mastering the waves - hamradio

Upload: adrian-florescu

Post on 29-Oct-2015

54 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

A Romanian Society of Radioamateurs presentation at "Valahia" University - Targoviste - 2013Prezentare a Societatii Romane a Radioamatorilor la Universitatea Valahia - Targoviste.

TRANSCRIPT

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    1/89

    Mastering the waves

    Ham Radio

    March 2013,

    O prezentare a Societatii Romane a

    Radioamatorilor - 2013

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    2/89

    Transport of the mail, transport of the uman voice,

    transport of flickering picture in this century

    as in other our highest accomplishement

    will have the single aim of bringing men toghether.

    Transportul scrisorilor, transportul vocii omeneti,

    transportul imaginilor mictoare n acest veac

    ca i n urmtoarele - marea voastrrealizare

    are un singur scop, de ai aduce pe oameni mpreun

    Antoine Saint - Exupry (1900-1944)

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    3/89

    Radiou l . inceputu r i . 1865James Clerk Maxwell Teoria Campului EM 1880David Edward Hughes CW la peste 400 m! Emitatorul cu scanteie. Coherorul.

    Receptorul cu cristal

    1887 Rudolf Hertz Verificarea practica a teoriilor Maxwell. Antena Hertz (precursoruldipolului). Undele stationare (SWR).

    1897 Nikola Tesla Alternatorul.

    1897 Gugliemo Marconi Primul mesaj (CW) transmis la mare distanta (CanalulBristol) 6 Km

    1898 Nikola Tesla Primul vehicol teleghidat (o barca). Numeroase patente pentrutransmiterea la distanta a energiei. Frecventa de rezonanta EM a Pamantului, validat in1952-Rezonanta Schumann.

    1901, Decembrie 12 Gugliemo Marconi Prima radiograma transatlantica din Angliacatre SUA.

    1902 Gugliemo Marconi Prima legatura cu o nava in mars. SS Philadelphia.Diferentele de propagare functie de zi/noapte.

    1903 Gugliemo Marconi Mesaj radio transmis de F.D. Roosvelt catre RegeleEdward.

    1904Marconi -Primul serviciu de informare pentru navele de linie transatlantice.

    1906 Prima transmisiune BC AM.

    1912 Naufragiul Titanicului

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    4/89

    Radioamator i i Primul Cal lbook: Firs t Annu al Off ic ia l Wireless Blue Book of the

    Wireless Assoc iation o f Americain 1909 cuprinde lista radioamatorilor.

    Naufragiul Titanicului a condus la aparitia primei reglementari a traficului

    radio, in special cu privire la semnalele de alarmare.

    " CQD CQD SOS de MGY Posit ion 41.44N 50.24W. Requ ire imm ediate

    assistance. Come at once. We have struck an iceberg. Sinking.We

    are putting the women off in the boats... Semnalul este receptionat si

    de Artie Moore, un radioamator britanic. Presa si autoritatile nu ii acorda

    credit decat dupa 2 zile, ca urmare a confirmarii de catre compania care

    opera HMS Titanic.

    Se infirma anumite teorii legate de propagarea undelor radio; se considera

    ca raza de actiune a transmitatorului HMS Titanic era de maxim 400 mile intimpul zilei si maxim 2000 mile in timpul noptii. Artie Moore a receptionat

    semnalele de la peste 3000 de mile.

    The Radio Act prima lege federala (1912) care impunea obiligatia de

    autorizare a statiilor de emisie, reglementeaza utilizarea indicativelor si a

    frecventelor mai mici de 1,5 MHz

    The Radio Act prima mentionare a principiului utilizarii puterii minimenecesare pentru stabilirea legaturii.

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    5/89

    1912 Edwin Armstrong inventeaza receptorul cu reactie. Pot fireceptionate semnale foarte slabe.

    Prin cresterea nivelului de reactie, receptorul devine oscilator si radiaza

    energia in antena.

    Radioamator i i

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    6/89

    1912 John Renshaw Carson inventeaza transmisia SSB pentru rationalizareacomunicatiilor telefonice.

    Radioamator i i

    In comunicatiile radioamatorilor se foloseste LSB pentru frecvente de purtatoare mai

    mici de 10 MHz si USB pentru frecvente de purtatoare mai mari de 10 MHz

    1945 Radioamatorii incep utilizarea SSB in legaturile radio.

    1957 SSB devine standard al Fortelor Aeriene Strategice ale SUA

    Formula lui Carson exprima largimea de banda ocupata de un semnal FM

    CBR-Banda de frecvente ocupata Dfeste valoarea maxima a deviatiei de

    frecventa fm este valoarea maxima a frecventei semnalului modulator

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    7/89

    1917 Edwin Armstrong inventeaza receptorul heterodina. Sensibilitatea si, mai ales,selectivitatea se imbunatatesc. Principiul sta la baza majoritatii receptoarelor de uz

    domestic. Receptorul a fost dezvoltat pentru echipamentele de DF militare.

