dans un minimum de bande. psk31 - psk63radioref.r-e-f.org/pdf/2005_p/f1ult_1105.pdfplusieurs qso en...

RADIO-REF N°782 - novembre 2005

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IDENTIFICATION VISUELLE DES DIGIMODES :Que ce soit en HF ou au-des-sus, les modes digitaux devien-nent de plus en plus populairessur les bandes radioamateurs.De nouveaux modes sont déve-loppés tout le temps et se tenirau courant de ces dernièresnouveautés devient un boulot àplein temps ! L'un des princi-paux problèmes rencontrés parle nouveau venu aux modesdigitaux (également désignéspar le terme "digimodes") est desavoir comment identifier cequ'il voit et écoute. La plupartdes logiciels de décodage utili-sent un affichage visuel type‘cascade’ pour faciliter unaccord pratique. C'est aveccela à l'esprit que je suis allésur les bandes et que j'ai prisdes images des modes digitauxles plus courants en usage ence moment. Ci-dessous vousverrez les captures d'écran dechaque mode accompagnéesde quelques commentairessuccincts sur le mode. Lesimages montrent la variante laplus répandue du mode, bienque certains digimodes possè-dent plusieurs ‘parfums’ !

Voici un signal BPSK31déformé d’une manière détes-table. Le phénomène est proba-blement provoqué par unesaturation à l'émission. Réduirele niveau de l’entrée en RX oude la sortie en TX de la carteson améliorerait la qualité de

ce signal. Constatez qu’à cer-tains endroits du signal adja-cent signal sur la gauche, lesignal distordu est suffisam-ment large pour occasionnerdes interférences à l’autre.

Parce que le PSK31 a unelargeur de bande de seulement31 Hz, beaucoup de signauxpeuvent loger dans la mêmelargeur de bande qu'auraitoccupée un signal SSB (2,4

kHz approximativement). Il est plutôt courant de voir 15signaux ou plus sur un afficha-ge cascade sur une largeur de2,5 kHz.

Le PSK63 est en train degagner en popularité, étantdonné que beaucoup de pro-grammes supportent mainte-nant ce mode. L'avantage offertpar celui-ci est que les don-nées sont envoyées et reçues

avec un débit double par rap-port à celui du PSK31 normal.Il est donc bien adapté pour lebavardage et les échanges descontests. Les inconvénients dece mode sont l'élargissementde la bande passante nécessai-re par rapport au PSK31, l'aug-mentation de la puissancenécessaire pour conserver lemême niveau de copie qu'unsignal PSK31 et le fait que leslogiciels de décodage ne lesupportent pas encore tous. LePSK63 peut être identifié assezfacilement car il ressemble à un’gros’ signal PSK31.

D'autres variantes du PSK31existent comme le PSK16(bande passante/vitesse réduitede moitié par rapport auPSK31), le PSK125 (4 fois labande passante/vitesse) etd’autres variantes expérimen-tales (le PSK220 de F6CTE parexemple). La variante la plususitée du BPSK31 est leQPSK31, qui est dépendant dela bande latérale utilisée (c'est-à-dire que l'émetteur et lerécepteur doivent obligatoire-ment employer la même bandelatérale). Cependant QPSK31n'est pas utilisé de manièrecourante en dépit de ses capa-cités de décodage supérieureslors de conditions médiocres.

La Slow Scan TV (Télévisionà balayage lent) est très popu-laire depuis des années ; lavaste majorité de la SSTV est denos jours générée par ordina-teur. Les modes les plus utiliséssont le Martin et le Scottie. LeRobot reste encore employé. Laplupart des programmes SSTVsupportent ces modes et biend'autres aussi. Les imagesreçues sont recomposées lignepar ligne après une attented'environ une minute, parconséquent vous devrez vousmontrer patient ! La qualitépeut être très bonne mêmeaprès avoir traversé de longuesdistances comme trajectoire.

Les modes digitaux et autres MGM en HFTraduction et adaptation par F1ULT, Pascal BIMAS, de la page DigitalModes-PSK31 etc de G4UCJ et de celle de ZL1BPU Digital Modes.

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Cet article comporte les descriptions simples de certains modes digitaux,courants ou moins répandus et de plusieurs nouveaux modes, ainsi que demodes plus anciens et dont certains sont devenus très peu utilisés de nosjours. L'abréviation MGM signifie Machine Generated Modulation etdésigne les modes où l’ordinateur est le composant essentiel pour émettreet recevoir (par exemple PSK31, SSTV,…) que le mode soit de type digital,analogique ou mixte. Certains termes techniques seront employés. Avec un peu de chance, vous les trouverez définis dans le glossaire à la finde l’article.

Un signal BPSK31 ‘propre’. C'est comme cela que votresignal devrait apparaître !

Signal BPSK31 déformé d’une manière détestable.

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Signal PSK63 reçu entre les USAet le Canada sur 20 m.

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PSK3

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SK63

Plusieurs QSO en PSKdans un minimum debande.

PSK31, PSK63 et autres variantes

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mp-ref-novembre-g4-2 9/11/05 15:42 Page 33

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technique

Voici deux images reçues :celle de gauche vient d'Hawaïet celle de droite de Suède.

C'est le mode digital ‘origi-nel’. Le RTTY a été populaire àtravers le monde entier depuisdes années et il l’est toujoursmalgré la progression du PSK31.Au début, la seule manièred'opérer en RTTY était de seservir d'un terminal électromé-canique comme un de ceuxdes séries Creed 7, Siemens,Teletype et autres SAGEM , quiétaient encombrants, bruyantset salissants. De nos jours, pra-tiquement tout le RTTY estgénéré et décodé par l'associa-tion de la carte son et de l'ordi-nateur. Les radioamateurs utili-sent le 45 bauds (rapidité demodulation) avec un shift de170 Hz. Les stations commercialesemploient le 50 ou le 100bauds avec des shifts de 425 oumême 850 Hz. La plupart deslogiciels proposent des réglagespour paramétrer ces différentsvitesses et shifts.

Le MFSK est analogue au sys-tème commercial Piccolo. Il esttrès bon lors de conditions depropagation pauvres. Lavariante usuelle du MFSK estle MFSK 16, mais d'autrestypes tels que le MFSK 8 sonten développement et expéri-mentation, à côté d'autresmodes comparables au MFSKcomme Domino ou bien OLI-VIA. Le MFSK est dépendant dela bande latérale, dès lors vousdevrez avoir votre récepteurréglé sur la bande latérale cor-recte afin de le décoder conve-nablement. L'accord est égale-ment très critique, quoiquel'AFC aide quelque peu.

Le MT63 est très robuste etoffre une réception à 100%quand d'autres modes flan-chent. Les compromis toutefoissont la largeur de la bande et larapidité. Le MT63 est assez lentet occupe une plage de 500 Hzjusqu'à 2 kHz (cela reste toutde même inférieur à la bandeoccupée par la phonie).

En raison de sa bande passanteassez large, le MT63 est habi-tuellement confiné sur le 14MHz et au-dessus, où il y a suf-fisamment d'espace pour leloger.

Hellschreiber (ou Hell, abré-viation sous laquelle ce modeest plus communément connu)est un peu différent des autresmodes. Lors de la réceptiond’un signal Hell, ce sont vosyeux qui font le filtrage ! Letexte décodé est affiché surl'écran sous la forme virtuelled'une bande de téléscripteur(support original) qui se dérou-le (comme illustré par cettecapture d'écran). Le Hell a unesonorité très distinctive ‘grin-çante’ et c'est un mode à bandeétroite. Le signal Hell se trouvesur la gauche de l'image (avecle petit drapeau vert juste au-dessus), avec un signal MFSKsur la droite—notez que labande passante occupée par lesignal MFSK est beaucoup pluslarge en comparaison avec lesignal Hell. Même de faiblessignaux peuvent être décodéspuisque la combinaison devotre vue et de votre cerveaupourra ‘remplir les blancs’lorsque le signal s'atténuera.Plusieurs variantes ont étédéveloppées autour de ce mode :le FM-Hell, le PSK-Hell, leDuplo-Hell, le S/MT-Hell, leC/MT-Hell, le Hell 80 et leSlow FELD.

Les boîtes aux lettres HF etautres systèmes utilisent lePACKET pour acheminer desmessages aux utilisateurs. Ledébit de données habituel enHF est de 300 bauds, alors quele 1200 et le 9600 bauds pren-nent place en VHF et en UHF.L'illustration montre une boîteaux lettres/BBS en Turquieéchangeant avec un autre BBSau Royaume Uni. Le flux courtde données en bas de l'imagecorrespond à l’informationcontenant l'en-tête et l'indicatifalors que le flux plus long quisuit concorde avec les véri-tables données. Plusieurs deces BBS/boîtes aux lettres PAC-

Signal SSTV

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SSTV

SSTV (Slow Scan TV)

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KH6AT de Hilo àHawaï reçu sur unebande bruyante parDF4CK. Réception parfaite deSM7UZB en Suède.

Réception personnelled'une image deF6AYD et une autre deF5PNS lors du QSOfrancophone hebdoma-daire sur 3,733 MHzvers 9 h locales.

RTTY (Radio Télétype), MFSK, MT63, HELLSCHREIBER (HELL)PACKET, PACTOR, THROB,

Les deux bandes d’un signalRTTY correspondant au MARK etau SPACE.

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Signal MFSK, un mode de plusen plus populaire.

