Klub SP2PUT

Akademicki Klub Krótkofalowców przy UTP w Bydgoszczy

3-Cze-2016

Raport w emisji PSK31: RSQ + IMD + S/N

Zalecany i wspierany przez IARUMiędzynarodową Unię Radioamatorską, skupiającą 162 kraje na świecie, raport odbioru sygnału stacji korespondenta w modulacji PSK31 w formacie RSQ zyskuje coraz większość popularność wśród amatorów emisji cyfrowych.

IMD_1_2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Należy podkreślić, że podstawy teoretyczne modulacji PSK /Phase Shift Keying/ i pierwszy działający program SLOWBPSK, napisany dla Motoroli EVM Radio, stworzył nasz rodak – Paweł Jałocha SP9VRC. Anglik Peter Martinez G3PLX udoskonalając rozwiązanie Pawła SP9VRC, opracował technicznie i zrealizował bazującą na RTTY, nową modulację cyfrową PSK31, która została udostępniona światowej krótkofalarskiej społeczności w grudniu 1998 r.

W PSK31 dane binarne przesyłane są za pomocą modulowania sygnału w fazie: 180 stopni – jedynka, 0 stopni – zero. Na wejście mikrofonowe TRXa podawany jest sygnał tylko jednej podnośnej 1kHz. Dzięki temu emisja PSK31 jest odporna na zakłócenia i niewrażliwa na inne podnośne sygnałów operujących nawet bardzo blisko. Sygnał nie ma przebiegu prostokątnego, lecz kosinusoidalny.

Ponadto emisję PSK31 cechuje bardzo duża wąskopasmowość: 31,25Hz na poziomie -3dB i 62Hz na poziomie -64dB. Szybkość przesyłania sygnału – 31,25 bodów (bitów/s), co pozwala przesłać 50 wyrazów na minutę.

PSK31 ceniona jest przede wszystkim, za niezwykle wysoką efektywność emisji w stosunku do mocy TRXa. Miłośnicy pracy QRP pokochali PSK31, gdyż jest poprawnie dekodowana nawet przy bardzo słabych sygnałach, na poziomie 4dB S/N. W stosunku do CW o szerokości pasma 500 Hz daje to zysk ok. 16 dB. Spotkać się można z oszacowaniem, iż nadajnik PSK31 pracujący mocą 5W osiąga efektywność zbliżoną do nadajnika CW o mocy 200W. Chociaż w PSK31 nie stosuje się żadnego algorytmu korekcji błędów, to nawet przy stosunkach S/N mniejszych niż 10dB, PSK31 jest 5 razy lepszy niż RTTY pod względem współczynnika błędów.

Częstotliwości pracy emisją PSK31:
1,8MHz = 1838,15kHz,
3,5MHz = 3580,15kHz,
7MHz = 7035,15kHz, 7080,15 – II region IARU
10MHz = 10142,15kHz,
14MHz = 14070,15kHz,
18MHz = 18100,15kHz,
21MHz = 21080,15kHz,
24MHz = 24920,15kHz,
28MHz = 28080,15kHz, 28120kHz,
50MHz = 50,285MHz,
144MHz = 144,138MHz,
432MHz = 432,088MHz,
1,3GHz = 1296,138MHz,
2,3GHz = 2320,138MHz,

Od 1998 r. emisja PSK31 zyskuje coraz większe rzesze zwolenników, a na częstotliwości 14,070MHz zawsze można spotkać korespondentów na wodospadzie… 🙂  🙂 

Początki raportu RSQREADABILITY, STRENGTH, QUALITY /CZYTELNOŚĆ, SIŁA, JAKOŚĆ/ sięgają listopada 2002 r., kiedy to niewielka międzynarodowa grupa pasjonatów emisji PSK31 zaproponowała pierwszą wersję nowego raportu w formacie: PSBPrint, Strength, Bandwidth /ślad, siła, szerokość pasma/. Do tego czasu, analogicznie do CW, korespondenci podawali raporty w emisji PSK31 w formacie RSTReadability, Strength, Tone /czytelność, siła, ton/.

We wrześniu 2005 r. na konferencji IARU Regionu 1. w szwajcarskim Davos,  na wniosek Austrackiego Towarzystwa Radiowego (OeVSV), przyjęto rekomendację /DV05_C4_Rec_28/ by raport RSQ był stosowany w emisjach cyfrowych. Sierpień 2006 r. przyniósł rekomendację /WG2-5/ by raport RSQ stosować w emisjach cyfrowych poniżej 30MHz, przyjętą na wniosek WIA z Australii na konferencji IARU Regionu 3. w indyjskim Bangalore. Na konferencji IARU Regionu 1. w chorwackim Cavtat, która odbyła się w listopadzie 2008 r., na wniosek Norweskiej NRRL, przyjęto rekomendację /CT08_C5_Rec15/ by raport RSQ mógł być używany w emisjach cyfrowych jako obowiązujący np. w PSK31, oraz rekomendację /CT08_C5_Rec16/ by RSQ został włączony do podręczników operatorskich dla HF i VHF.