    Frecvente intermediare standardizate: 455 KHz, 10,7 MHz, 38.9 MHz (TV Europa) or

    45 MHz (TV USA), 70 MHz pentru SHF terestru si satelit. Interdictia de emisie in

    frecvente FI.

    Radioamator i i

    1933 Inventeaza transmisia FM de banda larga. In contradictie cu J.R.Carson, care

    nu gasise un avantaj in modulatia de frecventa. Demonstreaza avantajul WFM din

    punct de vedere al raportului SN si publica concluziile in periodicul Proceedings of the-

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    8/89

    Undele radio se prop aga la dis tante mari , ce nu t in seama de granitele

    nat ionale.

    1865 - International Telegraph Union

    1906 International Radiotelegraph Union

    1925 - The International Amateur Radio Union

    1925 Prima alocare de frecvente pentru uzul radioamatorilor 20 m - USA

    1932International Telecommunication Convention care consacra fuziunea

    intre International Telegraph Union si International Radiotelegraph Convention.

    In timpul celui de-al Doilea Razboi Mondial, activitatea radioamatorilor a fost

    interzisa in toate tarile beligerante.

    ITU si IARU impart globul in 3 regiuni:

    Regiunea 1 Europe, Orientul Mijlociu, Africa, fosta URSS (inclusiv Siberia), Mongolia;

    Regiunea 2 America de Nord si de Sud si zona Pacificului (la Est de International Date

    Line);

    Regiunea 3 Asia, Australia si insulele Pacificului (la Vest deInternational Date Line).

    Reglementari

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    9/89

    Certificatul de radioamator. Clasele. Privilegiile

    Autorizatia de radioamator. Indicativul. Locatia. Echipamentul. Respectarea reglementarilor referitoare la nivelul de perturbatii.

    Interdictia de a utiliza serviciul de amator pentru terte parti. Exceptiile.

    Reglementari

    Defin i t ia radioamator ismului p otr iv i t reglementar i lor in

    Romania

    Serviciul de amator = serviciul de radiocomunicatii avand ca scop

    autoinstruirea, intercomunicatiile si investigatiile tehnice efectuate de

    radioamatori, in conditiile legii, interesate de tehnica radiocomunicatiilor,numai in scop personal si fara nici un interes pecuniar

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    10/89

    CCIR (Consultative Committee on International Radio) a stabilit, la Confer inta

    din 1937de la Bucuresti principiul de organizare a benzilor de frecvente astfelincat numarul alocat benzii sa aproximeze logaritmul mediei geometrice dintre

    frecventa minima si cea maxima, exprimata in Hz.

    Propunerea a fost adoptata de ITU.

    A nu se confunda cu Planul de alocare al frecventelor care stabileste tipul de

    serviciu radio in ecarturile de frecvente!

    Benzi le de frecven te

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    11/89

    Spre deosebire de servici i le comerciale, radioamator i lor l i s e pun la

    dis po zit ie intervale de frecvente (BENZI DE FRECVENTE).

    Radioamatorii au permisiune de a utiliza benzi de frecvente in toata gama definita

    de ITU (130 kHz 250 GHz).

    Fiecare din benzile de frecvente prezinta caracteristici specifice.

    Propagarea prin unda de suprafata, reflexie ionosferica, transduct, LoS.

    Benzi le de frecven te

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    12/89

    Ce transmitem?

    Voce

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    13/89

    Date(text s i fis iere)Ce transmitem?

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    14/89

    Ce transmitem?

    Imagini(statice

    s i

    d inamice

    )

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    15/89

    Cu ce si de unde?

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    16/89

    Cu ce si de unde?

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    17/89

    Cu ce si de unde?

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    18/89

    Cu ce si de unde?

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    19/89

    Cu ce si de unde?

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    20/89

    Cu ce si de unde?

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    21/89

    Cu ce si de unde?

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    22/89

    Cu ce si de unde?

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    23/89

    Cu ce si de unde?

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    24/89

    Cu ce si de unde?

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    25/89

    Cu ce si de unde?

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    26/89

    Totul a plecat de la asa ceva

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    27/89

    CUM PUTEM TRANSMITE

    INFORMATIA?

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    28/89

    CUM PUTEM TRANSMITE

    INFORMATIA?

    ANALOG si/sau DIGITAL

    Analog se refera la fenomenele care variaza

    (in general lent) si care sunt dificil de exprimat

    numeric (majoritatea fenomenelor, vocea umana)

    Digital se refera la fenomenele care pot fi

    exprimate printr-una din cele doua stari: 0 sau

    1, inchis sau deschis s.a.m.d.

