FT8

WSJT (software pro amatérské rádio)

WSJT-X je počítačový program používaný pro radiovou komunikaci se slabým signálem mezi amatérskými radiotelegrafisty . Program původně napsal Joe Taylor, K1JT , ale nyní je open source a je vyvíjen malým týmem. Techniky digitálního zpracování signálu ve WSJT-X podstatně usnadňují amatérským radiovým operátorům použití esoterických režimů šíření , jako je vysokorychlostní rozptyl meteorů a odraz měsíce

Historie

WSJT, předchůdce WSJT-X, byl původně vydán v roce 2001 a prošel několika velkými revizemi. Komunikační režimy byly přidány i odebrány ze softwaru v průběhu jeho vývoje. Od roku 2005 je software vydáván jako open source software pod GNU General Public License . Tato licenční změna vyžadovala podstatné přepsání a její dokončení trvalo několik měsíců. Ačkoli byl Joe Taylor původním vývojářem (a stále působí jako správce), na psaní softwaru se v současné době podílí několik programátorů. Nejnovější verze WSJT (neplést s WSJT-X) je napsána v Pythonu a C , s několika nástroji napsanými ve Fortranu .

Verze WSJT až po 7.06 r1933 (hovorově označované jako WSJT7) a dřívější byly agregacemi předchozích verzí a jako takové WSJT7 obsahovalo 16 různých režimů (FSK441, JT6M, JT65 varianty A - C, JT2, JT4 WSPR varianty A - G, WSJT a náhled JT64A). Od verze 8.0 (hovorově označované jako WSJT8) se dostupné režimy zcela změnily tak, že WSJT8 nyní nabízí 5 různých režimů (JTMS, ISCAT, JT64A, JT8 a Echo) - žádný z nich není zpětně kompatibilní s WSJT7 nebo staršími. vydání. Tato zpětná nekompatibilita zahrnuje JT64A, takže předběžné vydání JT64A ve WSJT7 nemůže komunikovat se stabilním vydáním JT64A ve WSJT8. Od května 2018 je nejnovější verzí WSJT WSJT10.

Poskytované komunikační režimy

Software klade obecný důraz na provoz se slabým signálem a pokročilé techniky DSP ; avšak komunikační módy se spoléhají na různé módy ionosférického šíření a mohou být použity na mnoha různých pásmech .

Komunikační režimy WSJT lze rozdělit na rychlý a pomalý režim. Zatímco rychlé režimy posílají znak po znaku bez opravy chyb, pomalé režimy se snaží optimalizovat pro minimální použití QRO (vysoký výkon). Od WSJT10 jsou podporované rychlé režimy JTMS, FSK441, ISCAT a JT6M a pomalé režimy jsou JT65 a JT4.  : 6  WSJT-X 1.8 navíc implementuje "pomalé" JT9, FT8 a QRA64. Některé režimy mají odvozené dílčí režimy s větším rozestupem tónů. : 17  Dva další režimy, WSPR a Echo, jsou zahrnuty pro měření šíření a testování odrazu Měsíce.

FSK441

FSK441 , představený v roce 2001 jako první komunikační režim zahrnutý do WSJT,  je navržen tak, aby podporoval komunikaci pomocí pruhů iontů odrážejících záření vytvořených v ionosféře stopami meteorů vstupujících do zemské atmosféry.  Výbuchy signálu vytvořené takovými stezkami se běžně označují jako "ping", kvůli jejich charakteristickému zvuku. Takové pingy mohou být krátké jako desetina sekundy a nést dostatek informací k dokončení alespoň jedné fáze kontaktu . FSK441 využívá klíčování s vícefrekvenčním posunem pomocí čtyř tónů při přenosové rychlosti 441 baudů. Vzhledem k volbě kódů znaků v protokolu se protokol samosynchronizuje a nevyžaduje explicitní synchronizační tón. FSK441 se obecně používá na 2metrových a 70centimetrových amatérských pásmech. Ke kontaktu může dojít téměř kdykoli (to znamená, že meteorický roj nemusí probíhat) na vzdálenost až 1400 mil (2250 km).

