Digimodos HF – (Parte 3)

Traducción y adaptación de la pagina Digital Modes-PSK31, etc;
de G4UCJ y de la de ZL1BPU Digital Modes.

Autor: Pascal Bimas F1ULT

Traducido al español por Joaquin, EA4ZB

Navtex, Amtor Modo B

Semi-duplex, FSK, sincrónico, no conectado, resistente a los errores.

Una alternativa del AMTOR, llamada “FEC” o “Modo B”, proporciona un modo de difusión (broadcast) o “no conectado”. En este modo, se repite cada carácter y ninguna pausa está prevista por un acuse de recepción. El FEC es ideal para la difusión de noticias y las llamadas CQ. El Modo B es también útil para contactos a muy largas distancias, donde el Modo A no conectará nunca. El NAVTEX es una alternativa comercial del modo FEC e incluye una facilidad simple de llamada selectiva.

El Modo B emplea igualmente el código Moore (tiene por ejemplo la capacidad de detectar errores) pero es un sistema FEC (Forward Error Correction), más que un sistema ARQ. En vez de transmitir y esperar un acuse de recepción, el Modo B transmite simplemente cada carácter dos veces en un plazo de 280 ms. Hay 4 caracteres entre cada repetición. La detección de error se hace sobre la paridad de 4 marcas/3 espacios. Eso da a la estación receptora dos posibilidades de descifrar cada carácter correctamente. Se desprende que el AMTOR en Modo B es más fiable que el RTTY pero no tanto como el AMTOR en Modo A, en el que todos los errores no son corregidos.

Fig. 19: Ejemplo de recepción de una transmisión en NAVTEX (transmisión naval por télex) por ON4CAZ en 518 Khz:

05:56:16 UTC ZCZC TB67
05:56:18 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 AND
05:56:48 UTC SATURDAY EVENING INCREASING TO NEAR GALE
05:56:54 UTC OR GALE (7 OR 8) SOUTH. GOOD, SATURDAY
05:57:02 UTC EVENING MODERATE TO POOR. VARIABLE
05:57:08 UTC CLOUDS WITH SOME RAIN. SATURDAY AFTER-
05:57:15 UTC NOON INCREASING CLOUDINESS WITH RAIN
05:57:20 UTC IN THE EVENING.+
05:57:24 UTC NNNN Coherent, Africa

Semi-duplex, DPSK, sincrónico, no conectado, resistente a los errores.

El Coherent es una técnica BPSK distinta con una rapidez de modulación desarrollada por VE2IQ. Las señales tienen una banda muy estrecha. Todo pareciéndose superficialmente más bien al PSK31, el Coherent es bastante más y es mejor buscar informaciones en otro lugar en Internet si tenéis realmente necesidad. El BPSK tiene muchas ventajas (tal como la capacidad de copiar señales inferiores al ruido) e inconvenientes como la precisión de acuerdo extremo y la estabilidad de la frecuencia. El Coherent es una experiencia que intenta solucionar estos problemas. Una nueva alternativa, el “Africa” es compatible hasta cierto punto.

PACTOR I

Semidúplex, FSK, sincrónico, conectado, corrección de error ARQ o FEC.

El PacTOR es una mezcla de las mejores caracterí­sticas de las técnicas del Packet y el AMTOR, destinado a proporcionar un protocolo más rápido y más robusto para las conexiones HF de datos. Desarrollado especí­ficamente para los radioaficionados por DL6MAA y DF4KV, este sistema registrado tiene numerosas ventajas:

  • Un algoritmo de corrección de error, el Memory ARQ, puede reconstruir un bloque de datos añadiendo a la vez repeticiones incompletas del bloque.
  • La compresión de los datos se utiliza para aumentar la producción de datos hasta cuatro veces.
  • Utiliza una técnica de codificación compatible con los datos ASCII y binario.
  • La velocidad de modulación de los datos cambia automáticamente para compensar los cambios de las condiciones de propagación.
  • La polaridad de los datos no es importante, por lo tanto no hay posibilidad de recibir una transmisión “inversa”.
  • Tolera bien las interferencias, permanece bien conectado y los cambios de dirección de conexión rápidamente y de manera fiable.
  • Utiliza solamente las direcciones de las estaciones (se utiliza el indicativo completo del Radioaficionado)

El PacTOR puede funcionar a dos velocidades, 100 ó 200 baudios, y puede permutar dinámicamente de una velocidad a otra según las condiciones. Los bloques de transmisión son más largos que en AMTOR, esto reduce los problemas de conmutación del transceiver y suaviza también el plazo del acuse de recibo en DX, haciendo posibles los contactos a larga distancia.

El PacTOR transmite o 12 ó 24 caracteres en cada bloque, según la velocidad de modulación. Se utilizan cuatro caracteres para el control, incluyendo dos bits checksum que proporcionan una detección de error eficaz. Los errores se detectan a la recepción comparando checksum con los datos que acompañan. El PACTOR utiliza el checksum AX-25 (CRC-16) utilizado por el packet radio. En su mensaje de acuse de recibo para cada bloque recibido, el receptor puede pedir nuevos datos, una retransmisión de los mismos datos o un cambio de velocidad de modulación al sistema.