    Radiocomunicatiile pot fi analogice dar si digitale.

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    29/89

    Clasificarea modurilor de transmisie

    -Emitatorul nu

    codifica in niciun felinformatia

    -Receptorul nu

    distinge DACA se

    transmite informatie

    -Receptorul nu

    distinge CE FEL deinformatie este

    transmisa

    -Informatia este

    interpretabila DOAR

    de operatorul uman

    -La emisie informatiaeste codificata

    -Receptorul nu

    distinge DACA se

    transmite informatie

    -Receptorul nu

    distinge CE FEL deinformatie este

    transmisa

    -Informatia este

    interpretabila DOAR

    de operatorul uman

    -La emisieinformatiaeste

    codificat

    -Receptorul distinge

    DACA se transmite

    informatie

    -Receptorul estecapabil sa distinga

    CE FEL de informatie

    este transmisa

    -Receptorul

    INTERPRETEAZA

    informatia.

    ANALOG FUZZY DIGITAL

    Modur i le nu se confundacu t ipu l de mod ulat ie

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    30/89

    ANALOG Semnalul transmis este VOCEA UMANA folosind

    diverse modulatii: WFM, NFM, AM, DSB, SSB

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    31/89

    FUZZY

    Modurile fuzzy sunt cele prin care informatia esteinterpretabila exclusiv de catre operatorul uman, de regulavizual.

    Corectia erorilor se realizeaza de catre creier, caruia i serecunoaste capacitatea de a recupera informatia afectata

    de perturbatii Achizitia datelorBuffering

    Filtrarea semnalului, rejectia

    de zgomot

    Corelare si integrare

    Recunoasterea formei si a

    contextului

    Traducerea din alte limbi

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    32/89

    FUZZY

    CW Codul Morse -1836

    Hellschreiber 1928

    SSTV 1957

    FAX 1851

    RADIO FAX 1928 (RCA)- Prin definitie, modurile Fuzzy sunt necodificate. Receptia cu erori va

    conduce doar la dificultati in reprezentarea semnalului receptionat si nu

    la pierderea acestuia.

    - Modurile fuzzy sunt asincrone.

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    33/89

    FUZZY CW Codul Morse -1836

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    34/89

    FUZZY

    Hellschreiber

    1928

    Textul este scanat in coloane de 7x7 pixeli cu vitezaconstanta.

    7x7 pixeli este caroiajul folosit pentru reproducerea

    unui caracter

    Fiecare pixel determina un 0 sau un 1, generand

    un semnal folosit la manipularea unui emitator.

    La receptie, un tambur care se invarte cu vitezaconstanta scrie pe un suport de hartie de doua ori

    acelasi caracter pentru a compensa diferentele de

    viteza si de sincronizare intre Tx si Rx.

    Semnul este transmis o singura data dar tiparit de

    doua ori.

    112.5 baud (de regula)

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    35/89

    FUZZYSSTV

    3KHz BW vs 6 MHz TV clasic

    Alb-Negru sau Color

    Rezolutii diverse intre 128x128 px si

    256x256 px

    SSTV foloseste un semnal audio modulat infrecventa, in care valoarea de stralucire a imaginii

    determina frecventa audio. Informatia de culoare

    este transmisa separat, folosindu-se aceeasi

    metoda pentru RGB.

    Frecventa inalta stralucire mare.

    Semnalul audio FM moduleaza un emitator SSB

    Transmisia incepe cu un preambul urmat

    de informatia referitoare la rezolutie si

    informatia de sincronizare.

    Se transmite fiecare linie, scanata de la

    stanga la dreapta.

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    36/89

    FUZZY

    HF Fax si WEFax

    Aplicatie asemanatoare cu SSTV, diferind dimensiunea imaginii si metoda desincronizare.

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    37/89

    DIGITAL

    Obiective: Interpretarea automata de catre masina

    Informatie fara erori

    Robustete in conditii dificile de propagare sau S/N

    redus Viteza

    Metode:

    Ingustarea benzii ocupate (BW) prin reducerea

    vitezei de transmitere

    FEC Forward Error Correction

    ARQ Automatic Repeat Request

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    38/89

    DIGITAL

    Initial au fost preluate din sfera comerciala Ulterior, au fost dezvoltate de comunitatea

    radioamatorilor

    Odata cu accesul la calculatoare, modurile

    digitale au evoluat si a crescut numarul deutilizatori

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    39/89

    DIGITAL - INCEPUTURI RTTY

    Folosit de radioamatori SUA dupa WW II prin

    conversia echipamentelor comerciale si militare

    Foloseste FSK cu doua purtatoare

    corespunzatoare MARK si SPACE (1, respectiv 0)

    spatiate (ecart fata de purtatoare):

    SUA: 2295/2125 Hz

    Europa: 2125/1955 Hz

    La sfarsitul anilor 50 era deja raspandit in

    comunitatea internationala a radioamatorilor

    Foloseste codificare BAUDOT pentru

    transmiterea caracterelor.