Když přenášené zprávy obsahují alespoň jednu mezeru, dekódovací algoritmus FSK441 používá tento znak mezery jako synchronizační slovo pro synchronizaci s nulovou režií.

Tento režim již není součástí WSJT-X od verze 2.1.2.

JT6M 

JT6M , představený na konci roku 2002, je určen pro rozptyl meteorů a další ionosférický rozptyl signálů a je speciálně optimalizován pro pásmo 6 metrů . Režim také využívá klíčování s vícenásobným frekvenčním posunem, ale se 44 tóny. Jedním z tónů je synchronizační tón, který ponechává 43 tónů pro přenos dat (jeden tón na znak ve znakové sadě, která obsahuje alfanumerické znaky a některé interpunkční znaménka ). Symbolová rychlost je 21,53 baudů; skutečná rychlost přenosu dat zakódovaná pro přenos je 14,4 znaků za sekundu. Režim je známý tím, že zní "trochu jako pikola hudba". 

Tento režim již není součástí WSJT-X od verze 2.1.2.

JT65

JT65 , vyvinutý a vydaný na konci roku 2003, je určen pro extrémně slabé, ale pomalu se měnící signály, jako jsou signály nalezené na troposcatteru nebo na cestách Země-Měsíc-Země ( EME , nebo "moonbounce"). Dokáže dekódovat signály mnoho decibelů pod úrovní šumu v pásmu 2500 Hz (všimněte si, že SNR v pásmu 2500 Hz je přibližně o 28 dB nižší než SNR v pásmu 4 Hz, což je blíže k šířce pásma kanálu jednotlivce JT65 tón) a často umožňuje amatérům úspěšnou výměnu kontaktních informací, aniž by signály byly slyšitelné pro lidské ucho. Stejně jako ostatní režimy se používá klíčování s vícefrekvenčním posuvem; na rozdíl od ostatních režimů jsou zprávy přenášeny jakoatomové jednotky poté, co byly komprimovány a poté zakódovány pomocí procesu známého jako dopředná oprava chyb (nebo "FEC"). FEC přidává k datům redundanci, takže veškerá zpráva může být úspěšně obnovena, i když některé bity nejsou přijímány přijímačem. (Konkrétní kód používaný pro JT65 je Reed-Solomon .) Kvůli tomuto procesu FEC jsou zprávy dekódovány buď správně, nebo nejsou dekódovány vůbec, a to s velmi vysokou pravděpodobností. Po zakódování jsou zprávy přenášeny pomocí MFSK s 65 tóny.

Operátoři také začali používat režim JT65 pro kontakty na KV pásmech, často využívající QRP (velmi nízký vysílací výkon); ačkoli tento režim nebyl původně pro takové použití zamýšlen, jeho popularita vyústila v přidání několika nových funkcí do WSJT, aby se usnadnil provoz HF.

JT9 

JT9 , určený pro MF a HF použití, byl představen ve WSJT-X, což byla v té době experimentální verze WSJT. Používá stejné logické kódování jako JT65, ale moduluje na signál 9-FSK. S 1minutovými přenosovými intervaly zabírá JT9 šířku pásma menší než 16 Hz. JT9 má také verze určené pro delší přenosové intervaly 2 minuty, 5 minut, 10 minut nebo 30 minut. Tyto rozšířené verze zabírají stále menší šířku pásma a umožňují příjem ještě slabších signálů. 