Wreszcie, w czerwcu 2010 r. zapis dotyczący stosowania raportu RSQ znalazł się w oficjalnym podręczniku IARU „Ethics and Operating Procedures for the Radio Amateur” autorstwa Johna Devoldere ON4UN i Marka Demeuleneere ON4WW.

http://www.hamradio-operating-ethics.org/files/1-Eth-operating-EN-IARU-R1-V3-CORR-2011.pdf

Niestety, polskie tłumaczenie /Wiesława Wysockiego SP2DX – sk/ 2. wydania tego znakomitego podręcznika z roku 2008, jeszcze nie zawiera podrozdziału II.10.2.6 z 2010 r., dotyczącego stosowania raportu RSQ.  Cytowany podręcznik to prawdziwe kompendium wiedzy dla każdego radioamatora. Zachęcam do uważnego przeczytania publikacji „Etyka i procedury operacyjne dla krótkofalowców”, którą zawdzięczamy śp. Wiesławowi SP2DX.

http://www.hamradio-operating-ethics.org/files/23-Ethics-Operating-Polish-.pdf

Należy podkreślić ogromne zaangażowanie głównych promotorów raportu RSQ, do których należą: Bob K6MBY, Howard KH6TY, Ian GM4KLN, Milton W8NUE i Graeme VK3GN.

Środowisko entuzjastów raportu RSQ skupione jest wokół internetowego portalu http://psb-info.net/.

Raport RSQ – ocena sygnału na podstawie śladu graficznego na wodospadzie

READABILITY/ CZYTELNOŚĆ

R5 – 95% – Perfectly readable/ Doskonale czytelny

R4 – 80% – Practically no difficulty, occasional missed characters/
Praktycznie bez trudności, sporadycznie brakujące znaki

R3 – 40% – Considerable difficulty, many missed characters/
Znaczne trudności, wiele brakujących znaków

R2 – 20% – Occasional words distinguishable/
Sporadycznie rozpoznawalne wyrazy

R1 –  0% –  Undecipherable/ Niedający się odszyfrować

STRENGTH/ SIŁA

S9 – Very Strong trace/ Bardzo silna ścieżka 
S7 – Strong trace/ Silna ścieżka 
S5 – Moderate trace/  Umiarkowana ścieżka
S3 – Weak trace/ Słaba ścieżka
S1 –  Barely perceptible trace/ Ledwie dostrzegalna ścieżka

Należy podkreślić, że w określeniu siły sygnału na wodospadzie, wartości S2, S4, S6, S8 – nie są używane!

 

QUALITY/ JAKOŚĆ

Q9 – Clean signal – no visible unwanted sidebar pairs/
Czysty sygnał – brak widocznych niepożądanych par prążków bocznych

Q7 – One barely visible pair/
Ledwie zauważalna jedna para niepożądanych prążków

Q5 – One easily visible pair/ Jedna łatwo zauważalna para

Q3 – Multiple visible pairs/ Wielokrotnie widoczne pary, sygnał wielotorowy

Q1 – Splatter over much of the spectrum/
Za bardzo rozbryzgane widmo, spleter, ścieżka bardzo mocno zniekształcona ogromną ilością niepożądanych par prążków bocznych

Zauważmy, że także na skali Jakościwartości Q2, Q4, Q6, Q8 – nie są używane!

 
Raport IMD

IMDInterModulation Distortion – jest miarą zniekształceń intermodulacyjnych, powstających na skutek przekroczenia zakresu liniowego wzmacniacza m.cz i modulatora SSB.   Parametr IMD jest mierzony jako stosunek pierwszej pary harmonicznych /poziom odniesienia/ do poziomu niepożądanych harmonicznych n-tego rzędu, po obu stronach widma. Najbardziej niepożądanymi prążkami w przypadku wąskopasmowej emisji PSK31 jest para harmonicznych 3-ciego rzędu, gdyż znajduje się najbliżej częstotliwości podstawowej. IMD 2-giego rzędu są uciążliwe dla emisji szerokopasmowych.

IMD wyrażany jest w decybelach, powinien być jak najmniejszy i dla sygnału PSK31 wynosić /w wartościach bezwzględnych powinien być jak największy/:
-30 dB – bardzo dobry sygnał,
-25 dB – dobry sygnał,
-20 dB – słaby sygnał,
-10 dB – zły sygnał.

Podawanie w raporcie wartości IMD niesie ze sobą pewną pułapkę. Pomiar dokonywany jest przez program komputerowy, a nie specjalistyczne przyrządy laboratoryjne, co może zaowocować zafałszowaną, zbyt wysoką wartością IMD, przy dobrym w rzeczywistości sygnale. Zazwyczaj związane jest to ze zbyt niską wartością S/N – jeśli nie jest ona na poziomie ok. 26 dB, to program komputerowy, tak naprawdę mierzy szum zamiast niepożądane prążki boczne, które znajdują się pod progiem szumu.

IMD w raporcie powinien być podawany razem z S/N.

S/N lub SNRSignal to Noise Ratiostosunek sygnału do szumu – określa wartość mocy sygnału użytecznego do mocy szumów w tym samym paśmie częstotliwości. S/N wyrażany jest w dB. Jego wartość powinna być jak największa.

Gorąco zachęcam wszystkich Klubowiczów i Sympatyków Klubu SP2PUT do przeredagowania makro z raportem w programie do pracy emisją PSK31 i podawania wartości w formacie RSQ + IMD + S/N.

Sławomir SP2ST

 

Opublikowano w dziale: Komunikaty dla Klubowiczów, Oprogramowanie

Komentuj

Musisz być zalogowany aby komentować.