    Viteza de transmisie este: 45.45, 50, 75, 100,150 and 300 baud

    Codul BAUDOT poate acomoda doar 32

    simboluri (5 bit).

    Codul BAUDOT a fost cunoscut ca standar de

    comunicatie sub ITA-1

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    40/89

    DIGITAL - INCEPUTURI

    Radioamatorii au folosit RTTYAFSK, moduland un emitatorSSB.

    Este implementat in diverseSW.

    Desi robust, este consumator

    de banda In RTTY de amator se

    foloseste ITA-2

    RTTY

    N-ARQ (neconectat)

    N-FEC

    AsincronConversational

    Caracteristici:

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    41/89

    DIGITAL - INCEPUTURI Amateur Teletype Over

    Radio

    Dezvoltat de radioamatoridin SITOR (Simplex TeletypeOver Radio comunicatiimaritime)

    Implementeaza, ca onoutate, sistemul de corectiea erorilor ARQ

    Forma specializata de RTTY- 7-bit ASCI

    Implementeaza functii FECsi ARQ pentru corectiaerorilor

    Mod FSK cu shift 170 Hz sirata de transmisie de 100Baud.

    Un mod robust, adecvat

    AMTOR

    AMTOR - FEC

    AMTOR - ARQ

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    42/89

    DIGITAL - INCEPUTURI PACKE

    T1969ARPAALOHA NET sistem de coordonare atransmisunilor radio pe un singur canal in frecvente

    de radioamator. 7 colegii conectate.

    1978 Prima legatura PR radioamatori din Montreal

    Revolutia in

    comunicatiile digitale

    automate.

    TRANSPARENTA

    Te conectezi la statia corespondenta

    Scrii mesajul catre destinatar

    Mesajul receptionat este afisat pe ecran

    CORECTIA DE ERORI

    TNC detecteaza erorile

    TNC corecteaza erorile prin ARQ

    FUNCTIONARE AUTOMATA

    Procesul de transmisie si receptie este

    automatizat

    BBS Store and Forward

    Clasa IP 44.x.x.x

    Packet Radio

    Mesaje + Fisiere

    VHF 1200 bps AFSK 1000

    Hz

    UHF 9600 bps FSK

    Modemul 9k6: http://www.amsat.org/amsat/articles/g3ruh/109.html

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    43/89

    MODURI DIGITALE MODERNE

    Pot fi clasificate dupa largimea de banda, raportat la banda normal ocupata de o transmisiune

    de voce SSB: 3 kHz:

    PSK31/62/125/250QPSK31/62/125/250

    MFSK

    OLIVIA

    THOR

    THROB

    MT63

    FSK441

    JT65

    WSPR

    Moduri de banda ingusta FSK /PSK

    Moduri de banda larga MFSK /MPSK

    APRS

    HF / VHF /UHF

    ECHIPAMENTUL TIPIC PENTRU

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    44/89

    ECHIPAMENTUL TIPIC PENTRU

    DIGIMODES MODURI DIGITALE MODERNE

    Calcu lato r (PC, MAC, LINUX, ANDROID)

    SW (Digipan , HRD, MixW, FLDig i samd)

    TRX SSB + antenele adecvate

    Interfata

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    45/89

    DIGIMODES APRSBob Bruniga,

    WB4APR, 1980Automatic Packet Reporting System

    AX.25, 300, 1200 , 9600 bps,

    punct-multipunct

    Destinat comunicatiilor tactice in

    timp real

    Permite furnizarea de informatie

    de pozitie (GPS) si de stare

    (telemetrie)

    E-mail

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    46/89

    DIGIMODES

    Infrastructur

    a

    Terminalmobil,

    portabil Obiect

    I-Gate

    Digipeater

    APRS

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    47/89

    DIGIMODES (Q)PSK31

    Pot fi transmise ca BinaryPSK sauQuadraturePSK

    Set de caractere standard , varicode

    N-FEC

    Moduri conversationale (keyboard

    modes) desi relativ recent s-aimplementat si telemetrie sub PSK

    Nu permite transferul blocurilor mari detext

    Relativ robust in conditii de propagaredificila

    BW 31,25 Hz (aproximativ 20 PSK31QSO intr-un singur canal de voce)

    32 bps (PSK31)

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    48/89

    DIGIMODES MFSK

    O frecventa purtatoare este modulatain amplitudine cu 8 pana la 32 desubpurtatoare audio, fiecaremodulata in faza.