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Signal MT639

Signal Hell(schreiber)

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Signal PACKET Radio.

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Signal PACTOR.

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RTTY

; MSF

K, M

T63.

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SignauxTHROB.


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KET peuvent être entendus cré-pitant aux alentours de 14,1MHz. Une application particu-lière du PACKET est l’APRS.

Les boîtes aux lettres HF etautres systèmes utilisent aussile PACTOR pour acheminerdes messages aux utilisateurs.Le PACTOR a eu une très mau-vaise presse récemment, prin-cipalement (comme c'est sou-vent le cas) à cause de l'actioninconsidérée de quelques opé-rateurs qui ont apparemmentcausé de manière délibérée desinterférences à des utilisateursactuels de sous-bandes (voir lapage de l’auteur de DIGIPANSkip Teller KH6TY à ce sujet).Je ne commenterai pas ces faitspuisque je n'en ai jamais étéaffecté personnellement. L'image montre un signal PAC-TOR essayant d'établir uncontact. Une fois celui-ci éta-bli, la transmission de donnéespeut alors commencer. Commele PACTOR se sert d'une cor-rection d'erreur, cela peutprendre un certain temps pourenvoyer un message particuliè-rement si le trajet est loin d'êtreparfait, cependant la stationémettrice ne cessera pas d'es-sayer jusqu'à ce que le messa-ge soit reçu de manière parfaite.

Le mode Throb (que l'on peuttraduire par pulsation) est l'undes modes digitaux récents etbien qu'il puisse être entendu, iln'est nulle part aussi populaireque d'autres modes comme lePSK31 ou le RTTY. Comme avecles autres modes, il existe diffé-rents sortes de Throb, 1 pulsa-tion/seconde; 2 pulsations/secon-de et 4 pulsations/seconde. Laversion à 1 pulsation est la pluslente et celle à pulsation 4 est laplus rapide. Le Throb est effecti-vement un mode assez lent etpour cette raison il est probable-ment assez résistant aux effetsdu fading et compagnie,quoique cela prenne un peu detemps pour terminer un contact !

Le JT6M est un mode spécia-lisé découvert dans la suitelogicielle WSJT qui est conçue

pour travailler avec des signauxfaibles (comme en EME - Moon-bounce et Meteor Scatter). Onpeut entendre fréquemment duJT6M sur 6 m aux alentours de50,230 MHz. Il peut permettredes contacts alors que cela nepasse pas avec les autresmodes.

Domino est encore un autrenouveau mode et en tant quetel il est rarement entendu surles bandes pour le moment. Il existe là aussi plusieursvariantes de Domino ; les cap-tures d'écran ci-dessus corres-pondent aux variantes Domino1, Domino 2 à 8 et Domino 5 à11.

Le FAX n’est plus autant uti-lisé qu’auparavant, on leretrouve surtout en HF avec lescentres météo répartis dumonde. Le FAX a une sonoritéunique qui lui est propre : ilressemble un peu au bruit d’unvêtement en train d’être déchi-ré ! Les documents habituelle-ment transmis par FAX sont descartes météo à basse résolutionde divers types.

IDENTIFICATION SONORE DES DIGIMODES :Même si l’identification visuel-le est primordiale, elle doit secombiner à l’identification sono-re qui est complémentaire. Vous pouvez passer en émis-sion avec vos logiciels pourvous familiariser avec ces sono-rités.

Certains sites web vous propo-sent des échantillons sonores(voir des échanges complets),je pense notamment aux sitesde ON4SKY, N6BZ, KB9UKD,WB8NUT, G4UCJ, à celui duWorldwide Utility News surwww.wunclub.com, à la sec-tion DIGITAL MODES du siteMONITORING UTILITY STA-TIONS consacré à l’analyse età l’identification des modesdigitaux (Leif DEIHO). Le siteHOKA.COM, qui commerciali-se un logiciel de décodageCODE300-32, propose aussides pages avec des extraits surhttp://www.hoka.com/tech_info/systems/. Voilà pour débutersinon entrez "digital modessamples" ou "Extraits sonoresmodes digitaux" dans unmoteur de recherches, vousdevriez trouver votre bonheur.A propos d’Internet, si unepage ou bien un site vous inté-resse, mettez-les dans vosFavoris Internet mais pensezégalement à en faire une sau-vegarde sur votre disque dur.Ce qui était sur Internet il y adeux minutes n’y sera peut-êtreplus deux minutes plus tard. Etpuis les sites changent aussid’hébergeurs et donc d’adresses.Vérifiez tout de même ultérieu-rement si une actualisation nefigure pas sur Internet.

DESCRIPTION DES DIGIMODES :Les modes digitaux sont ceuxqui emploient la transmissionde signaux avec des états bien

définis (0 ou 1 par exemple), àl’opposé des modes analo-giques qui emploient des pro-priétés de transmission utilisantune variation plus progressive.Par exemple, le code Morsepeut-être considéré comme unmode digital avec une manipu-lation tout ou rien – la phonieen FM est un mode analogique.Tous les modes cités ne sontpas couramment utilisés par lesradioamateurs mais la liste n’apas la prétention d’être exhaus-tive. Les descriptions ne détaillentpas les modes de manièreapprofondie ; le Hellschreiberet toutes ses variantes m'ontdemandé plusieurs articles àeux seuls.

RTTYSemi-duplex, FSK, asynchronenon connecté, pas de correc-tion d’erreurs.RTTY signifie "Radio Teletype",un terme générique qui s’ap-plique à la plupart des modesdigitaux. Ce que les radioama-teurs veulent réellement dési-gner quand ils utilisent le terme"RTTY", c’est le " RTTY codeBaudot " parce que c’était toutce qu’il y avait à l’origine. C’estun mode de transmission dedonnées série asynchrone,avec un jeu de code uniquelimité à environ 60 caractères,transmis avec cinq unités dedonnées (bits) par caractère.L’obtention de 60 caractères àpartir de cinq unités de don-nées est réalisée en assignantdeux des 32 combinaisons dis-ponibles comme caractère spé-cial "shift"(registre), de cettefaçon les 30 autres combinai-sons peuvent chacune avoirdeux significations. Les lettresmajuscules occupent le registre"Lettres", tandis que lesnombres et la ponctuationoccupent le registre "Nombres".Les touches "ESPACE", "IDLE(caractère de remplissage oud’attente)", "NOMBRES" et"LETTRES" sont communes auxdeux registres.Un changement récent dans lemonde radioamateur est l’ajoutau RTTY et aux autres modes

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Signal JT6M.

JT6M, DOMINO, FAC-SIMILE (FAX)

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JT6M

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Signaux DOMINO.

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carte météo par FAX.


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rattachés tel que l’AMTOR d’untroisième registre utilisant lecaractère "IDLE". Ce registrefournit les lettres minuscules.Le concept est compatible avecles anciens systèmes qui restenten majuscules et ignoreront lecaractère "IDLE". D’autreslangues avec des jeux de carac-tères plus riches, comme legrec et le russe, emploientaussi un troisième registre.

Le RTTY code Baudot est leplus basique des modes digi-taux et reste largement employémais il est loin d’être standardi-sé. Plusieurs vitesses sont utili-sées et il y a de nombreusesvariantes des jeux de carac-tères, dans de nombreusesfamilles de langues, bien qu’ilsutilisent tous cinq bits de don-nées, un bit de START etquelque part entre un et deuxbits de STOP. Un autre nompour le jeu de code Baudot estle Code Murray. Ces deuxnoms rendent hommage àdeux importants pionniers dutélégraphe, qui ont apporté descontributions majeures dans ledomaine des communicationsdigitales. La désignation cor-recte moderne pour le jeu decode utilisé pour le RTTY codeBaudot est l’Alphabet No. 2International CCITT (ITA2).

Les différences entre les sys-tèmes (généralement américainet européen) se retrouvent lar-gement dans les caractères deponctuation et elles ne sontgénéralement pas un problèmetant que les opérateurs utilisentdes ponctuations comme ! : %@ etc. Le RTTY code Baudot esthabituellement transmis en uti-lisant le FSK et il est envoyé àdifférentes vitesses suivant lesdifférentes régions géogra-phiques. La plupart des émis-sions américaines et les DX sefont à 45,45 bauds, le 45 baudset le 50 bauds sont employésen Europe, tandis que toute

émission à l’intérieur de laNouvelle Zélande est à 50bauds. De nos jours, les ordi-nateurs ont presque complète-ment remplacé les téléimpri-meurs mécaniques, de sorteque les changements de rapidi-té de modulation ne sont plusdes problèmes aussi importantsqu’ils l’étaient au départ.

La plupart du trafic sur lesbandes DX est encore à 45,45bauds mais le 50 bauds et le 75bauds peuvent être trouvésoccasionnellement. Le 75bauds est largement employécommercialement. Parce que leRTTY est une technique simplenon reliée ou "non connectée",il est adapté aux réseaux et auxémissions aléatoires. Il estencore largement utilisé pourles contests.

ASCIISemi-duplex, FSK, asynchrone,non-connecté, pas de correc-tion d’erreurs.Le nom signifie "AmericanStandard Code for InformationInterchange" et c’est le nom dujeu de caractères informatiquesqui est presque aussi vieux queles ordinateurs eux-mêmes. Ilest utilisé par la plupart desordinateurs modernes. Pour lestransmissions radio, l’ASCII estune technique asynchronecomme le RTTY.

