Fm/Fsk/Sstv/Rtty

FM

FM é a abreviatura para modulação em frequência ou frequência modulada (frequency modulation -, em inglês).

Iniciada nos Estados Unidos no início do século XX, FM é uma modalidade de radiodifusão que usa a faixa 87,5 Mhz a 108 Mhz com modulação em frequência.

 

Uma rádio em FM apresenta uma ótima qualidade sonora mas com limitado alcance, chegando em média a 100 quilômetros de raio de alcance. Em condições esporádicas de propagação, é possível sintonizar emissores a centenas de quilômetros. A potência dos sistemas de emissão pode variar entre poucos watts (rádios locais) até centenas de quilowatts, no caso de retransmissores de grande cobertura.

O FM dispõe de um sistema de envio de informação digital, o RDS (Radio Data System) que permite apresentar informações sobre a emissora sintonizada. Também, a boa qualidade de som desta gama de frequências de radiodifusão é adequada ao uso da estereofonia.

A qualidade da transmissão por modulação em frequência fez com que esta fosse adotada para a transmissão do áudio da TV aberta (canais 2 a 13).

Desvantagens

Um das desvantagens dos receptores FM é de apresentarem uma característica conhecida como efeito de captura. Esse efeito ocorre da seguinte maneira: se existirem dois ou mais sinais de FM emitidos na mesma frequência, o receptor de FM irá responder ao sinal de maior potência e ignorar os menores (os restantes).

FSK

FSK - Frequency-shift keying ou Modulação por chaveamento de frequência: é uma técnica de modulação na qual o sinal digital modulante varia a frequência de uma onda portadora analógica de acordo com valores pré-determinados.

Inicialmente eram utilizados apenas dois valores de frequência, cada um representando um nível binário “1” ou “0”. Este método passou a ser chamado de BFSK (Binary Frequency-shift keying). Foram então introduzidos mais valores de frequência, o que permitiu a codificação de dois ou mais bits por valor. Por exemplo: utilizando 4 valores diferentes de frequência, pode-se atribuir 2 bits para cada valor, de acordo com a tabela abaixo:

Freq. x Bits

f1 - 00

f2 - 01

f3 - 10

f4 - 11

Como em todos os métodos de modulação digital, é utilizada uma sequência de bits igualmente espaçados que modulam a portadora. O período de cada pulso da sequência é dado por Td. Desta forma, a menor largura de banda necessária para transmitir esse pulso, f, é:

f = 1 / (2 * Td)

Este sistema é usado por algumas operadoras em dispositivos de identificação de chamadas.

FSK - Frequency-shift keying ou Modulação por chaveamento de frequência: é uma técnica de modulação na qual o sinal digital modulante varia a frequência de uma onda portadora analógica de acordo com valores pré-determinados.

Inicialmente eram utilizados apenas dois valores de frequência, cada um representando um nível binário “1” ou “0”. Este método passou a ser chamado de BFSK (Binary Frequency-shift keying). Foram então introduzidos mais valores de frequência, o que permitiu a codificação de dois ou mais bits por valor. Por exemplo: utilizando 4 valores diferentes de frequência, pode-se atribuir 2 bits para cada valor, de acordo com a tabela abaixo:

Freq. x Bits

f1 - 00

f2 - 01

f3 - 10

f4 - 11

Como em todos os métodos de modulação digital, é utilizada uma sequência de bits igualmente espaçados que modulam a portadora. O período de cada pulso da sequência é dado por Td. Desta forma, a menor largura de banda necessária para transmitir esse pulso, f, é:

f = 1 / (2 * Td)

Este sistema é usado por algumas operadoras em dispositivos de identificação de chamadas.

SSTV

Para todos os simpatizantes do SSTV (Slow Scan TV), ou traduzindo para Português Televisão de Varrimento Lento baseada em PC.

O SSTV é um modo que permite o envio e recepção de ficheiros de imagem (por exemplo .jpg) entre computadores usando um canal de comunicação de banda estreita, como por exemplo o PMR446.
Aparte da instalação do software e da sua parametrização (que não é muito complexa), por vezes o maior desafio e com vista a melhores resultados trata-se da ligação fisica do rádio PMR á carta de som e o ajuste dos niveis do audio IN e OUT. Mas isso não representa um desafio que não se consiga ultrapassar e até de várias maneiras, sendo a mais simples a interligação directa entre a saida do auscultador do rádio e o LINE IN da carta de som, e entre a saída da placa de som do PC á entrada de microfone externo do rádio, sendo que neste caso se pode convenientemente usar a função de VOX do rádio (se disponivel) para a activação da transmissão, o material necessário neste caso são fichas jack para a carta de som e rádio, um pouco de coaxial de audio, e claro... ferro de soldar e um pouco de bricolage...
Quero salientar que o ajuste dos niveis da carta de som (Line In e Volume) também são importantes e devem ser feitos de uma forma progressiva até se atingir uma boa estabilidade no funcionamento do sistema.
No meu caso adquiri á muito tempo um Interface (SB-1000, https://www.cgantenna.be/sb1000.html ) próprio para intercalar entre a carta de som e o equipamento de rádio, a mesma além de filtrar os audios permite-me fazer o PTT do rádio através de uma porta COM configurada na maioria dos softwares utilizados pelos amadores, incluindo até os famosos Voip (ex: FRN, eQSO, Echolink).