    Este implementat FEC Foloseste setul ASCII-256 cu

    varicode. Caracterele minuscule sunttrimise mai rapid decat majusculele.

    Modulatia este sincrona cu 4 sau 5

    bit/simbol. Metoda FEC este standard NASA

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    49/89

    DIGIMODES MT63

    MT63 foloseste OFDM (Multiplexare infrecventa cu modulatie ortogonala)

    64 de subpurtatoare fiecare modulatadiferential (BPSK).

    Contine un altgoritm FEC unic,

    ultraredundant. Apt pentru comunicatii in medii extrem de

    dificile

    Largime de banda intre 500 Hz si 2000 Hz

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    50/89

    EVOLUTIE

    Algoritmi de compresie a datelor > Limitarea

    BW

    Cresterea puterii de calcul > DSP

    Miniaturizare > Portabilitate

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    51/89

    DIGIMODES

    Dezvoltate pentru robustete in conditii specifice depropagare pentru unde scurte (HF)

    Corectia erorilor este rareori folosita; atunci cand esteimplementata este de tip FEC.

    Compromis intre banda ocupata si viteza detransmitere

    Se pot transmite: text, fisiere, e-mail

    Dezvoltare accelerata odata cu extinderea utilizariiplacilor de sunet prin implementarea algoritmilor DSP

    HF

    COMUNICATII INTEGRATE

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    52/89

    COMUNICATII INTEGRATE

    VOCE-DIGITAL

    A.L.E.

    CODEC/VOCODER

    ECHOLINK

    A L E A t ti Li k

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    53/89

    A.L.E. Automatic Link

    Establishment Vocea este transmisa

    analogic Prin MFSK, in mod automat,

    statia radio verifica conditiilede propagare in diferite benzide frecventa

    Controller-ul statieirealizeaza o harta depropagare bazata pefrecventa, ora si indicativulstatiei corespondente

    Sistemul este transparent insensul ca operatorul nu estepreocupat de verificarea

    conditiilor de propagareatunci cand doreste sacomunice cu uncorespondent anume

    Permite transmiterea de SM(Short Messages)

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    54/89

    ECHOLINK O prima forma de

    interconectareVOIP pentruacoperirea unordistante mari intrecorespondenti

    Vocea estetransmisa in FM

    catre statiile-nod Statiile nod sunt

    interconectate via IPprin SW

    Prin DTMF seselecteazadestinatia VOIP.

    Conectarea poate fitemporara saupermanenta

    Semnalul audio intrePC-uri este PCMPrincipalul dezavantaj: Necesita semnal CD.

    Un pas inainte: CODEC -

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    55/89

    Un pas inainte: CODEC -

    VOCODER

    Vocea este prelucrata numeric si transformata inpachete de date

    Odata cu vocea se transmit si date (pozitie, SID,

    status, telemetrie samd)

    Vocea digitala poate fi transportata prin TCP-IP

    Se folosesc doua metode:

    CODECCOding - DECoding

    VOCODER Sinteza sunetului

    Un pas inainte: CODEC -

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    56/89

    Un pas inainte: CODEC -

    VOCODER

    UN PIC DE TEORIE

    Esantionarea semnalelor analogice

    ANALOGICE

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    57/89

    ANALOGICE

    Esant ionareareprezinta transformarea unui

    semnal continuu analogic intr-unul discret .fS(Hz) = 1/T- Frecventa de esantionarefe

    este definita ca numarul de esantioane intr-o

    secundaCare sunt circumstantele in care se poate

    real iza o recons truct ie perfecta a

    semnalu lu i analogic po rnind

    de la semn alul discret?

    Teorema esantionarii garanteaza ca semnalele prealabil limitate in

    banda pot fi reconstruite perfect din versiunea lor esantionata, daca

    rata de esantionare este mai mare ca dublul frecventei maxime a

    semnalului de reconstruit.

    NYQUIST SHANNON

    fs>2B

    -ADPCM

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    58/89

    ADPCM

    Semnalul audio este esantionat

    Esantioanele primesc o valoare

    numericaValoarea numerica este

    exprimata in biti

    Valoarea in biti poate fi supusa

    unor algoritmi de compresie

    Frecventa de esantionare este

    determinata de aplicarea ecuatieiNyquist dupa identificarea

    frecventei maxime a semnalului

    supus esantionarii si limitarea

    acestuia prin filtrare.

    Vocea:

    Teoretic: 200-3000 Hz

    Practic: 300 -2400 Hz

    PCM: Esantioanele din semnal au valorile: 7, 9, 11, 12, 13, 14, 14, 15, 15, 15,14, etc.