Le jeu de caractères est tout àfait compréhensible : comme ily a sept bits de données, ceciautorise 128 combinaisons :lettres majuscules et minus-cules, plusieurs caractères decontrôle et beaucoup de ponc-tuations. Un jeu de caractères"ASCII étendu" est souvent utili-sé ; il emploie un 8ème bit dedonnées mais les 128 carac-tères additionnels, souvent uti-

lisés pour les symboles gra-phiques, ne sont pas internatio-nalement standardisés. Lescodes supplémentaires sontemployés pour envoyer lescaractères accentués en Europeet pour définir des jeux decaractères riches comme legrec et le japonais. L’ASCII estgénéralement transmis avec unbit de START, sept ou huit bitsde données et un bit de STOP.Même si sept bits de donnéessont utilisés, un huitième bit de"parité" peut être inclus pourune détection d’erreur simple.

L’ASCII est peu utilisé sur lesbandes amateur mais davanta-ge entre les ordinateurs et lesnombreux appareils acces-soires qu’on trouve dans unshack, tels que les modems, lesTNC et les terminaux spéciali-sés de transmission de donnéesradio. Le jeu de code ASCII estaussi codé dans beaucoupd’autres modes digitaux. Laprolifération des ordinateurspersonnels dans le shack duradioamateur, souvent avec desfacilités de communicationsintégrées conçues pour fonc-tionner sur des réseaux télé-phoniques, aurait pu encoura-ger à employer ce mode, cepen-dant il y a beaucoup de façonsplus pratiques d’utiliser unordinateur sur l’air. La vitessede transmission est générale-ment standardisée à 110 bauds,bien que des vitesses plusrapides, comme 200 et 300bauds, soient aussi utilisées,avec des degrés de réussitevariables. L’ASCII n’est presqueplus utilisé de nos jours en HFet il l'est rarement en VHF où letrafic en PACKET-radio a pris saplace.

NDLR-F6AEM : une transmission enASCII est très sensible aux parasites et aufading, car sur 7 bits, sans correctiond’erreur, on a plus de risques d’êtrebrouillé que sur les 5 bits du RTTY.

AMTORSemi-duplex, FSK, synchrone,connecté, correction d’erreurARQ ou FEC.Les erreurs en réception sontun problème commun aux

modes RTTY à impressiondirecte (comme le Baudot etl’ASCII). S’il y a le plus légertrouble sur le signal reçu, il esttrès probable qu’un caractèreincorrect sera affiché. Ce n’estpas un problème majeur dansune conversation courante deradioamateurs puisque le restede la phrase permettra habi-tuellement de combler leslacunes. Toutefois, pour tousmais surtout les meilleurscontacts, les détails importants(par exemple les fréquences oules indicatifs), doivent êtrerépétés deux ou trois fois pours’assurer que l’autre station abien reçu les données correcte-ment. Cette forme de traficpeut être satisfaisante pour descontacts amateurs aléatoires,qui sont temporaires et nonstructurés, mais elle ne l’est paspour des émissions automati-sées comme la diffusion d’unbulletin amateur ou pour dutrafic commercial tel que duTélétype entre un navire et lacôte.L’AMTOR (AMateur TeleprinterOver Radio) peut être perçucomme une forme plus perfec-tionnée du RTTY, qui inclut unaccusé de réception automa-tique de chaque groupe decaractères envoyé ou unedemande de répétition. Troiscaractères sont envoyés danschaque groupe, dans un lapsde temps fixé. Un caractèreunique donne un accusé deréception à chaque groupe. Ilen résulte des communicationsraisonnablement sans erreur(aux dépens de la vitesse, sur-tout dans des conditionsmédiocres). Le protocole esttrès spécifique et il n’y a pas devariation dans la vitesse detransmission de 100 bauds.L’AMTOR est un mode syn-chrone et il nécessite une phasede synchronisation toutes lesfois que la connexion est per-due.

Les communications prennentplace uniquement lorsqu’une"connexion" a lieu, en d’autrestermes quand la station deréception a été capable de syn-

Réception d’une transmission en RTTYdémarrant à l’aide du gratuiciel MMTTY.L’accord est correct : les fréquencesMARK et SPACE sont bien calées sur lesrepères jaunes. L’oscillo affiche aussi unecroix.


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chroniser ses accusés de récep-tion avec l’envoi des donnéesde l’autre station. Pour ce faire,une station appelle l’autre enutilisant une séquence fixée dequatre caractères appelée un"Selcal", et la connexion a lieulorsque l’autre station recon-naît cette séquence unique etrenvoie un accusé de réceptionau bon moment. Le délai fixépour les groupes de caractèreset la réponse de l’accusé deréception signifie qu’il y a unelimite à la portée de l’AMTOR(environ 10.000 km), rendantles liaisons à longue distanceimpossibles. Quelquefois ledélai de la station de réceptionaura besoin d’être ajusté pours’assurer que la liaison"connecte" de manière fiable.

Le mode fut conçu pour êtretrès résistant en la présence debruit discontinu comme lesparasites atmosphériques (QRN),mais les performances baissentrapidement si une station esttrès faible ou sujette à dufading sur le trajet de la trans-mission. Le mode AMTORnécessite des équipements plussophistiqués que le RTTY,capables de supporter desfonctions de vérifications d’er-reur et une commutationd’émission/réception rapidedans le transceiver radio. Lesperformances de la correctiond’erreur sont modestes car lesystème ne pourra pas détecterdeux erreurs d’inversion de bitsdans le même caractère. L’AM-TOR a été inventé par PeterG3PLX et il est basé sur le ser-vice SITOR de la marine com-merciale. Le mode AMTOR estmaintenant moins utilisé que leRTTY, bien que pendant plu-sieurs années il ait été utiliséavec un grand succès. La plu-part des modems multimodesHF incluent l’AMTOR.La principale caractéristique del’AMTOR est d’utiliser le codeMoore, qui est constitué desept unités de caractères (bits),mais en utilisant les combinai-sons pour lesquelles les carac-tères sont formés de 4 marks/3spaces.

C’est sur la détection de cetteparité que se fait la correctiond’erreur.Une sélection de certaines descombinaisons possibles permetainsi à une station de réceptionde dire si un code reçu est cor-rect ou non. Une émissionAMTOR nécessite que la sta-tion transmettant envoie troiscaractères, puis attende uneréponse de la station recevant.La réponse sera soit "ok, conti-nuez" soit "ne continuez pas"(ou peut-être rien du tout si letrajet l’a fait disparaître). Alorsla station transmettra ou bienrépétera les trois dernierscaractères ou alors elle enverrales trois suivants.Cette liaison est une formed’ARQ (Automatic ReQuest),désigné par AMTOR Mode A.En envoyant le texte en blocsde trois caractères, attendantun caractère en réponse, enenvoyant alors trois de plus,l’AMTOR requiert un équipe-ment radio qui peut passer dela transmission à la réceptiondans un délai très court. Surl’air, l’AMTOR a un son carac-téristique rapide "chirp-chirp".Il y a habituellement un mode"écoute" fourni qui permet àl’utilisateur de "s’incruster" surun contact connecté. La récep-tion est modeste car il n’y aaucune occasion de demanderdes répétitions, et en plus, lesgroupes de lettres seront répé-tés uniquement quand la sta-tion de réception aura deman-dé une répétition et non forcé-ment quand l’écouteur en aurabesoin !

NAVTEX, AMTOR MODE BSemi-duplex, FSK, synchrone,non-connecté, résistant auxerreurs.Une variante de l’AMTOR,appelée "FEC" ou "Mode B",fournit un mode de diffusionou "non connecté". Dans cemode, chaque caractère estrépété et aucune pause n’estprévue pour un accusé deréception. Le FEC est idéalpour la diffusion de nouvelleset les appels CQ. Le Mode B estégalement utile pour des

contacts à très longue distance,où le Mode A ne connecterajamais. Le NAVTEX est unevariante commerciale du modeFEC et il inclut une possibilitésimple d’appel sélectif.Le Mode B emploie égalementle code Moore (il a par exemplela capacité de détecter leserreurs) mais c’est un systèmeFEC (Forward Error Correction),plutôt qu’un système ARQ. Aulieu de transmettre et d’at-tendre un accusé de réception,le Mode B transmet simple-ment chaque caractère deuxfois, avec un délai de 280 ms. Ily a 4 caractères entre chaquerépétition. La détection d'er-reur se fait là aussi sur la parité4 marks/3 spaces.. Cela donneà la station de réception deuxpossibilités de décoder chaquecaractère correctement. Il enrésulte que l’AMTOR en ModeB est plus fiable que le RTTYmais pas autant que l’AMTORen Mode A, car toutes leserreurs ne sont pas corrigées.

COHERENT, AFRICASemi-duplex, DPSK, synchro-ne, non connecté, résistant auxerreurs.Le Coherent est une techniqueBPSK différentielle avec unerapidité de modulation déve-loppée par VE2IQ. Les signauxont une bande très étroite. Touten ressemblant superficielle-ment plutôt au PSK31, leCoherent est plutôt compliquéet le mieux est de rechercherdes informations ailleurs surInternet si vous en avez réelle-ment besoin. Le BPSK a beau-coup d’avantages (tels que l’ap-titude à copier des signauxinférieurs au bruit) et desinconvénients comme la préci-sion d’accord extrême et la sta-bilité de la fréquence.

