sitio.
AMTOR
Semi-duplex, FSK, sincrónico, conectado, corrección de error ARQ o FEC.
Un problema común en los modos RTTY de impresión directa (como el Baudot y el ASCII) es los errores en recepción. Si hay el menor ligero desorden sobre la señal recibida, es muy probable que sea mostrado un carácter incorrecto. No es el principal problema en una conversación informal de radioaficionado puesto que el resto de la frase permitirá habitualmente colmar las lagunas. No obstante, para todos pero sobre todo en los mejores contactos, los detalles importantes (por ejemplo las frecuencias o los indicativos) , deben repetirse dos o tres veces para garantizar que la otra estación recibió los datos correctamente. Esta forma de tráfico puede ser satisfactoria para contactos de aficionado aleatorios, que son temporales y no estructurados, pero no es satisfactoria para emisiones automatizadas como la difusión de un boletín de aficionado o para el tráfico comercial como el Teletipo entre un buque y la costa.
El AMTOR (AMateur Teleprinter Over Radio) puede percibirse como una forma más perfeccionada del RTTY, que incluye un acuse de recibo automático de cada grupo de caracteres enviado o una solicitud de repetición. Se envían tres caracteres en cada grupo, en un plazo de tiempo fijo. Un único carácter da un acuse de recibo a cada grupo. Resultan comunicaciones razonables sin error (dependiendo de la velocidad, sobre todo en condiciones mediocres). El protocolo es muy específico y no hay variación en la velocidad de transmisión de 100 baudios. El AMTOR es un modo sincrónico y requiere una fase de sincronizació n siempre que se pierde la conexión.
Las comunicaciones se asientan solamente cuando una "conexión" tiene lugar, en otros términos que la estación de recepción ha sido capaz de sincronizar sus acuses de recibo con la expedición de los datos de la estación. Para hacer eso, una estación llama a otra utilizando una secuencia fija de cuatro caracteres llamada "Selcal", y la conexión tiene lugar cuando la otra estación reconoce esta única secuencia y devuelve un acuse de recibo en el momento. El plazo fijado para los grupos de caracteres y la respuesta del acuse de recibo significa que hay un límite al alcance del AMTOR (alrededor de 10.000 km), haciendo las conexiones a larga distancia imposibles. A veces el plazo de la estación de recepción necesitará ajustarse para garantizar que la conexión "conecta" de manera fiable.
El método se concibió para ser muy resistente en presencia de ruido discontinuo como los relámpagos (QRN), pero los resultados bajan rápidamente si una estación es muy débil o propensa al fading en el trayecto de la transmisión. El método AMTOR requiere equipamientos más sofisticados que el RTTY, capaces de soportar funciones de comprobación de errores y una conmutación de emisión/recepció n rápida en el transceptor. Los resultados de la corrección de errores son tan modestos que el sistema no podrá detectar dos errores de inversión de bits en el mismo carácter. Peter, G3PLX, inventó el AMTOR y se basó en el servicio SITOR de la marina comercial. El método AMTOR se utiliza ahora menos que el RTTY, aunque durante varios años, nos divirtió con gran éxito. La mayoría de los módems multimodo HF incluyen el AMTOR.
La principal característica del AMTOR es que utiliza el código Moore, que está constituido por siete unidades de caracteres (bits), pero utilizando una selección de algunas de las combinaciones posibles, permitiendo así a una estación de recepción decir si un código recibido es correcto o no. Una emisión AMTOR requiere que la estación que transmite envíe tres caracteres, y luego espere una respuesta de la estación receptora. La respuesta será o "ok, siga" o "no siga" (o quizá ninguna si en el trayecto la hizo desaparecer) . Entonces la estación transmitirá o repetirá los tres últimos caracteres o enviará los tres siguientes. Esta conexión es una forma de ARQ (Automatic ReQuest), designada por AMTOR Modo A.
Enviando el texto en bloques de tres caracteres, esperando un carácter de respuesta, enviando entonces tres más, el AMTOR requiere un equipamiento de radio que pueda pasar de transmisión a recepción en un plazo muy corto. En el aire, el AMTOR tiene un rápido sonido característico "chirp-chirp". Habitualmente hay suministrado un modo "escucha" que permite al usuario "incrustarse" en un contacto conectado. La recepción es modesta ya que no hay ninguna ocasión de pedir repeticiones, y además, los grupos de letras serán repetidos sólo cuando la estación receptora haya pedido una repetición y no forzosamente cuando el escucha lo necesite.
Fin de la Parte 2
73 De Felo YV5GRV - 4M5F
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