    Valoarea exprimata in semiocteti: 0111 (230+221+211+201=0+4+2+1=7),

    1001, 1011, 1100, 1101, 1110, 1110, 1111, 1111, 1111, 1110, etc.

    ADPCM: Valoarea esantionului se poate exprima ca diferenta fata de valoarea

    precedentului.

    Avantaj: injumatatirea la 2 bitiDezavanta : acumularea erorilor la frecvente inalte >

    VOCODER

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    59/89

    VOCODER

    Banda audio este

    impartita in sub-benzi

    Detectia anvelopei sirectificarea in LPF

    Semnalul de

    amplitudine rezultat

    moduleaza un semnal

    de banda foarte larga

    (Noise Generator)Semnalele complexe

    rezultate sunt filtrate si

    mixate

    AVANTAJ MAJOR: BW mai mic decat cel predictionat de Nyquist ; se transmite

    informatie referitoare la anvelopa semnalului si nu esantionarea lui.

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    60/89

    VOCE DIGITALA

    TRANSMISIA DIGITALA A

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    61/89

    TRANSMISIA DIGITALA A

    VOCII

    SISTEME UTILIZATE DE RADIOAMATORI

    Hf voice D-STAR DMR

    Un produs comercial

    AOR AR9000

    Protocol OPEN

    SOURCE(G4GUO

    Charles Brain) dar

    vocoderproprietarAMBE

    Experimental

    folosind diverse SW

    (FDMDV) si CODEC2

    free.

    Standard proprietar

    VocoderAMBE

    proprietar, necesita

    licentiere pentru

    utilizare

    Un singur QSO incanal radio

    Un singur producator

    de echipamente,

    ICOM

    Standard IEEE

    Vocoder AMBE+2

    Aplicatie comercialaDoua QSO intr-un

    canal radio

    Piata concurentiala.

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    62/89

    VOCE DIGITALA

    NOI AM ALES DEJA

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    63/89

    DMR: VIITORUL

    COMUNICATIILORRADIO DIGITALEMike Swiatkowski, AA9VI ([email protected]) Traducere: YO3HJV, Adrian Florescu

    mailto:[email protected]:[email protected]
  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    64/89

    Digital Mobile Radio Standard public international ETSI Peste 6 producatori de statii radio capabile DMR

    Calitate a vocii superioara modurilor mai vechi

    de voce transmisa digital

    Exloatare mai buna a acumulatorilor

    Mai multe grupuri independente pe acelasi canal

    radio

    Capabilitate de transmisie de date

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    65/89

    DOUA repetoare intr-unul

    singur!

    Costuri reduse de infrastructura

    un echipament, doua repetoare!

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    66/89

    Largime de banda redusa la 1/2

    Canal traditionalLargime de banda

    25 kHz

    1 Canal radio

    1 Repetor

    DMRLargime de banda 12.5

    kHz

    2 Canale separate

    1 Repetor

    fc fcfc + 12.5fc - 12.5 fc 6.25 fc + 6.25

    Spectru radio mai bine utilizat

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    67/89

    Spectru radio mai bine utilizat

    decat cu vechile metode

    digitale

    Canalele adiacente

    Nu necesitaSpatiu de garda

    BW total = 12.5 kHz

    fc fc + 11.25fc 11.25 fc + 6.25fcfc - 6.25

    Spatiu de garda

    pana la 10 kHzIntre canale

    BW total = 22.5 kHz

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    68/89

    Semnal mai bun Fara zgomot defond sau paraziti

    Acoperire radio mai

    buna ca alte moduride DV (Digital

    Voice)

    Corectie de erori si

    verificari CRCredundante pentru

    refacerea

    semnalului vocal

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    69/89

    Semnal mai bun Ascultati! DMR mai bine ca FM

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    70/89

    Bateria tine mai mult!

    Pentru fiecare ora de utilizare a unei statii portabile TDMA,

    consumul de energie este cu 19% pana la 34% mai mic decatstatiile FDMA.

    circa 40% prelungire a timpului de QSO in comparatie custatiile analogice

    http://dmrassociation.org

    DMR(TDMA)

    FDMA DV mai vechi(FDMA)

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    71/89

    Date si Voce simultan

    Slot 1 Voce

    Slot 2 - informatieGPS(sau alt canal de voce cand nu se transmit date GPS)

    Furnizati pozitia GPS in timpul legaturii!