Le Coherent est une expériencetentant de résoudre ces pro-blèmes. Une nouvelle variante,l’"Africa", est dans une certainemesure compatible.

PACTOR ISemi-duplex, FSK, synchrone,connecté, correction d’erreurARQ ou FEC.Le PACTOR est un mélange desmeilleures caractéristiques destechniques du PACKET et del’AMTOR, destiné à fournir unprotocole plus rapide et plusrobuste pour les liaisons HF dedonnées. Développé spécifi-quement pour les radioama-teurs par DL6MAA et DF4KV,ce système déposé a de nom-breux avantages :● Un algorithme de correctiond’erreur, le Memory ARQ, peutreconstruire un bloc de don-nées en ajoutant ensemble desrépétitions incomplètes dubloc.● La compression des donnéesest utilisée pour augmenter le

débit des données jusqu’àquatre fois.● Il utilise une technique decodage compatible avec lesdonnées ASCII et binaires.● La rapidité de modulationdes données change automati-quement pour compenser leschangements des conditions dela propagation radio.● La polarité des données n’estpas d’importance, donc il n’y apas de possibilité de recevoirune transmission "inversée".● Il tolère bien les interfé-rences, reste bien connecté etchange de direction de liaisonrapidement et de manièrefiable.● Il utilise uniquement lesadresses des stations (l’indicatifcomplet de l’amateur est utilisé).

05:56:16 UTC ZCZC TB6705:56:18 UTC 242100 UTC NOV =05:56:22 UTC OOSTENDERADIO - GALEWARNING 67/00 =05:56:28 UTC THAMES, DOVER AND THE BELGIAN COAST:05:56:35 UTC WE EXPECT FRESH TO STRONG BREEZE (5-6)05:56:42 UTC SOUTHSOUTHWEST, BACKING SOUTH AND05:56:48 UTC SATURDAY EVENING INCREASING TO NEAR GALE05:56:54 UTC OR GALE (7 OR 8) SOUTH. GOOD, SATURDAY05:57:02 UTC EVENING MODERATE TO POOR. VARIABLE05:57:08 UTC CLOUDS WITH SOME RAIN. SATURDAY AFTER-05:57:15 UTC NOON INCREASING CLOUDINESS WITH RAIN05:57:20 UTC IN THE EVENING.+05:57:24 UTC NNNN

Exemple de réceptiond’une transmission enNAVTEX (transmissionnavale par télex) parON4CAZ sur 518 kHz.


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technique

Le PACTOR peut fonctionner àdeux vitesses, 100 ou 200bauds, et il peut permuterdynamiquement d’une vitesse àl’autre selon les conditions. Lesblocs de transmission sont pluslongs qu’en AMTOR, ce quiréduit les problèmes de com-mutation du transceiver etassouplit également le délai del’accusé de réception DX, ren-dant possibles les contacts àlongue distance.

Le PACTOR transmet soit 12soit 24 caractères dans chaquebloc, suivant la rapidité demodulation. Quatre caractèressont utilisés pour le contrôle,incluant deux bytes checksumqui fournissent une détectiond’erreur efficace. Les erreurssont détectées à la réception encomparant le checksum avecles données accompagnant. LePACTOR emploie le checksumAX-25 (CRC-16) utilisé par lePACKET radio. Dans son mes-sage d’accusé de réceptionpour chaque bloc reçu, lerécepteur peut demander denouvelles données, uneretransmission des mêmes don-nées ou bien un changementde rapidité de modulation ausystème.Le PACTOR est devenu unmode HF très populaire, car ilest plus efficace que l’AMTORou le PACKET dans la plupartdes situations. Les performances avec unsignal faible dans des condi-tions bruyantes sont trèsbonnes. Il est presque toujoursdisponible dans les contrôleursde données commerciaux et ilest également disponible sousforme de logiciels pour laconception de modems simples.Etant un mode connecté avecune grande exactitude, il estidéalement adapté à la diffu-sion de bulletin et il est large-ment utilisé pour les portailsPACKET entre la HF et la VHFet la diffusion des bulletins. Il ya de nombreuses variantescommerciales largement utili-sées par les transmissions gou-vernementales, les organismesdes Nations Unis et les ONG.

Comme en AMTOR, un modeFEC est proposé qui est tou-jours utilisé pour lancer lesappels CQ et permet le trafic enréseau. Un mode écoute(Listen) est fourni mais il est dif-ficile de "rester scotché" sur uncontact PACTOR parce que lestechniques de correction d’er-reur et compression de don-nées sont optimisées pour unmode connecté, par consé-quent même arriver à se ver-rouiller peut être difficile detemps à autre.

PACTOR IISemi-duplex, variable PSK,synchrone, connecté, correc-tion d’erreur ARQ ou FEC.Construite sur l’expérience duPACTOR I, une version plusperfectionnée appelée PAC-TOR II a récemment été dépo-sée. Cette version repose surdes techniques de transmissionde données déposées très per-fectionnées et elle utilise unprocesseur DSP pour fournir unfiltrage, une démodulation, lagénération et la précision dusignal perfectionnés.

Le PACTOR II est entièrementcompatible avec le PACTOR I,en cela que toutes les connec-tions sont faites au niveau duPACTOR I, transférant seule-ment avec la version la plusperfectionnée si les équipe-ments des deux côtés le per-mettent. Deux tonalités avec unshift de 200 Hz sont utiliséespour le PACTOR II, et avec unerapidité de modulation desdonnées de 100 ou 200 bauds,le signal a été conçu pour seloger dans une bande passantede 500 Hz. Quatre techniquesde modulation différentes sontemployées, la technique variesuivant les conditions, permet-tant de monter jusqu’à 800 bps.

Les caractéristiques de com-pression de données et de com-patibilité du code binaire duPACTOR I s’appliquent égale-ment au PACTOR II. Parce quele système est déposé, les occa-sions de démarrer avec le PAC-TOR II sont limitées.Aujourd’hui, la seule façon estd’acheter l’onéreux contrôleurPTC II. Pour le communicateursérieux en DX, le PACTOR IIoffre de meilleures perfor-mances que n’importe quelmode digital disponible actuel-lement sous les pires condi-tions de trafic.

G-TORSemi-duplex, FSK, synchrone,connecté, correction d’erreurARQ ou FEC. Golay Transmission Over Radio.Ce mode déposé offert parKantronics utilise le protocoleconçu par M. Golay qui rap-porta les photographies deSaturne et Jupiter à partir desprises de vue de l’espace parVoyager.Le G-TOR est prétendu êtrequatre fois plus rapide que lePACTOR I et avoir une bonnefiabilité. Il a beaucoup decaractéristiques en communavec le PACTOR. Les caracté-ristiques principales sont● La détection d’erreur CRC 16bits● Le codage Golay avec ARQpour la détection d’erreur● Les données brassées pour ladispersion des erreurs dues aubruit atmosphérique● La compression de typeHuffman et de type Run LengthEncoding pour l’améliorationdu débit● La rapidité de modulationde100, 200 ou 300 bauds,s’adaptant pour convenir auxconditionsLe G-TOR peut transmettre le

jeu entier de caractères ASCII etemployer des indicatifs com-portant jusqu’à 10 caractères.Le G-TOR emploie un cycle de2,4 secondes – trame des don-nées de 1,92 seconde et accuséde réception de 0,16 sec.

Le G-TOR transmet 24, 48 ou72 caractères par bloc, en fonc-tion de la rapidité de modula-tion, soit 100, 200 ou 300bauds.Les erreurs sont détectées à laréception en utilisant le check-sum CRC-16 employé en PAC-KET et en PACTOR. Le récep-teur demande de nouvellesdonnées, une répétition desdernières données ou un chan-gement de la rapidité de modu-lation. Tous les accusés deréception et les réponses decontrôle sont envoyés à 100bauds.

Le GTOR a profité de solidesconnaissances en communica-tions de données HF mais,comme il est disponible chezun seul constructeur, il n’a pasdécollé aussi rapidement queses atouts auraient pu le suggé-rer. Il sera probablement dépas-sé par le PACTOR II.

CLOVERSemi-duplex, PSK/ASK variable,bloc asynchrone, connecté,correction d’erreur.Le Clover ressemble plus à duPACKET que tout autre modechaque flux de données estprécédé par une synchronisa-tion. Il n’y a pas de longueur detrame ou de durée d’accusé deréception fixée.

Le Clover est un autre protoco-le de transmission de donnéesen HF hautement performantmais, comme le G-TOR, il estdéposé (HAL Communications)et il est également plutôt cher.Il peut atteindre des débits dedonnées plutôt importants surun canal HF en utilisant destechniques différentes incluantla compression de données. Il emploie la manipulation parchangement de phase et offresles modes suivants :

Les techniques de modulation utilisées sont :Modulation Nom Débit binaire

DBPSK PSK Différentiel à 2 phases 200 bps

DQPSK PSK Différentiel à 4 phases 400 bps

8-DPSK PSK Différentiel à 8 phases 600 bps

16-DPSK PSK Différentiel à 16 phases 800 bps


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La bande passante de la trans-mission est utilisée très effica-cement : la largeur totale debande pour tous les modes estune étroite portion de 500 Hzavec une rapidité de modula-tion de 31,25 bauds. Les cor-rections d’erreurs FEC et ARQsont toutes deux utilisées pouraméliorer le débit tout en limi-tant les demandes de répétitionau minimum. Les performancessont très bonnes mais sous desconditions médiocres avec unsignal faible, le PACTOR II estgénéralement considéré commemeilleur.