El PacTOR se convirtió en un modo de HF muy popular, ya que es más eficaz que el AMTOR o el Packet en la mayorí­a de las situaciones. Los resultados con una señal escasa en condiciones ruidosas son muy buenos. Está casi siempre disponible en los controladores de datos comerciales y está también disponible en forma de programas informáticos para la concepción de módems simples. Siendo un método conectado con una gran exactitud, se adapta idealmente a la difusión de boletí­n y se utiliza ampliamente para los pórticos packet entre el HF y el VHF y la difusión de los boletines. Hay numerosas alternativas comerciales ampliamente utilizadas, utilizadas por el Gobierno y las organizaciones relativas a las Naciones Unidas.

Como en AMTOR, se propone un método FEC que siempre es utilizado para hacer las llamadas CQ y permite el tráfico en red. Se proporciona un modo Listen pero es difí­cil de “quedar pegado con celo” en un contacto PacTOR porque las técnicas de corrección de error y de compresión de datos están optimizadas para un modo conectado, por consiguiente llegar incluso a cerrarse puede ser difí­cil de vez en cuando.

PACTOR II

Semi-duplex, alternativa al PSK, sincrónico, conectado, corrección de error ARQ o FEC.

Construido sobre la experiencia del PacTOR I, se presentó recientemente una versión más perfeccionada llamada PacTOR II. Esta versión se basa en técnicas de transmisión de datos presentados muy perfeccionados y utiliza un procesador DSP para proporcionar un filtrado, una demodulación, la generación y la precisión de la señal perfeccionados.

El PacTOR es totalmente compatible con el PacTOR I, en eso que se hacen todas las conexiones a nivel del PacTOR I, transfiriendo solamente con la versión más perfeccionada si los equipamientos de los dos lados lo permiten. Dos tonalidades con un shift de 200 Hz se utilizan para el PacTOR II, y con una velocidad de modulación de los datos de 100 ó 200 baudios, la señal ha sido concebida para colocarse en una banda de transmisión de 500 Hz. Se emplean cuatro técnicas de modulación diferentes, la técnica varí­a según las condiciones, permitiendo subir hasta 800 bps.

Las técnicas de modulación utilizadas son:

Modulación Nombre Rendimiento binario
DBPSK PSK Diferencial a 2 fases 200 bps
DQPSK PSK Diferencial a 4 fases 400 bps
8-DPSK PSK Diferencial a 8 fases 600 bps
16-DPSK PSK Diferencial a 16 fases 800 bps

Las caracterí­sticas de compresión de datos y de compatibilidad del código binario del PacTOR I se aplican también al PacTOR II. Dado que el sistema está registrado, las ocasiones para empezar con el PacTOR II son limitadas. En la actualidad, la única manera es comprar el costoso controlador PTC II. Para el aficionado serio al DX, el PacTOR II ofrece mejores resultados que cualquier método digital disponible actualmente bajo las peores condiciones de tráfico.

Fig. 20: TNC multimodo PTC-IIpro de la casa SCS integrando un DSP.

G-TOR

Semi-duplex, FSK, sincrónico, conectado, corrección de errores ARQ o FEC.

Golay Transmission Over Radio. Este método registrado ofrecido por Kantronics utiliza el protocolo concebido por M.Golay que informó de las fotografí­as de Saturno y de Jupiter a partir de las tomas de vistas del espacio por Voyager. El G-TOR pretende ser cuatro veces más rápido que el PacTOR I y tener una buena fiabilidad. Tiene muchas caracterí­sticas en común con el PacTOR. Las caracterí­sticas principales son:

  • La detección de error CRC 16 bits
  • El código Golay con ARQ para la detección de error
  • Los datos elaborados para la dispersión de errores debidos al ruido atmosférico
  • La compresión de tipo Huffman y de tipo Run Length para mejorar el rendimiento
  • La velocidad de modulación de 100, 200 o 300 baudios, adaptándose a las condiciones

El G-TOR puede transmitir el juego entero de caracteres ASCII y emplear indicativos que comprendan hasta 10 caracteres. El G-TOR emplea un ciclo de 2,4 segundos – trama de datos de 1,92 segundos y acuse de recepción de 0,16 seg. El G-TOR se transmite ya sea a 24, 48 o 72 caracteres por bloque, en función de la velocidad de modulación, sea a 100, 200 o 300 baudios. Los errores son detectados en la recepción utilizando el checksum CRC-16 empleado en Packet y en PacTOR. El receptor pide nuevos datos, una repetición de los últimos datos o un cambio en la velocidad de modulación. Todos los acuses de recepción y las respuestas de control son enviados a 100 baudios.

El GTOR ha aprovechado de los sólidos conocimientos en comunicaciones de datos HF pero, como está disponible únicamente en un solo “creador”, no ha descolgado tan rápidamente como sus triunfos hubiesen podido sugerir. Será sobrepasado probablemente por el PacTOR II.

Fin de la Parte 3

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