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    72/89

    Conectivitate IP

    1 sau 2 Sloturi (canale)

    Interconectare

    RepetorRepetor MASTER

    SLAVE

    SLAVE

    SLAVE

    SLAVESLAVE

    SLAVE

    SLAVE

    Conectare la nivel regional, national

    sau international

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    73/89

    Dynamic Mixed Mode:

    Primul sosit Primul servit

    SAU

    Analog Analog

    Slot 1 TDMA

    Slot 2 TDMA

    Slot 1 TDMA

    Slot 2 TDMARepetorul detecteaza dinamic tipul semnaluluila intrare. Inteconectarea prin IP nu este posibila in DMM

    DMM este posibil doar pentru repetoare Stand Alone

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    74/89

    Mesaje tip text (SMS)

    Pot fi trimise catre un corespondent,

    un grup anume sau catre toti.

    - Alerte- Intalniri

    - Evenimente- Anunturi

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    75/89

    Modele vechi de statii radio

    XPR6550 Portabila

    XPR4550 Mobila

    Atentie la banda de frecvente! 403-470 MHz, nu

    450-512 MHz (frecvente pentru uz comercial).

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    76/89

    Modele noi de statii radio

    XPR7550 Portabila

    XPR5550 Mobila

    SL7550 (subtire, compacta, ca un telefon mobil)

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    77/89

    Motorola Amateur Radio Clubs si alte cluburi care intretin repetoare

    XPR8300/8400 si MTR3000

    Peste 90 de retele locale interconectate din USA, Germania, Australia,

    Africa de Sud, Noua Zeelanda, Spania, Elvetia. Austria, Canada siFinlanda. (O crestere de aproape 4 ori intr-un an!)

    100% Digital. Voce si text.

    Net-uri saptamanale destinate discutiilor tehnice.

    Peste 1200 de utilizatori inregistrati

    Pentru a va inregistra si a afla mai multe:http://dmr-marc.net

    Tot aici gasiti link-uri catre partenerii nostrii si catre grupul de discutii

    http://dmr-marc.net/http://dmr-marc.net/http://dmr-marc.net/http://dmr-marc.net/
  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    78/89

    Grupuri de discutii (2012)

    Time Slot 1, Talk Group 3 USA, Africa de Sud, Pacificul

    de Sud

    Time Slot 1, Talk Group 1 apel in Europa si DMR Net

    saptamanal. A nu se utiliza pentru trafic in USA! Time Slot 2, Talk group 2 Trafic local pe repetor.

    Time Slot 2, primii 4 digiti pentru ID-ul statului USA

    Sistem de link-uri TS2.

    Fiti politicosi si utilizati Time Slotul adecvat pentrudiscutii locale pe repetor; nu monopolizati reteaua

    interconectata pe time Slot 1 daca nu aveti de ce.

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    79/89

    Reguli de politete in MARC-DMR

    TOATE STATIILE RADIO TREBUIE SA AIBA UN ID

    VALID obtinut online de la http://dmr-marc.net. Statiile

    fara ID valid nu vor putea opera in reteaua MARC-DMR.

    Nu va creati singuri acest ID! Nu transmiteti semnale de test pe Time Slot 1. Activati

    peste 90 de repetoare.

    Faceti testele pe Time Slot 2 (local), identificandu-va.

    Ca si in alte moduri de operare, trebuie sa va identificaticu indicativul propriu.

    RADIOAMATORISM

    http://dmr-marc.net/http://dmr-marc.net/http://dmr-marc.net/http://dmr-marc.net/
  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    80/89

    RADIOAMATORISM

    SCOPUL Experiment

    Autoinstruire

    Socializare in grupuri de interes

    Dezvoltarea hobby-ului

    MIJLOACE

    Diseminarea informatiei in afara comunitatii

    radioamatorilor

    Furnizarea de solutii aplicabile umanitar sau

    comercial

    SOCIETATEA ROMANA A

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    81/89

    RADIOAMATORILOR

    Infiintata in anul 2009 ca ONG. OBIECTIV:PROMOVAREA SI DEZVOLTAREA

    RADIOAMATORISMULUI IN ROMANIA

    MIJLOACE:

    Actiuni de prezentare si informare in randul tineretului aradioamatorismului, cu accent pe latura educativa, stiintifica sitehnica a acestei activitati;

    Actiuni de sprijinire a aspirantilor la calitatea de radioamator invederea dobandirii cunostintelor si perfectionarii calitatilorcerute pentru a deveni radioamatori;

    Aciuni n vederea promovrii radioamatorismului ca modalitatede autoperfectionare a cunostintelor in domeniul comunicatiilor,electronicii si electrotehnicii;

    SOCIETATEA ROMANA A

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    82/89

    RADIOAMATORILOR - ACTIVITATI BIBLIOTECA VIRTUALA RESTITUTIO

    Carti in domeniul radiocomunicatiilor publicate in Romania, scanatesi publicate in format electronic.

    30 de titluri cu peste 140.000 descarcari!