PACKET RADIOCSMA, AFSK, bloc asynchrone,connecté, correction des erreurs.Le PACKET radio est un autremode exempt d'erreur, quiajoute aux avantages d’unevitesse plus élevée (si les condi-tions radio le permettent) l’aug-mentation de l’économie duspectre en partageant le tempsd’occupation d’un canal avecd’autres utilisateurs.Le texte transmis est découpéen "Packets" avant envoi. A l’in-térieur de ce paquet, il y a l’in-dicatif de la destination dupaquet, l’indicatif de la source

(par exemple celui de l’expédi-teur), des informations decontrôle comme le type depaquet envoyé (contrôle, accu-sé de réception, informations),les données (quand elles sontprésentes), et un checksum quipermet au récepteur de déter-miner s’il y a ou pas des erreursdans le paquet reçu. Le formatexact du paquet est établi parun protocole internationale-ment reconnu appelé AX.25,qui est une adaptation du pro-tocole commercial X.25employé pour les réseaux infor-matiques.

Le PACKET Radio nécessitel’usage d’un ordinateur ou d’unmicroprocesseur pour contrôlerle protocole et les échanges dedonnées. Cela peut être fait enprogrammant un ordinateurpersonnel ou en utilisant unmicroprocesseur dédié à cetusage appelé un TNC (TerminalNode Controller) qui estconnecté entre un ordinateurou un terminal et la radio.L’approche du TNC laisse l’or-dinateur de l’opérateur libre defaire fonctionner d’autres appli-cations. Un système hybridequi utilise un logiciel et unecarte informatique E/S est une

autre alternative qui permet debénéficier à la fois de l’ap-proche de la programmation etde l’approche du TNC.Le PACKET-radio était tradition-nellement employé à un débitbinaire de 1200 bps en utilisantune modulation ASFK. Avec lesprogrès des applications et dela technologie, c’est devenu unfacteur plutôt limitant et le tra-fic à 9600 bps devient plus lestandard actuel, par l’usaged’un modem spécialisé ajoutéau TNC ou avec des TNC avecdes vitesses plus élevées. CesTNC mettent en œuvre habi-tuellement un modem en utili-sant un processeur DSP àhautes performances qui per-met une adaptation facile auxnouvelles techniques de modu-lation. Des vitesses plus éle-vées sont utilisées pour le traficvia satellite, et en UHF pourdes applications de réseaux.

Des vitesses de 19200 bps etau-dessus deviennent plushabituelles. Le PACKET-Radiopeut être entendu en HF, opéréà 300 bauds, mais les perfor-mances sont médiocres et labande passante de la transmis-sion est inefficace en compa-raison avec des techniques plusmodernes comme le NEW-QPSK, le Clover et le PACTOR.

FELD-HELLSemi-Duplex, ASK, quasi-syn-chrone, non connecté, résistantaux erreurs.FELD-Hell signifie "FieldHellschreiber" (Hellschreiber

de campagne) ou "écriture clai-re". Il fut inventé en 1929 parRudolf Hell. Ce fut la toute pre-mière méthode largement utili-sée pour la transmission detexte par fac-similé. Chaquecaractère est défini par unematrice de 7 x 7 points,incluant des espaces avant,après, au-dessus et en dessousdu caractère. Chaque point est transmis dansune séquence strictementminutée en employant unemanipulation par tout ou riend’une porteuse ou d’une sous-porteuse. Chaque caractèreprend 400 ms pour êtreenvoyé, atteignant ainsi undébit de 2,5 caractères/sec ou25 MPM.

Le signal est comme du Morseà haute vitesse, avec une bandepassante étroite similaire. LeFELD-Hell est efficace auniveau du spectre et de la puis-sance et il est extrêmementrésistant au bruit parce qu’il estdirectement lisible par l’hom-me, les points dus au bruit sontrejetés et les lettres sont recon-nues dans le contexte. (Le texteest encore reconnaissablelorsque 20 % des bits de don-nées sont erronés – le RTTYabandonne complètement à 5%). Le FELD-Hell est enclin auxinterférences des porteusespositionnées exactement sur safréquence et il souffre deserreurs temporaires causées pardes évanouissements rapides.Parce qu’il n’y a pas de syn-chronisme, le bruit n’affectepas l’interprétation des carac-tères. La précision du délai dela séquence a seulement besoind’être meilleure que 5% et lemanque de synchronisme estcompensé en imprimant letexte deux fois, une ligne au-dessus de l’autre. Le FELD-Hella un nombre significatif de sup-

Format Description DébitBPSM 4 pulsations 2 phases 125 bpsQPSM 4 pulsations 4 phase 250 bps8PSM 4 pulsations 8 phases 375 bps16PSM 4 pulsations 16 phases 500 bps8P2A 4 pulsations 8 phases 2 amplitudes 500 bps16P4A 4 pulsations 16 phases 4 amplitudes 750 bps

Comparaison de la bande passante et dela forme des signaux en Amtor, PACKETHF et Clover

Le Hell(schreiber) se fait rare mais cen’est pas un mirage ! En voici la preuve parl’image, j’ai reçu cet échange de reportpar DJ9UY avec DG5GTI lors du contestinternational Hellschreiber en octobre2004.


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technique

porters en HF où l’utilisationdes techniques DSP et de logi-ciels modernes a augmenté sesperformances et relancé sapopularité. Il faut citer la parti-cipation active des OMZL1BPU, IZ8BLY et G3PTT à cesujet. Ses performances sur desbandes bruyantes comme le 80m sont très bonnes, bien que laréception se détériore quand ily a une interaction significativeentre l’onde du ciel et l’ondedu sol.

*NDLR-F6AEM : tous les modes digitauxsont affectés par les propagations avectrajets multiples et simultanés. Le logicielde traitement attend un nombre decaractères précis dans un créneau detemps donné. Mais en cas de " multipa-th ", il reçoit d’autres caractères entrela-cés, et il se trouve complètement perdu.C’est pourquoi les stations profession-nelles utilisent des systèmes de réceptionen diversité d’espace (2 récepteurs trèséloignés l’un de l’autre) ou de polarisa-tion (des antennes à polarisations diffé-rentes). Un système de couplage et de triautomatique permet de ne retenir queles signaux utiles.

Des logiciels sont disponiblespour l’interface "Hamcomm",les cartes son PC, les micropro-cesseurs spécialisés ou lesmodems hardware et plusieursDSP.Une variante du FELD-Hellappelée GL-Hell offre une pos-sibilité de transmission asyn-chrone, en utilisant uneséquence de démarrage audébut de chaque caractère. Ilfut développé pour rivaliseravec le RTTY mais il n’a pas étéemployé longtemps, exceptéoccasionnellement en VHF. Ilest affecté par le bruit commele RTTY et il est uniquementadapté pour des liaisons plutôtcalmes.C/MT-HELL, S/MT-HELL

Semi-duplex, multi-fréquence,non-synchrone, non-connecté,résistant aux erreurs.

Concurrent Multi-Tone Hells-chreiber, Sequential Multi-ToneHellschreiber. Proches parents du FELD-Hell,ces modes transmettent lescaractères d’un texte commedes séries de points mais lessimilitudes s’arrêtent là. En MT-Hell chaque rang du caractèreest transmis à une fréquencedifférente, permettant que letexte soit transmis dans ledomaine des fréquences et luen utilisant un spectrographeou un logiciel de traçage typecascade. Puisque l’importancede la durée d’un point est suffi-samment souple, le texte n’estpas lisible dans le domaine dutemps. La vitesse du point estplus en rapport avec les propor-tions qui donnent un aspectcorrect au caractère que lanécessité de la précision dutemps.Le Concurrent MT-Hell trans-met de multiples tonalités (desept jusqu’à 16) en mêmetemps, permettant à un traitvertical tel que la partie vertica-le d’un "T" d’être transmisentièrement en une seule fois.Les colonnes sont envoyéesséquentiellement sans aucundélai entre elles. Les avantagesdu C/MT-Hell sont un débit detexte rapide pour une rapiditéde modulation minimum, lescaractères verticaux et la possi-bilité de représenter n’importequelle police si suffisammentde tonalités sont utilisées.L’inconvénient majeur est quele transceiver doit être extrême-ment linéaire ou alors la bandepassante du signal s’élargit et lecaractère devient estompé. Unautre inconvénient est que lapuissance d’émission dispo-nible doit être partagée partoutes les tonalités.

Le Sequential MT-Hell transmetde multiples tonalités (habituel-lement cinq ou sept) maisjamais plus d’une à la fois. Celaa pour effet que les caractèresgénéralement penchent sur ladroite, tout comme en FELD-

Hell. La séquence doit impli-quer certains délais pour lesparties "blanches" du caractère,pour permettre que la forme ducaractère apparaisse correcte,mais il n’y a pas besoin detransmettre des périodes delongueur entière pour lespoints "blancs" comme c’est lecas en FELD-Hell. Les avan-tages du S/MT-Hell sont la sim-plicité de la génération dusignal, la possibilité de générerle signal avec une manipula-tion FSK avec un simple oscil-lateur à quartz, VXO ou VCO,le trafic avec un transceiver CWou autre de classe C et la capa-cité de mettre toute la puissan-ce dans chaque point. Lesinconvénients sont le nombrelimité de polices appropriées,certains troubles du texte enraison des transitions de mani-pulation et d’une rapidité demodulation plus élevée pour lemême débit de texte équiva-lent.