FT8

Vodopádový graf pro signály FT8 (šířka pásma 50 Hz) v pásmu 40 metrů a pro JT65 vpravo (šířka pásma 180 Hz)

Joe Taylor, K1JT, oznámil 29. června 2017 dostupnost nového režimu v softwaru WSJT-X, FT8.  FT8 je zkratka pro "Franke-Taylor design, 8-FSK modulation" a vytvořili ho Joe Taylor, K1JT a Steve Franke, K9AN. Je popsán jako navržený pro "multi-hop E, kde mohou být signály slabé a slábnoucí, otvory mohou být krátké a chcete rychlé dokončení spolehlivých a ověřitelných QSO ".

Podle Taylora jsou důležité vlastnosti FT8 -

• Délka sekvence T/R: 15 s
• Délka zprávy: 75 bitů + 12 bitů CRC
• Kód FEC: (174,87) LDPC
• Modulace: 8-FSK, rychlost klíčování = 6,25 baud ; tónová vzdálenost = 6,25 Hz
• Průběh: Spojitá fáze, konstantní obálka
• Šířka obsazeného pásma: 50 Hz
• Synchronizace: tři pole Costas 7x7 (začátek, střed, konec přenosu)
• Doba přenosu: 79*1920/12000 = 12,64s
• Práh dekódování: -24 dB (s apriorním dekódováním)
• Provozní chování: podobné jako HF použití JT9, JT65
• Multi-dekodér: najde a dekóduje všechny signály FT8 v propustném pásmu
• Automatické řazení po ručním zahájení QSO

Ve srovnání s takzvanými "pomalými režimy" (JT9, JT65, QRA64) je FT8 o pár decibelů méně citlivý, ale umožňuje čtyřikrát rychlejší dokončení QSO. Šířka pásma je větší než JT9, ale asi jedna čtvrtina JT65A a méně než jedna polovina QRA64. Ve srovnání s "rychlými režimy" (JT9E-H) je FT8 výrazně citlivější, má mnohem užší šířku pásma, využívá vertikální vodopád a nabízí vícenásobné dekódování přes celé zobrazené propustné pásmo. Režim také podporuje dvouprůchodové dekódování a použití " a priori (již známých) informací, jak se hromadí během QSO".

FREKVENCE  FT-8

SOFTWARE  KE STAŽENY FT-8 

ODKAZY NA WEB

FT8 - VLÁKNA (MÍSTO NA MAPĚ ČR - ČESKÁ REPUBLIKA )

Vědecké využití

Sítě zpráv, jako je PSK Reporter, umožňují výzkumníkům v téměř reálném čase vyhodnocovat podmínky kosmického počasí, zejména změny v zemské ionosféře .Existuje několik příkladů použití PSK Reporter k pomoci výzkumníkům a také k pomoci při předpovědi a pochopení šíření rádia.Pro příklady pozorování provedená během zatmění v roce 2017, kdy více než 5 000 zpráv o příjmu radioamatérských operátorů pomohlo výzkumníkům zdokumentovat účinek zatmění na HF komunikaci. Navíc použitá data mohou pomoci zlepšit algoritmy strojového učení předpovídající šíření HF.

Kromě pomoci výzkumníkům při porozumění šíření HF rádia existuje významné využití platformy pro pochopení šíření VHF rádia. Stejně tak využít data k vyhodnocení a testování výkonu instalovaných antén.

PSK Reporter 08.03.2023 vidíte které stanice mé na příjem pobrala 15 m 21.074 MHz FT-8 na obrázku vidíte že Severní Amerika od východu od Europu směrem k západu od Kalifornia , San Francisko a Oregon atd za lepší podmínky pobere stanice na signálu do Evropy cca 8 a 9 tisíc km přímou čáru FT-8. Mapě vidíte bod která stanice viděla při vašem vysílaní se objeví stanice která příjem zachytil spojení na vaší volačkou ale nevysílá ale je to spíš poslouchá na frekvenci které jste aktuální.

PSK Reportér se přepl že chci vidět band 160m který některý stanic dělal zbytek na poslech 1.840 MHz FT-8 po Europě za dobré podmínky je dobrý udělat DX dálkové spoje ?