Digitalisert tale på HF amatørradio: De første norske kontakter?
LA1KP (Øivind) og LA4LN (Tom) hadde 21.
desember 2004 kontakt med digitalisert tale på 80 meter over en distanse på ca. 30
km. Digitalisert tale er forventet å være blant de mest populære nye
teknologier for fremtidens amatørradio.
Øivind og Tom benyttet digitaliserings-modemet ARD9800 fra AOR (Authority On
Radio Communications) www.aorusa.com. Teknologien er basert på den publiserte konstruksjonen til G4GUO www.chbrain.dircon.co.uk/dvhf.html,
også publisert i ARRL's tidsskrift QEX for mai/juni 2000.
AOR-enheten ("Fast Radio Modem") plugges inn i mikrofoninngangen på
en transceiver. Enheten digitaliserer og komprimerer talen fra mikrofonen, og
sender den digitaliserte talen over 36 toner (fra ca. 300 til 2500 Hz, adskilt
62,5 Hz) med OFDM (Orthogonal Frequency-Division Multiplexing) modem og DQPSK
(Differential Quaternary Phase-Shift Keying) nøkling i en hastighet på 3600
bit/sekund. FEC (Forward Error Correction) benyttes sammen med Golay og Hamming
teknikker for feildeteksjon og -korrigering.
AOR-enheten er også plugget inn i transceiverens høyttalerutgang, og vil
automatisk dekode eventuell digitalisert tale med G4GUO's protokoll.
Protokollen går bl.a. ut på at hver digitaliserte sending innledes med et par
sekunder med 3 BPSK-modulerte (Binary Phase-Shift Keying) synkroniseringstoner,
som klargjør for digital dekoding hos mottakeren.
Dette systemet for digitalisert tale krever minst 15,5 dB signal/støy-forhold
for å virke. Men når dette er oppfylt, kan systemet, med sitt innebygde DSP
(Digital Signal Processing) tolerere ganske sterk CW- og RTTY-interferens og
moderat SSB-interferens, og gi en FM-lignende klar demodulert tale uten
bakgrunnsstøy.
I vedlagte lydfil i MP3-format [LA4LNaor.mp3 - 57 kbyte] kan du høre opptak
av LA4LN's eksperimenter med digitalisert tale på 20 meter 17. desember 2004,
med tre opptakssekvenser:
(1) Først høres LA4LN med ordinær analog SSB, uten noen form for filtrering
eller talebehandling.
(2) Deretter høres LA4LN med dekodet digitalisert tale; merk de innledende
synkroniseringstonene og den forsinkede dekodingen i forhold til LA4LN's
originale tale hørt i bakgrunnen.
(3) Den digitaliserte talen, slik den høres ut i en SSB-mottaker uten dekoding.
I en annen vedlagt lydfil [LA1KP4LN.mp3 - 68 kbyte] kan du høre LA4LN's
opptak av LA1KP i kontakt med LA4LN på 80 meter 21. desember 2004 klokken 1950 UTC.
Merk den vanlige bakgrunnsstøyen på 80 meter, som blir fullstendig borte når
den digitaliserte talen dekodes. Den digitaliserte talesendingen innledes med
synkroniseringstoner. I løpet av sendingen høres svake tendenser til
fasedistorsjon på grunn av flerveis fading på 80 meter ("multipath fading
distortion").
På vedlagte lydfil [K0PFX4LN.mp3 - 211 kbyte] kan du høre LA4LN's
opptak av KØPFX (Missouri, Midtvesten, USA) i kontakt (QSO) med LA4LN på 20 meter 5. februar 2005 klokken 1545 UTC.
(Klikk på bildet for bedre oppløsning)
Bilde av oppsettet hos LA4LN finner du her , hvor AOR-enheten står øverst til
høyre i bildet. Øverst til venstre i bildet står en MFJ-1263 mikrofon-switch,
som switcher mikrofoninnganger mellom Heil-mikrofon/hodetelefon-settet brukt
analogt og den digitaliserende AOR-enheten.
(Klikk på bildet for bedre oppløsning)
Innmaten i AOR-enheten er avbildet her .
Mye nyttig info og digitalisert tale med AOR ARD9800 ligger her på Internett:
http://www.hamradio-dv.org/
Hvilke frekvenser bør benyttes til
digitalisert tale på kortbølgebåndene?
Bakgrunnen for mitt spørsmål, er at jeg sitter i
IARU Region 1's HF båndplan-komité, som skal avgi et forslag innen årsskiftet.
Komitéens forslag skal behandles på IARU Region 1-konferansen i Davos i
september 2005.