Le MT-Hell est flambant-neuf -inventé en 1998 par desconcepteurs expérimentés avecle FELD-Hell, mais cherchantdes améliorations en perfor-mances. Avec le MT-Hell, ilstrouvèrent tout ce dont ilsavaient besoin. Le MT-Hell estextrêmement immunisé contrele bruit, puisque la plupart dubruit se trouve dans le domainedu temps. Les interférencesdues aux porteuses sont limi-tées à une ligne étroite à traversle texte, et de même les éclairs,les signaux SSB et d’autresmodes digitaux ont des effetsminimes. De multiples signauxMT-Hell peuvent être reçus etaffichés en même temps sansinterférence, tant qu’ils sont surdes fréquences différentes et àl’intérieur de la bande passantedu récepteur. Les techniques deréception sont identiques pourle S/MT-Hell et le C/MT-Helldonc les modes sont mutuelle-ment compatibles. Les signauxsont tout au plus larges de 300

Hz et le débit varie, mais esttypiquement de 25 MPM. Deslogiciels sont disponibles pourcarte son PC et DSP. LeSequential MT-Hell peut êtretransmis en utilisant un simpleprogramme BASIC ou DOS viale haut-parleur interne du PC.

Le MT-Hell n’est pas adaptépour le transfert de fichiers oude données mais il est idéalpour les QSO aléatoires et lesréseaux sous des conditionsréellement hostiles. Il a des uti-lisations en LF pour l’ID(entifi-cation) de balise et il peut êtreemployé avec des postes CWQRP avec de très bons résul-tats. Les performances du MT-Hell rivalisent avec toutes lestechniques digitales même lesplus onéreuses. Bien qu’à pré-sent ses utilisateurs soient peunombreux, attendons-nous à ceque ce nombre augmente consi-dérablement jusqu'à faire latour du monde entier!

CODE MORSESemi-Duplex, ASK, synchronisébit, non-connecté, résistant auxerreurs.En premier, clarifions une idéefausse : CW signifie "Continuous(Amplitude) Wave", pas Morse,ce qui implique en réalité uneonde à amplitude continuemanipulée en tout ou rien oupar découpage de la porteuse.Le Morse n’est qu’un exemplede mode CW – le Hellschreiber,le PAM, le télétype ASK et lesmodes PWM en sont d’autres.(Par exemple, les signauxhoraires LF sont transmis enASK ou PAM deux bits).Le code Morse est le mode detransmission digital le plusancien. (Note – le morse esttransmis digitalement mais ilest reçu de manière analogique– c’est un mode "Fuzzy"). Lecode Morse est en usage depuisplus de 150 ans. Chaque lettrede l’alphabet est définie par ungroupe de points, de traits (troisfois la durée d’un point), et desespaces de la durée d’un point.

La machine GL-Hell employait unebande large de 9 mm et elle n'imprimait dessus qu'une seule ligne detexte. Remarquez comment, sur l'im-pression ci-dessous obtenue à partird'une machine GL réelle de Siemens, il ya seulement une rangée de texte impri-mée et comment le texte reste exacte-ment horizontal bien que des lettresindividuelles puissent pencher.

Le Concurrent MT-HELL est toujoursdroit.

Le Sequential MT-HELL penche vers ladroite.

Jim K6OYY contactant Murray ZL1BPUsur 30 m.


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Parce que les nombres depoints, de traits et d’espacesdans chaque caractère varient,la longueur des caractères varieaussi. Trois points d’espace-ment sont laissés entre lescaractères et au moins cinqentre les mots.Le jeu de caractères Morse estappelé un "varicode". Il a étéconçu par Samuel Morse etd’autres, de façon que lescaractères le plus souventemployés aient le plus petitnombre d’éléments, réduisantainsi la durée de transmission.Le code Morse peut êtreenvoyé avec une pioche, unmanipulateur électronique oumécanique ou bien à partird’un ordinateur. Dans une cer-taine mesure, il peut même êtrereçu par un ordinateur pourvuque les conditions et la mani-pulation soient stables.

Le code Morse a été conçupour être interprété par l’hom-me et de nombreux opérateurssont capables d’envoyer et derecevoir à plus de 25 MPM.Parce que l’oreille et le cerveaudécident de ce qui est reçudans le contexte, le codeMorse, malgré son âge et sasimplicité, est encore considérécomme un bon mode pour uneutilisation dans des situationsoù les signaux sont faibles et oùil y a du bruit.

L’équipement nécessaire pourtransmettre et recevoir le codeMorse est très basique.

Une variante moderne duMorse, appelée CCW (CoherentCW) applique un traitementDSP perfectionné à la transmis-

sion et à la réception du codeMorse à une vitesse standardde 12 MPM en utilisant uneséquence extrêmement précise.

Malgré la complexité, les per-formances ne sont pas aussibonnes que ce qui est réaliséentre deux opérateurs expéri-mentés en code Morse. Le nom est également inappro-prié puisque d’une part (a) c'esteffectivement une communica-tion synchrone mais que le mot"coherent" vient, à l'origine dufait qu’une fois synchronisés,l'émetteur et le récepteur sonten "cohérence" et, que d’autrepart (b) tandis que le Morse estgénéralement transmis en CW(ondes à amplitude continue),ces dernières ne correspondentpas forcément à du code Morse !Morse Synchrone aurait été unnom plus approprié.

MT63Semi-Duplex, PSK à multi-fré-quence, synchrone, non-connecté, résistant aux erreurs.Le MT63 est une nouvelle tech-nique développée par SP9VRCet il est destiné à établir desQSO aléatoires. Plutôt qued’essayer de conserver unebande passante étroite, leMT63 utilise intentionnelle-ment 64 tonalités parallèlesdans une bande passante de 1kHz, dispersant le signal pourcontrer le fading, les parasiteset les interférences des por-teuses. Il est destiné aux trans-missions rapides de clavier àclavier. Les tonalités sont espa-cées de 15,625 Hz l’une del’autre, entre 500 et 1500 Hz.La modulation est du BPSK dif-férentiel à 10 bauds, avec des

bits raised cosine. Le débitbinaire brut est de 640 bps etaucune correction d’erreurn’est nécessaire.La technique de codage utiliséepar le MT63 est nouvelle - avec64 tonalités il y a plusieurs mil-lions de combinaisons pos-sibles de codage mais les 128combinaisons ASCII employéesont été choisies en utilisant une" fonction Hadamard " pourêtre statistiquement différentesles unes des autres (les carac-tères étant orthogonaux ou bi-orthogonaux entre eux). Lecaractère reçu peut être com-paré avec la combinaison laplus proche connue (prédéfi-nie), pour décider en toute pro-babilité quel est le caractèrecorrect. Cette technique permetqu’un quart des données puis-sent être erronées sans la perted’un affichage correct.

Les performances du MT63sont très bonnes sur des fré-quences où il y a du fadingavec des interférences signifi-catives. Des logiciels pour leMT63 sont disponibles pourl’unité DSP EVM et pour PC.Consultez le chapitre consacréau MT63 sur le site web deZL1BPU ou F1ULT pour plusd’informations sur ce puissantmode.

PSK31Semi-Duplex, PSK, synchrone,non-connecté, correction d’er-reur.Le PSK31 est un nouveau modeà bande étroite prévu pour desQSO aléatoires de personne àpersonne (pas pour un usageavec des stations automatisées).Il fournit de très bonnes perfor

mances dans une bande pas-sante minimum, puisque ledébit des signaux est maintenubas, seulement 31,25 bits/seconde, d’où le nom.

En dépit du faible débit, ledébit moyen correspond à unevitesse de frappe rapide à plusde 50 MPM, en raison d’unetechnique de codage innovante.

Le mode a été développé parSP9VRC et G3PLX. Des logi-ciels sont disponibles pourdiverses unités DSP (l’EVM,Texas C50, AD Sharc), pour PCsous Linux et sous Windowsavec une carte son compatibleSoundblasterTM ainsi que pourl’unité PTC II de SCS.

Le système est synchrone, ladétection de l’horloge se fai-sant à partir de l’amplitude despulsations. Aucun bit de STARTou de STOP et aucun de proto-cole ARQ ou d'adaptations auxconditions n’est intégré.

Comme la manipulation parchangement de phase (PSK) estutilisée, les transmissions sontde ce fait immunisées contre lebruit et la réception est très sen-sible, par conséquent aucunecorrection d’erreur n’est néces-saire.

Le PSK31 offre également unmode QPSK, qui, dans lamême bande passante, offre unsystème de correction d’erreurFEC, où les erreurs sont excluesen utilisant une techniqueconvolutionnelle appelée undécodeur Viterbi, qui fonction-ne continuellement (plutôt quesur les blocs de données) pourrétablir les données correcte-ment.

Le décodage de ce signal CW idéal car stable ne posera pas de problème avec CwGET par exemple.

Par contre, ce signal dont l’amplitudevarie beaucoup et qui est en plus sujet àbeaucoup de bruit sera plus dur à déco-der par la machine, voir impossible. Celase traduira par beaucoup de lettres E(point), T (trait) ou des codes erronés.L’OM fera à coup sûr une meilleure inter-prétation audio.

