Radiopassioni on-air: i post si leggono sulle onde corte di IBC

Radiopassioni non viene più aggiornato molto frequentemente - è un periodo in cui purtroppo non mi è facile trovare abbastanza tempo - ma in compenso i suoi contenuti trovano nuove piattaforme di distribuzione! Grazie a IBC Italian Broadcasting Corporation, una selezione dei miei post viene ora diffusi in modalità digitale attraverso le onde corte analogiche, utilizzando le codifiche radioamatoriali MFSK32 e Olivia 16-500. La trasmissione ha luogo ogni mercoledì nello slot dalle 20 alle 22 UTC che IBC si è assicurata sulla frequenza europea di 6070 kHz, dalla Germania. La prima trasmissione ha avuto luogo ieri, 8 giugno, ma lo spazio di IBC Digital dovrebbe essere regolare, tra le 20:30 e le 21 UTC. Radiopassoni condivide la fascia testuale del programma IBC con "DX News DX Italia". Le due modalità di trasmissione si possono decodificare facilmente utilizzando il software cross-platform FlDigi e a differenza di quanto avviene normalmente con questo tipo di emissioni non occorre avere un ricevitore in grado di ricevere trasmissioni in CW o in banda laterale. In questo caso la banda-base del segnale digitale viene infatti diffusa in modulazione d'ampiezza, generando l'audio che serve ad alimentare l'ingresso del computer utilizzato per FlDigi.

D'accordo con la redazione di IBC, Radiopassioni in futuro andrà in onda anche con una programmazione audio. Sto pensando a come produrre questa nuova veste di RP, per il quale sto da tempo meditando una uscita on-air o podcast. La trasmissione verrà inserita nella programmazione IBC in onda, oltre che sul relay di 6070, sulle frequenze proprie di 3930 e 6970USB che IBC impegna tutti i martedì e i giovedì tra le 18 e le 21 UTC.

Lasciatemi dire che sono molto contento che Radiopassioni possa essere associato a una stazione "non autorizzata" (in realtà i 6070 del relay sono regolarissimi) che ha fatto la storia delle trasmissioni hobbystiche in Italia. IBC oltretutto nasce per iniziativa di amici con i quali ho condiviso decenni di militanza nella DX community italiana. Nel frattempo la radiofonia in onde corte è cambiata radicalmente, là fuori non ci sono più tutte quelle stazioni da ascoltare. Ma per un verso o per l'altro l'hobby è ancora pimpante, anche se tanti broadcaster internazionali e domestici hanno abbandonato le HF. I veterani si consolano con le onde medie, gli SWL continuano a seguire le trasmissioni dei radioamatori, la ricezione a lunga distanza in FM, anche se stagionale, è una inesauribile fonte di emozioni. E poi c'è tutto il comparto delle trasmissioni civili e militari HF a carattere utilitario, inclusa la nicchia dei radiofari in LF. Insomma, tante occasioni di sperimentazione della ricezione on-air e tante, tantissime storie da raccontare su una radiofonia ormai indissolubilmente integrata con Internet e aperta a nuove modalità digitali. 

Una guida al mondo segreto delle radiocomunicazioni digitali

Sulle onde corte della radio, oltre alle emittenti internazionali e ai radioamatori, trasmettono numerosissime stazioni cosiddette "utilitarie": navi e aerei civili e militari, eserciti, corpi di polizia, sonde meteorologiche, ambasciate, missioni umanitarie, imprese di costruzioni. Quasi tutte queste stazioni ormai non comunicano attraverso la voce ma utilizzando sofisticati modi telegrafici digitali che ottimizzano il volume di informazioni trasportabili su canali che in genere hanno una scarsa affidabilità propagativa e non possono offrire le ampie larghezze di banda delle frequenze satellitari. Rispetto al satellite, le "alte frequenze" (HF) delle onde corte offrono però costi molto contenuti e spesso utilizzano attrezzature più snelle e facili da dispiegare in tutte le situazioni.

