PSK31 - Phase Shift Keying
PSK31 nebo " Phase Shift Keying , 31 Baud ", také BPSK31 a QPSK31 , je populární radioteletypový režim generovaný počítačovou zvukovou kartou , který používají především radioamatéři k provádění chatu z klávesnice na klávesnici v reálném čase , nejčastěji pomocí frekvencí. ve vysokofrekvenčních amatérských rádiových pásmech ( blízkovlnné ). PSK31 se liší od ostatních digitálních režimů tím, že je specificky vyladěný tak, aby měl rychlost přenosu dat blízkou rychlosti psaní, a má extrémně úzkou šířku pásma, což umožňuje mnoho konverzací ve stejné šířce pásma jako jeden hlasový kanál. Tato úzká šířka pásma umožňuje lépe využít vysokofrekvenční energii ve velmi úzkém prostoru a umožňuje tak zařízení s relativně nízkou spotřebou (5 wattů ) globálně komunikovat pomocí stejného šíření nebeských vln , jaké používají krátkovlnné rozhlasové stanice .
Historie
PSK31 byl vyvinut a pojmenován anglickým radioamatérem Peterem Martinezem ( volací znak G3PLX) a představen širší radioamatérské komunitě v prosinci 1998.
Modulační systém BPSK o rychlosti 31 baudů používaný v PSK31 byl představen Pawelem Jalochou (SP9VRC) ve svém programu SLOWBPSK napsaném pro EVM radio Motorola. Místo tradičního klíčování s frekvenčním posunem se informace přenáší pomocí vzorců přepólování (někdy nazývaných 180stupňové fázové posuny). PSK31 byl nadšeně přijat a jeho použití se rychle rozšířilo po celém světě, což propůjčilo novou popularitu a tón on-air vedení digitální komunikace. [ pochvalná zmínka potřebovaný ] Vzhledem k účinnosti režimu se stal a stále zůstává oblíbený zejména u operátorů, jejichž okolnosti nedovolují instalaci velkých anténních systémů, použití vysokého výkonu nebo obojího.
Použití a implementace
Ukázka převodovky PSK310:17odesláno jako PSK31 (QPSK).Problémy s přehráváním tohoto souboru? Viz nápověda k médiím .
Operátor PSK31 obvykle používá transceiver s jedním postranním pásmem (SSB) připojený ke zvukové kartě počítače se softwarem PSK31. Když operátor zadá zprávu pro přenos, software vytvoří zvukový tón, který zní lidskému uchu jako nepřetržité pískání s mírným kolísáním. Tento zvuk je pak přiveden buď přes konektor mikrofonu (pomocí mezilehlého odporového atenuátoru ke snížení výstupního výkonu zvukové karty na úroveň mikrofonu) nebo pomocným připojením do transceiveru, ze kterého je vysílán.
Z pohledu vysílače je zvuk o málo větší, než když někdo píská do mikrofonu. Software však rychle posouvá fázi zvukového signálu mezi dvěma stavy (odtud název "klíčování s fázovým posunem") a tvoří kódy znaků. Tyto fázové posuny slouží stejné funkci jako dva tóny používané v tradičních RTTY a podobných systémech.
Pro dekódování PSK31 se zvuková píšťalka přijatá ze sluchátkového výstupu transceiveru přivede do zvukového vstupu zvukové karty počítače a software jej dekóduje. Software zobrazí dekódovaný text
Protože PSK31 byl vyvinut pro použití prostřednictvím zvukové karty počítače, bylo od té doby vytvořeno mnoho programů, které používají stejnou technologii pro jiné režimy, jako je RTTY , Hellschreiber a Olivia MFSK . Jakmile je tedy počítač nastaven pro spuštění PSK31, lze jej použít pro různé režimy přenosu digitálních zpráv.
Kromě standardního rádiového transceiveru a počítače se zvukovou kartou je k použití PSK31 potřeba velmi málo vybavení. Normálně postačí starší počítač a pár kabelů a mnoho softwarových aplikací PSK31 je zdarma a s otevřeným zdrojovým kódem . Mnoho operátorů nyní používá komerčně dostupné rozhraní/modemové zařízení (nebo "nomic" [ pochvalná zmínka potřebovaný ]) mezi jejich počítači a rádiem. Tato zařízení obsahují nezbytné přizpůsobení impedance a nastavení úrovně zvuku, aby bylo možné vložit výstup zvukové karty do mikrofonního vstupu, odeslat zvukový výstup rádia do vstupu zvukové karty a zvládnout přepínání vysílání a příjmu rádia. Rozhraní mezi zvukovou kartou a rádiem obvykle používají izolační transformátory na vysílací i přijímací audio cestě k odstranění brumu způsobeného zemními smyčkami. Mnoho rozhraní také obsahuje vlastní zvukovou kartu a lze je napájet a spouštět z počítače pomocí jediného připojení USB. Některé moderní transceivery mají tato rozhraní zabudovaná a vyžadují pouze připojení USB z počítače k rádiu.
Společné frekvence
Následující amatérské rádiové frekvence se běžně používají pro vysílání a příjem signálů PSK31. Obvykle zabírají spodní okraj sekce digitálních režimů každého pásma. Operátoři PSK31 obecně používají horní postranní pásmo (USB), a to i na frekvencích pod 10 MHz, kde konvence běžně vyžaduje nižší postranní pásmo. Důvodem je, že (a) signály se pak šíří směrem nahoru do digimódové sekce ze "základní" frekvence a (b) použití QPSK vyžaduje, aby obě stanice používaly stejné postranní pásmo.
Frekvence PSK31
Frekvence Amatérská kapela
1,838 MHz 160 metrů
3,580 MHz 80 metrů
7,035 MHz* 40 metrů ( oblast 3 )
7,040 MHz* 40 metrů ( regiony 1 )
7,070 MHz* 40 metrů ( regiony 2 )
10,142 MHz 30 metrů
14,070 MHz 20 metrů
18,097 MHz** 17 metrů
21,080 MHz* 15 metrů
24,920 MHz 12 metrů
28,120 MHz 10 metrů
50,290 MHz 6 metrů
144,144 MHz 2 metry
222,07 MHz 1,25 metru
432,2 MHz 70 centimetrů
909 MHz 33 centimetrů
* Současné použití k roku 2010, na základě pozorování, je soustředěno na 7 070,15 a 21 070,15. Od roku 2012 se v Regionu 2 běžně používá 7 035,15. Neexistuje žádný směrodatný seznam, protože frekvence jsou určeny společnou konvencí.
** PSK se posunul z 18.100 na 18.097 kvůli používání frekvence 18.100 FT8 od listopadu 2019.
IARU Region 1 Bandplan byl revidován v březnu 2009, aby odrážel rozšířené 40 metrové pásmo. Sekce pouze CW v Evropě, Africe, na Středním východě a v bývalém SSSR je nyní 7 000 až 7 040. Region 2 - Amerika - následoval v září 2013. Region 3 - Jižní Asie a Austrálie - ještě nesynchronizoval svůj bandplan s regiony 1 a 2.