Spectre de puissance du MT63.


technique

Le PSK31 est parfait pour lesréseaux car il n’y a pas d’accu-sé de réception ou de méthodeARQ, et chacun recevra lesdonnées correctement dès qu’ilarrivera à s’accorder correcte-ment. Le mode est incroyable-ment sensible et certains opéra-teurs Morse admettent que lePSK31 est le premier mode àlecture informatique à se rap-procher des performances dumorse pour les signaux faibles.Les données sont envoyées enBPSK ou en QPSK, et pourminimiser la bande passantechaque signal est mis en formeen raised-cosine. Les filtres desémetteurs et des récepteurssont utilisés pour fournir lesmeilleures performances pos-sible. Le signal est très étroit –inférieur à 80 Hz de large. Uneautre caractéristique inhabi-tuelle du PSK31 est que le jeude caractères employé est un"varicode", comme le codeMorse, permettant que la plu-part des caractères souventenvoyés le soient plus rapide-ment. Des logiciels pour plu-sieurs plates-formes sont dispo-nibles à partir du web pour lePSK31.

**NDLR-F6AEM : Les lettres minusculesutilisent moins de bits que les majus-cules. Il est donc fortement conseilléd’éviter ces dernières

NEWQPSKSemi-Duplex, QPSK multi-tonalité, synchrone, connecté,correction d’erreur.Développé par Pawel SP9VRC,le NEWQPSK est un protocole

PACKET KISS/AX25 avec desperformances impressionnantes.15 tonalités individuelles sontutilisées et chacune a unemodulation QPSK à 83,333bauds. Le débit de la rangéedonne un impressionnant 2500bits/sec. Chaque paquet a unen-tête à deux phases pour unesynchronisation rapide et unecorrection d’erreur de fréquen-ce. Les données sont répartiesen temps et en fréquence, enutilisant une fonction Walsh,qui fournit la redondance, unecorrection d'erreur par avance(FEC) et par conséquent unerobustesse significative en cequi concerne les impulsions dubruit et les interférences. Il estaussi connu sous le nomQ15X25.Il y a trois modes FEC, sans,léger et fort.

L’usage du FEC réduit demanière significative la néces-sité de demande de répétitionsde message ARQ. En mode FECléger, le débit est 1833 bits/sec,tandis qu’en mode FEC fort ledébit est un impressionnant833 bits/sec, avec la capacitéde corriger jusqu’à trois erreursde bit par caractère sans néces-siter de répétition.Le NEWQPSK fonctionne surl’EVM DSP56002 de Motorola,qui marche comme un TNC.L’unité fonctionnera avec n’im-porte quel logiciel PACKET àinterface KISS. Le NEWQPSKest adapté pour les HF ou lesVHF, et il est capable en HF dedébits bien plus élevés que lesmodes PACKET conventionnels.

Si vous ne sélectionnez pas labande latérale appropriée, vousrisquez de ne pas tomber surces fréquences. Cependant cer-tains logiciels ont une fonctioncorrectrice d'inversion REVERSE

LE DIGIMODE PARFAITIl n'y a pas de mode parfait ! Toutdépendra de ce que vous voulezfaire, de la propagation et desinterférences du moment. Il vousfaudra adapter le choix du digi-mode ou MGM en fonction dedifférents paramètres comme lesconditions de propagation, lescorrespondants déjà présents surla bande. Il en est de même pourle contenu (conversation oureport rapide seulement) suivantsa maîtrise de la langue de soncorrespondant, le QSO (DX,contest ou bien en local) seraplus ouvert. Le transfert d'unfichier ou d'une image selonl'intégrité désirée (totale ou par-tielle) pour les données à laréception ne requerra pas lemême mode. De même que cer-tains paramètres comme le

débit, l'entrelacement des don-nées ou le pourcentage deredondance seront à adapter à lasituation du moment.Les échanges en modes digitauxutilisent les mêmes abréviationsque la CW. Même si vous n’avezpas un accent terrible, cela nesera pas préjudiciable comme cepourrait l'être en phonie.L'apparition de nouveaux digi-modes est la plupart du tempsporteuse d'améliorations,cependant il y a aussi un reversà la médaille : cela créé parfoisdes tensions voire des conflitsplus ou moins importants avecles utilisateurs de modes plusanciens déjà bien établis.Je prendrai par exemple lesessais en DIGISSTV avec DIG-

TRX qui se déroulent sur 3,733MHz, fréquence également utili-sée en SSTV "traditionnelle ana-logique". A l’avenir, faudra-t-ilemployer les nouveaux modessur les segments préconisés enfonction de leur largeur debande, en fonction de leur typede modulation ou bien en fonc-tion du contenu final de la trans-mission qui peut transférer unfichier correspondant à un texteou une image ? En attendant,respectez les plans de bandespréconisés actuellement. . Lesdeux derniers modes développéssont nommés Olivia etCHIP64/128, à vous de lesdécouvrir.J’espère que cet article vous auradonné envie de tester cette autrefacette du radioamateurisme.L’émergence de ces digimodesest suivie par la création decontests ou de journées d’activi-té destinés à les tester, cependantvous pouvez simplement com-mencer par les essayer en localsur VHF par exemple. Bonnes expérimentations.

représentation de signaux PSK31 caractérisés par leur bande passante étroite

Exemple d’un QSO convivial en PSK31entre EA2MT et IZ3CJB qui ne se limi-tent pas à l'utilisation des macros etaux échanges traditionnels. Les autreslignes parallèles au signal PSK31 cor-respondent aux interférences générées par le PC dedécodage et l’absence d’interfaced’isolement galvanique.

MFSK 16 1838 3580 7037 10147 14080 18105 21080 24929 28080

MT 63 - 3590 7038 10135 14112 - 21130 - 28130

- 3600 7040 10138 14115 - 21148 - 28188

HELL - 3580 7035 10137 14063 18105 21075 - 28075

- 7040 10140 18108 21078 - 28078

PSK 31 - 3580 7035 10142 14070 18100 21080 24920 28120

RTTY - 3580 7035 10142 14070 18100 21080 24920 28050

- 3620 7045 10150 14099 18110 21120 24930 28150

SSTV - 3730 7040 - 14230 21335 - 28675

- 3740 21345 - 28685

PACKET - 3620 - - 14089 - 21100 - 28120

- 21120 - 28150

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te

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GLOSSAIRE :ARQ : Automatic ReQuest. Un système où la station deréception demande automati-quement qu’un bloc de don-nées lui soit renvoyé s’il n’a pasété reçu correctement.Asynchrone : Une technique detransmission de caractères oùun bit de "START" précède lesbits de données. Ce bit est utili-sé pour synchroniser l’horlogeutilisée pour échantillonnerchacun des bits de données.Les bits de données suivent unrythme précis. La machine quiest démarrée par le bit deSTART échantillonne chaquebit de données à son tour et elleest ultérieurement arrêtée parun bit de STOP à la fin ducaractère. Le bit de STOP estl’opposé du bit de START. Parceque la transmission est asyn-chrone, il peut y avoir n’impor-te quel délai après le bit deSTOP avant le prochain carac-tère.AFSK : Audio Frequency ShiftKeying, une technique demodulation utilisée pour lescommunications digitales oùles changements sont signalésen modifiant la fréquence (latonalité) d’une sous-porteuseaudio. Le PACKET utilise l’AFSK.Transmettre en AFSK sur unémetteur SSB équivaut à du FSK.ACK : pour Acknowledge. Accusé de réception.ASK : Amplitude Shift Keying,une technique de modulationutilisée pour les communica-tions digitales, où les bits dedonnées sont signalés en fai-sant varier l’amplitude ou enmanipulant en tout ou rien uneporteuse CW. L’ASK découpehabituellement la porteuse entout ou rien tout comme lecode Morse. Les stations MSKet DCF77 transmettent descodes horaires sur 60 kHz et 77kHz en ASK. Pas très répanduen HF pour la réception digita-le, à cause des interférences dubruit mais il est utilisé pour leHellschreiber qui est reçud’une manière analogique.Largement utilisé en UHF – parexemple pour les ouverturesdes portes de garage !

Voir PAM.Baud : Changements par secon-de. La rapidité de modulationsera égale au nombre de bitspar seconde quand les change-ments en question représententun seul bit. Certaines tech-niques de modulation (parexemple le Clover) peuventtransmettre plus d’un bit pourchaque valeur d’un signal.BPS : Bits par seconde. Le débitde données réel.

DSP : Digital Signal Processing,un système où les signaux ana-logiques sont convertis ensignaux digitaux et traités pardes logiciels. Utilisé dans le fil-trage moderne, les modems etd’autres conceptions de circuit.FEC : Forward Error Correction.Une technique utilisée pouraméliorer la qualité des don-nées reçues en fournissant desinformations redondantes dansla transmission et qui permetdans certaines mesures des cor-

rections d’erreurs à la récep-tion. L’AMTOR en Mode Bemploie le FEC. Le Cloveremploie à la fois l’ARQ et le FEC.FSK : Frequency Shift Keying,une technique de modulationutilisée pour les communica-tions digitales, où les change-ments sont signalés en chan-geant la fréquence d’une tona-lité ou d’une porteuse.Semi-Duplex : La transmissionse fait dans les deux sens mais

pas ensemble dans le mêmetemps. En comparaison avec lesimplex (transmission unidirec-tionnelle) et le duplex (trans-mission bidirectionnelle enmême temps). Le trafic normalradioamateur se fait en semi-duplex. Les stations de radiodif-fusion opèrent en simplex. Lestéléphones et les répéteursamateurs opèrent en duplex.(Ces termes désignent quelquechose de différent en VHF etdans le jargon des relais).