Chi vuole scoprire per la prima volta questo segmento misconosciuto delle radiocomunicazioni o approfondire le sue attuali conoscenze, ha ora a disposizione una bellissima guida intitolata "Utility DXing: A Primer", appena rilasciata dal giornalista e radioamatore tedesco Nils Schiffhauer, DK8OK, instancabile divulgatore di molte specializzazioni del radiantismo, fino ai più recenti sviluppi legati alle tecnologie SDR, software defined radio. La guida si può scaricare gratuitamente sia in formato pdf sia nel formato iBook di Apple iPad in una versione multimediale davvero pregevole.

Il monitoraggio del traffico utilitario (e di quello generato dalla comunità radioamatoriale, anch'essa impegnata sui diversi fronti della comunicazione non-vocale) descritto da Nils può essere un'attività molto avvincente e istruttiva, proprio per l'impiego di codifiche e software sofisticati. Ma è importante per chi la pratica in ambito extra-professionale tenere in debito conto le normative che quasi ovunque vietano in modo esplicito di divulgare il contenuto delle trasmissioni "casualmente" intercettate. In genere le normative in questione non vengono applicate con eccesivo rigore, ma tutti gli hobbysti hanno il dovere di esplorare gli aspetti tecnici delle telecomunicazioni utilitarie con grande senso di responsabilità, sapendo che alcune possono essere molto sensibili.

Il manuale preparato da Nils Schiffhauer è focalizzato in modo specifico sull'ultima generazione di programmi per personal computer utilizzati per la decodifica dei modi digitali in HF. In particolare molti esempi si basano su Krypto500, un software (credo di origine ceca) da 7.400 dollari in grado di decodificare decine di modi digitali civili, militari e commerciali. Vengono però citati e direttamente utilizzati per gli esempi di ricezione altri software: GX430 della Rohde & Schwarz, Code3-32P della Hoka e W-Code della storica Wavecom. Tutti questi prodotti sono caratterizzati da fasce di prezzo all'altezza del loro target di mercato: autorità militari e civili, ministeri degli interni e degli esteri, aziende, enti che utilizzano in prima persona questi sistemi di comunicazione.

Fortunatamente gli hobbysti e i radioamatori possono tuttavia contare su software molto più abbordabili o addirittura gratuiti. Due i programmi di riferimento (la quasi totalità della produzione software amatoriale nell'ambito dei modem HF si rivolge alla piattaforma Windows): MultiPSK (Win); CocoaModem (Mac); FLdigi (multipiattaforma) e infine Sigmira, un demodulatore DSP che decodifica anche diversi modi digitali (Win/Linux).

Ma torniamo al manuale di Schiffhauer, il quale si conferma ancora una volta provetto utilizzatore di strumenti di desktop publishing e di computer based training. Per la versione iPad della sua guida, ricca di gallerie fotografiche e filmati realizzati dal vivo, è stato utilizzato il nuovo strumento di editing iBooks Author (ricordo che un iPad equipaggiato con app iBooks può acquisire direttamente la guida dal sito di Nils, o che il trasferimento può avvenire sincronizzando l'iPad con il computer che ha effettuato il download, avendo cura di aggiungere il file alla libreria integrata in iTunes).

La guida è piena di esempi di schermate e di consigli per l'uso dei software per la decodifica in tandem con gli attuali ricevitori commerciali Software Defined, come il Perseus di Microtelecom. Tutti i decoder professionali oggi sono ingegnerizzati per svolgere il loro lavoro agendo direttamente sulle sorgenti in quadratura, i "versori" I/Q in uscita dei mixer zero-IF tipici degli attuali front end SDR. Quello di Nils - che va doppiamente ringraziato per la generosità di un impegno finalizzato esclusivamente alla promozione dell'hobby della radio - è un lavoro eccezionale che svela molti retroscena segreti di un mezzo di comunicazione affascinante e tutt'altro che obsoleto.