En ny båndplan ble diskutert på IARU Region 1 HF Interim Meeting i
Friedrichshafen i juni 2004.
Der mente møtet, at siden digitalisert tale utsendes som digitale signaler med
en digital protokoll, er digitalisert tale å oppfatte som en digital mode.
I USA mener FCC, at siden man taler inn i en mikrofon, er modulasjonstypen å
regne som telefoni, uansett om utsendelsen foregår analogt eller digitalt.
Derfor foregår det et arbeide i ARRL's regi for å tilrettelegge for alle
bredbånds (< 3kHz) modulasjonsarter, det være seg analoge eller digitale,
innenfor telefoni-segmentene (inkludert AM).
Foreløpig har amerikanerne blant annet benyttet 14236, 18162.5, 21370 kHz USB,
og diverse 40-meter-frekvenser LSB til eksperimenter med digitalisert tale.
Danske eksperimenter har foregått på 3752 kHz LSB (noe som ikke har vært
populært hos de svenske stasjoner som i mange år har benyttet 3750 kHz LSB til
mobilfrekvens på 80 meter).
Flertallet til stede på IARU Region 1 HF Interim Meeting 2004 ønsket ikke en
blanding av analog og digital tale i telefoni-segmentene, og at båndplanen ikke
skal forandres i vesentlig grad. Møtets flertall ønsket at digital tale skal
legges i de digitale bredbånds segmenter, opprinnelig tiltenkt AX.25
pakkeradio. Dette fordi pakkeradio-aktiviteten er dalende. Båndplankomitéen ble
anmodet om å foreslå et tilsvarende segment i 15 meter-båndet.
Min erfaring med digitaliserte taleanrop de siste dagene har vært at
digitalisert tale foreløpig ikke går godt sammen med analog tale. Jeg har
identifisert meg i analog tale, og derefter kalt i digitalisert tale. Allikevel
har andre stasjoner lagt seg på frekvensen med analog tale, selv om de har
klaget på at det var mye QRN (= min ditaliserte utsendelse) på frekvensen! Og
når jeg i analog mode har sagt at frekvensen var opptatt med digitalisert tale,
har de svart at det var den ikke: De hadde forvisset seg om at det bare var QRN
på den frekvensen, så den var i høyeste grad å betrakte som ledig.
Derfor tror jeg det er riktig at vi i IARU Region 1, i en innledningsfase,
legger digitalisert tale innen de etablerte bredbånds (< 2.7 kHz) digitale
segmentene + et nytt digitalt segment på 15 meter. Antageligvis bør vi også
foreslå at de smalbånds (< 500 Hz) digitale segmenter i 17 og 12
meter-båndene blir utvidet til < 2.7 kHz digital båndbredde, og legger
digitalisert tale dit.
Nå skal vi også erindre at de første eksperimenter med SSTV ble lagt på
bestemte frekvenser innen telefoni-segmentene, og at disse efter hvert fikk
status som aktivitetssentra i alle IARU regioners båndplaner. Jeg er åpen for
at noe tilsvarende vil komme til å skje for digitalisert tale! Spesielt hvis
USA får aktivitetsentra for digitalisert tale innen telefoni-segmentene, og
radioamatører i andre deler av verden legger sin aktivitet dit.
Flertallet i IARU Region 1's HF båndplan-komité ser ut til å gå inn for DARC's
forslag (ved DK4WW) om å tillate ALLE bredbånds modulasjonsarter over store
deler av båndene, altså en blanding av analoge og digitale modes; dette i strid
med flertallets ønske på IARU Region 1 HF Interim Meeting 2004. DARC foreslår
følgende aktivitetssentra for digitalisert tale:
1920, 3620, 14120, 18120, 21170, 24950 og 28320 kHz.
LA4LN utgjør mindretallet i IARU Region 1's HF båndplan-komité, og har for IARU
Region 1's HF båndplan-komité lagt frem et forslag i harmoni med ønskene fra
flertallet på IARU Region 1 HF Interim Meeting 2004. Det er en mulighet for at
dette forslaget (med noen mindre modifikasjoner) kan bli fremmet av NRRL
(forutsatt HQ's godkjennelse) for IARU Region 1-konferansen 2005. For dette
forslaget ønsker jeg å foreslå noen aktivitetssentra for digitalisert tale. Hva
synes dere om følgende frekvenser (hvor alle ender på samme tall: 4)?
3614, 7044, 14104, 18104, 21164, 24924, 29264 kHz.
Vennligst send synspunkter og erfaringer vedrørende digitalisert tale på HF til
meg.
73 fra Tom (LA4LN)
NRRL HF Traffic Manager
[la4ln (at) arrl.net]