Connecté : Un circuit de trans-mission est connecté quand leprotocole nécessite que la sta-tion à la fin de la réceptionenvoie un accusé de réception,bon ou mauvais, afin que conti-nue le flux de données, parexemple pour demander l’en-voi d’un nouveau bloc de don-nées ou la répétition d’un blocendommagé. Le PACKET, l’AMTOR et lePACTOR en sont des exemples.Des techniques doivent êtreutilisées lorsque plus de deuxstations non connectées ontbesoin de communiquer ensem-ble.MODEM : Modulateur/Démodulateur,équipement utilisé pour modu-ler et démoduler des signauxdigitaux pour les utiliser sur uncircuit analogique tel qu’uncanal radio ou une ligne detéléphone.MFSK : Multiple FrequencyShift Keying. Un système pourtransmettre en FSK en utilisantplus d’une seule tonalité à lafois pour fournir un débit designaux plus grand, une correc-tion d’erreur ou plus decanaux.MSK : Minimum Shift Keying.Un système pour transmettre enFSK dans une bande passanteminimum. L’index de modula-tion est gardé bas et le change-ment de données coïncide avecune moitié ou un quart de larapidité de modulation, desorte que les transitions des bitspuissent être synchrones. Enpratique le MSK est en généralgénéré en retardant la phase dela porteuse de 90° pour un 0binaire et en l’avançant de 90°pour un 1 binaire. Le MSK estutilisé en LF pour les donnéesDGPS, et sur les systèmes detéléphones cellulaires pour lesdonnées digitales et le contrôledu réseau.PACKET : Terme général pourdésigner le mode PACKETRadio utilisant le protocoleAX.25 ou bien en anglais unbloc de données de ce mode.PAM : Pulse Amplitude Modu-lation, une technique de modu-lation utilisée pour les commu-

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technique

nications digitales où les bits dedonnées sont signalés en fai-sant varier l’amplitude d’uneporteuse manipulée en tout enrien. WWVB transmet descodes horaires sur 60 kHz enPAM, en faisant chuter la por-teuse de 20 dB pour un bit "1".Voir ASK.PSK : Phase Shift Keying, unetechnique de modulation utili-sée pour les communicationsdigitales où les changementssont signalés en faisant changerla phase de la tonalité d’uneporteuse.Quasi-Synchrone : Mode où laprécision de l’horloge à l’autrebout de la liaison est moyennemais cette dernière n’est enaucune façon synchronisée.D’autres techniques sontemployées pour s’assurer queles données sont exploitablessans synchronisme, la liaisonest dite être alors Quasi-Synchrone. Le FELD-Hell et leformat fac-similé WEFAX sontquasi-synchrones. Certainesstations utilisent un bit deSTOP de durée normale ettransmettent des caractères lesuns à la suite des autres, ce quia pour résultat une transmis-sion quasi-synchrone. Autredéfinition de Patrick F6CTE :pour lui " est "quasi-synchrone"une transmission qui , n'ayantpas à sa disposition une signalde synchronisation indépen-dant, reconstitue la synchroni-sation à partir du signal lui-même, comme pour le PSK31,par exemple ".Synchrone : Une technique detransmission de signal où uneséquence unique de bits dedonnées (un en-tête) est utiliséepour synchroniser l’équipe-ment recevant, antérieure à latransmission de plusieurscaractères de données ou detexte sans autres bits de contrô-le (pas de bits de START ou deSTOP). Cette technique est générale-ment plus efficace que la tech-nique asynchrone quand desgroupes de caractères plusvolumineux sont envoyés à lafois.TCP/IP : Transmission Control

Protocol/ Internet Protocol.Une suite de protocoles utiliséspour les réseaux informatiquesdans différents environne-ments, incluant le PACKETradio. En utilisant l’AX.25 "UI"PACKET, le TCP/IP peut êtreopéré "par dessus" le PACKETradio conventionnel. Tout en bénéficiant des avan-tages des réseaux, le TCP/IPoffre des possibilités de répéti-tions améliorées et d’autresavantages pour contrôler lestransmissions, et ainsi offrirplusieurs services et des facili-tés en plus de ceux trouvés surun service PACKET standard.TNC : Terminal Node Controller,un autre nom pour un assem-bleur de paquets/désassem-bleur de paquets (PAD), l’unitéqui supporte le protocole duPACKET radioamateur. Le TNCinclut habituellement un modem.

Articles et sites Internet consultés :■ Patrick LINDECKER F6CTE,"Modes numériques", RADIO-REF N°765 avril 2004, p. 28 à 30,■ Patrick LINDECKER F6CTE,"Modes numériques de type "discussion "", ONDES MAGA-ZINES, partie 1 p. 41 à 42 etpartie 2 p. 22 à 24,■ Patrick LINDECKER F6CTE,son logiciel mutimodes digi-taux MULTIPSK très completsur son site http://f6cte.free.fr àessayer absolument. Ne pasoublier de lire la documenta-tion qui comprend des descrip-tions de modes détaillés. Sonsite permet de télécharger aussises articles.■ Murray ZL1BPU et son siteFUZZY MODES sur leHellschreiber, ses variantes etle MT63. Vous pouvez en trou-ver une partie traduite sur monsite http://f1ult.free.fr

Page de téléchargements delogiciels pour modes digitauxpar différents OM :■http://www.qsl.net/ok2pya/digimodes/■http://f6gia.no-ip.org/ ■http://www.xs4all.nl/~nl9222/digisoft.htm■ http://www.qsl.net/rv3apm/

Articles récemment publiéspar Pascal F1ULT sur les modedigitaux :■ "LE HELLSCHREIBER ET SESMODES DERIVES", MEGA-HERTZ MAGAZINE 229 avril2002, p. 40 à 44 ;■ "LE FELD-HELL... MAIS C'ESTTRES SIMPLE", MEGAHERTZMAGAZINE 232 juillet 2002,p. 28 à 32 ;■ "LE RETOUR DU HELL-SCHREIBER", RADIO-REF 751janvier 2003, p. 34 à 38 ;■ "COMMENT DEMARRER ENHELLSCHREIBER", MEGA-HERTZ MAGAZINE 241 avril2003, p. 24 à 30 ;■ "LE HELLSCHREIBER A MUL-TITONALITES", RADIO-REF757 juillet/août 2003, p. 39 à43 ;■ "NOTES POUR LES DEBU-TANTS EN HELLSCHREIBER",MEGAHERTZ MAGAZINE 251février 2004, p. 30 à 36 ;■ "INITIATION AUX MODESDIGITAUX", RADIO-REF 767juin 2004, p. 22 à 27 ;■ "LE PSK-HELL ET LE FM-HELL", MEGAHERTZ MAGAZI-NE 258 septembre 2004, p. 42à 46.

CQ CQ CQ deSAQ SAQ SAQF6AGR, Jean-L. RAULT

La conservation du patrimoineculturel fait habituellementpenser à la préservation de châ-teaux anciens, d’églises, deparcs ou de voiliers en vrai boisd'arbre.Le passé industriel ou tech-nique, lui, est beaucoup moinsvénéré, et rares sont lesexemples de sauvetages réussisdu patrimoine industriel ou demises en valeur d’installationstechniques qui ont marqué leurépoque.La station radiotélégraphiquetransatlantique Varberg Radio,située à Grimeton, dans le Sudde la Suède (56° 06’ N, 12° 23’E) a été intelligemment sauvéede la casse grâce à une asso-ciation de défense soutenuefinancièrement par des entre-prises de télécommunicationssuédoises.La station en parfait état demarche est classée "Patrimoinede l’Humanité" par l’UNESCOdepuis l’été 2005.Construite au début des années1920, à une époque ou lesondes courtes n’avaient pasencore fait leurs preuves et oùles tubes d’émission de fortepuissance n’existaient pasencore, elle se composeaujourd'hui d'un alternateurHF à ondes continues de 200kW conçu par l'ingénieurAlexanderson et d'une immen-se antenne comportant 6 brinsrayonnants verticaux accordéspar inductance à la base, soute-nus par des pylônes de 125 mde haut et alimentés par unenappe horizontale parcourantle sommet de ces pylônes.Contrairement aux émetteurs àéclateurs du début du siècledernier qui transmettaient enondes amorties, la station deGrimeton produit une porteusecontinue manipulée en télégra-

Il était >

antenne céramique

Ce propos fait partie de ce

qu'il faut connaître même

si l'utilisation n'est pas à

des fins OM. Grâce à l'uti-

lisation de matériaux à

faibles pertes et à la tech-

nologie LTCC, l'antenne

céramique pour applica-

tions Bluetooth et Wlan ne

mesure que 10,1 x 2,6 x

0,64 mm.

Elle fonctionne avec des

fréquences centrales com-

prises entre 2,4 et 2,5

GHz, et rayonne jusqu'à

70% de la puissance d'en-

trée, même montée sur une

carte de circuit imprimé

mobile classique.

Par ailleurs, cette antenne

ne pèse que 0,075

grammes.


dans un minimum de bande. psk31 - psk63radioref.r-e-f.org/pdf/2005_p/f1ult_1105.pdfplusieurs qso en...

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