    REPETOARE

    1 repetor vocal in Bucuresti + Digipeater APRS

    1 repetor vocal pe Vf. Furnica + Digipeater APRS

    RADIOCLUBUL YO3KSR

    RVSU(Radioamatori Voluntari in Situatii de Urgenta)

    Manual de comunicatii in situatii de urgenta

    Procedura de comunicatii in situatii de urgenta

    Protocol cu Societatea Romana de Cruce Rosie pentru asistenta indezastre

    PERIODICUL RADIOMAGAZINYO

    PARTICIPAREA LA PROIECTELESTRATOSPHERIUM SIECLIPSER

    SOCIETATEA ROMANA A

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    83/89

    RADIOAMATORILOR - RVSUO echipa de radioamator i v olu ntar i care, folos ind exp er ienta in

    radiocomun icat i i si echipamentele det inu te, part ic ipa ca vo luntar i

    la asigu rarea comun icat i i lor in situat i i le cu p otent ial vatamator

    pentru part ic ipant i i la difer i te evenimente.

    Prima evadaremai 2012

    Ciucas Trail Running Ciucas

    oc tom brie 2012

    STRATOSPHERIUM I

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    84/89

    STRATOSPHERIUM I

    Lansarea unui balon c u He in stratosfera pentru o bt in erea de date

    st i in t i f ice

    Sahateni, octombrie

    2011

    Echipa: Stiinta si

    Tehnica, ROSA,

    YO3KSRAltitudine: 35.000 m,

    record Europa de Est

    Durata zbor: 2 ore

    Urmarire in timp real:

    APRS

    STRATOSPHERIUM II

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    85/89

    STRATOSPHERIUM II

    Lansarea unui balon c u He in stratosfera pentru o bt in erea de date

    st i in t i f ice

    Rusetu, august 2012

    Echipa: Stiinta si

    Tehnica, ROSA,

    YO3KSR

    Altitudine: 30.000 mRecord de durata: 6

    ore

    Urmarire in timp real:

    APRS

    Experimente ale

    comunitatii la bordul

    balonului

    Urmarire in 4 judete:

    Ilfov, Ialomita, Buzau,

    Prahova

    ECLIPSER I

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    86/89

    ECLIPSER IFotog raf ierea ecl ipsei to tale din

    stratosferaCairns, Australia,

    noiembrie 2012

    Echipa: Stiinta si

    Tehnica, ROSA,

    YO3KSR

    Altitudine: 30.000 m

    Urmarire in timp real:APRS

    Experimente ale

    comunitatii la bordul

    balonului

    Urmarire in 4 judete:

    Ilfov, Ialomita, Buzau,Prahova

    ECLIPSER I

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    87/89

    ECLIPSER IFotog raf ierea ecl ipsei to tale din

    stratosfera

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    88/89

    PARIUL NOSTRU CU VIITORUL

    COMUNICATIILE DIGITALE

    SDR

    COGNITIVE RADIO

  • 7/14/2019 Mastering the Waves - HamRadio

    89/89

    Surse

    http://www.qsl.net/zl1bpu/CMSK/cmsk.htm http://www.g0hwc.com/

    http://hfradio.org.uk/

    http://www.nonstopsystems.com/radio/radio-

    sounds.html

    https://sites.google.com/site/sv1grn/digimodes

    http://en.wikipedia.org/wiki/Nyquist%E2%80%93S

    hannon_sampling_theorem#The_sampling_process

    http://www.qsl.net/zl1bpu/CMSK/cmsk.htmhttp://www.g0hwc.com/http://hfradio.org.uk/http://www.nonstopsystems.com/radio/radio-sounds.htmlhttp://www.nonstopsystems.com/radio/radio-sounds.htmlhttps://sites.google.com/site/sv1grn/digimodeshttp://en.wikipedia.org/wiki/Nyquist%E2%80%93Shannon_sampling_theoremhttp://en.wikipedia.org/wiki/Nyquist%E2%80%93Shannon_sampling_theoremhttp://en.wikipedia.org/wiki/Nyquist%E2%80%93Shannon_sampling_theoremhttp://en.wikipedia.org/wiki/Nyquist%E2%80%93Shannon_sampling_theoremhttp://en.wikipedia.org/wiki/Nyquist%E2%80%93Shannon_sampling_theoremhttp://en.wikipedia.org/wiki/Nyquist%E2%80%93Shannon_sampling_theoremhttps://sites.google.com/site/sv1grn/digimodeshttp://www.nonstopsystems.com/radio/radio-sounds.htmlhttp://www.nonstopsystems.com/radio/radio-sounds.htmlhttp://www.nonstopsystems.com/radio/radio-sounds.htmlhttp://hfradio.org.uk/http://www.g0hwc.com/http://www.qsl.net/zl1bpu/CMSK/cmsk.htm