Mas o que mais de animador queria partilhar convosco é que recentemente descobri uns softwares que permitem o envio e recepção de imagens de SSTV mas em modo digital e com correcção de erros.
Fiz várias experiencias com um dos mais usados o EasyPal, gostaria de partilhar convosco os excelentes resultados obtidos!

Este software pode ser obtido no seguinte endereço:

https://www.kiva.net/~djones/

O EasyPal é um software grátis que utiliza similares técnicas digitais de transmissão que o novo sistema de radiodifusão para onda curta designado por DRM, neste sistema a informação a ser transmitida é digitalizada e codificada em OFDM (Orthogonal Frequency Division Modulation), usando sinais de banda base modulados digitalmente em QAM (quadrature amplitude modulation) em constelações até 64 pontos, a banda base resultante é o próprio sinal de audio com 2.5Khz de largura de banda que é injectado na ficha de microfone do rádio e transmitido.

Com este software também é possivel manter comunicações de texto em tempo real com o correspondente, o texto utiliza as mesmas técnicas de correcção de erros a nivel da transmissão.

Uma das particularidades interessantes deste software, é que em presença de condições de interferencia no canal de comunicação, pode ser feita a correção das imagens recebidas, por conseguinte ao invês de se receberem imagens esbatidas ou com "ruído" como é tipico do SSTV analógico, com o EasyPal as imagens surgem sempre nitidas!

Aconselho vivamente todos os interessados pelo SSTV a experimentarem este novo modo, que já se designa por DSSTV.
Pela minha parte ando sempre na expectativa de que apareçam alguns colegas amigos aqui de perto que se interessem por estes modos de comunicação, e até quiça formar um grupo de testes para explorar toda a potencialidade do PMR446 para novos modos digitais de comunicação.

Experimentem todos, vão ver que é muito porreiro. Se eu puder ser útil a qualquer dos colegas aqui do forúm não hesitem estou ao vosso inteiro dispôr para troca de ideias ou alguma ajuda de que necessitem.

Um grande abraço e boas experiências.
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Canal de escuta em fonia: 5 aberto.
Uso alternado da Gateway FRN, SSTV ou repetidor papagaio no canal 5.
RTTY

Modalidade RTTY

(Radio Teletype) ou rádio-teletipo, é um modo de transmissão digital, via rádio. A exemplo da transmissão em telegrafia, o RTTY usa um código para gerar os números, letras e alguns caracteres. Este código é composto de sete dígitos e é conhecido internacionalmente como Código Baudot ou Murray. Destes sete dígitos, cinco são utilizados para gerar os dados de informação e os outros dois para controle de tráfego.

PSK31 - É a novidade dos modos digitais que congrega a popularidade nas bandas de HF desde há muitos anos (desde o RTTY). Combina as vantagens de um código simples de texto de comprimento variável com a estreita largura de banda da modulação de fase (PSK) e o uso de técnicas DSP. Este modo é destinado para a utilização em tempo real do teclado com uma taxa de transferência de 31 baud que é suficiente para acompanhar a velocidade de “teclar” (antes dizia-se datilografar) da maioria dos Radioamadores. O PSK31 goza hoje de grande popularidade nas bandas de HF para as comunicações em tempo real. A grande maioria dos caracteres ASCII são suportados. Uma segunda versão contendo quatro trocas de fase (Quad Phase Shift Keying) está disponível, esta prevê Forward Error Correction (FEC) mas com o custo de uma relação Sinal/Ruído mais reduzida. Como o PSK31 foi um dos novos modos digitais baseados em software para placa de som, existem numerosos programas disponíveis – a grande maioria deles grátis.Modalidade HF PACKET

HF PACKET – É um modo FSK (neste caso a 300 baud) que consiste numa adaptação do popular Packet FM usado em VHF (1200 baud). Embora a versão HF do Packet Radio tenha uma mais reduzida largura de banda devido aos níveis de ruído normalmente associados às operações em HF, ele mantém os mesmos protocolos e a capacidade de utilização em "node" de muitas estações na mesma freqüência. Apesar da sua reduzida largura de banda (300 baud), este modo não é confiável para a generalidade das comunicações de amador nas bandas de HF nem para passar tráfego de rotina e dados entre áreas onde haja falta de cobertura de repetidores de VHF (digipeaters). O Packet em HF e VHF tem recentemente crescido em popularidade, pois este é o protocolo usado pelo APRS – Automatic Position Reporting System, em VHF e nos 30 metros HF.

Modalidade PSK31