Lentus e inesorabile, la trasmissione digitale amatoriale sfida il rumore impossibile

Festina lente, "procedi con passo lento" dicevano gli antichi. E Patrick Lindecker, F6CTE, autore di MultiPSK, uno dei programmi radioamatoriali più diffusi per la ricetrasmissione in uno dei tanti modi digitali utilizzati tanto nelle comunicazioni amatoriali come in quelle civili e militari, ha deciso di camminare lentissimo per raggiungere il nobile obiettivo di comunicare via radio anche in condizioni estreme di rumore e bassa potenza utilizzata. Nasce così, a pochi giorni di distanza da "Opera" il nuovo modo digitale Lentus, basato su una modulazione di frequenza "M-aria" a 32 simboli da 5 bit. Ispirato al modo digitale JT-65, sviluppato anch'esso per consentire di stabilire un contatto anche in pessime condizioni (in realtà JT-65 è pensato per i radioamatori che comunicano tra loro facendo rimbalzare i segnali sulla superficie lunare), Lentus è molto più lento. Un messaggio dura 273,1 secondi, pari a 40 simboli da 32768 campioni audio per una durata di 6,827 secondi. Scendendo ancora più in dettaglio Lentus ha un baud rate (symbol rate) di 0,1465, pari appunto a 6,827 per trasmettere un simbolo di 5 bit. La modulazione avviene trasmettendo 32 toni spaziati di 0,7325 Hz una finestra larga 23 Hz. A ogni stato corrisponde quindi un valore esprimibile con 5 bit binari.

Nel pacchetto di 40 simboli i primi 9 trasportano toni di sincronizzazione che servono al ricevitore per centrare esattamente la finestra dei 32 toni. Segue un "payload" di 31 simboli con le informazioni trasmesse pari a una stringa di 75 bit codificata in Reed Solomon, pari a 13 caratteri alfanumerici che possono essere liberi o formattati in una gabbia predefinita dall'autore. Lentus support due modalità, il QSO (la comunicazione a due vie) o il beacon o faro, la trasmissione di un identificativo che può servire per analisi propagative. Possibile anche una modalità repeater in cui la stazione ritrasmette esattamente quello che ha ricevuto da un'altra stazione.

Il tutto si basa sull'estrema precisione dei tempi (nell'ordine dei 100 mS) che scandiscono la trasmissione dei messaggi di 5 minuti e delle frequenze su cui sono tarati i ricetrasmettitori e le schede audio dei computer che si occupano della codifica e decodifica dei segnali. Patrick prescrive l'uso di time server su Internet per la sincronizzazione temporale e di specifiche procedure per la taratura di apparati ricetrasmittenti e la calibrazione delle schede. Se tutto funziona correttamente Lentus è in grado di comunicare a livelli di Signal to Noise ratio molto, molto bassi, addirittura -34 dB in una finestra di rumore di 3 kHz. Gli apparati vanno sintonizzati in USB con uno shift di 1 kHz rispetto alle frequenze consigliate per i collegamenti, che sono le seguenti: 134,8, 1837,0, 3589,0, 7037,5, 10141,5, 14074,0 KHz. Il software è in grado di fare tutto da solo, la codifica riesce a stabilire un contatto anche se in cuffia non si ascolta nessun tono discernibile e nessuna traccia si distingue nell'analisi visuale.

Lentus è stato implementato nella attuale versione di MultiPSK, la 4.20.1 e può essere scaricato qui. Una spiegazione dettagliata del suo funzionamento si trova in un file .doc in lingua inglese accluso al software ma se leggete anche il francese potete trovare molte spiegazioni e dettagli sui primi QSO effettuati con Lentus sul sito di Henri Zacchini F6BAZ. Trovate anche i primi dettagli sull'uso di Lentus in Italia sul sito dell'immancabile Andrea Borgnino, il più attento divulgatore di queste materie nella comunità ham radio.

Se invece vi interessa approfondire la questione delle modulazioni digitali (ASK, FSK, PSK, QAM), un approfondimento molto importante se volete capire bene il significato di "simbolo" e modulazione "M-aria", potrete trovare in rete parecchi tutorial. Molto ben fatti perché concisi e ricchi di esempi comprensibili quelli di National Instruments, come Digital Modulation Fundamentals (altri ne trovate qui e qui con una eccellente spiegazione sul Wi-Fi e le tecniche che possono essere utilizzate per raggiungere capacità di trasporto sempre più elevate con Internet senza-fili). Un manuale molto completo ma più complesso è All about modulation, sul sito Complextoreal.com. Il manuale è suddiviso in due parti e questi sono gli indirizzi: Parte 1 e Parte 2. Una presentazione molto esaustiva e compatta è Principles of digital modulation di Mike Fitton di Toshiba Research Europe e infine segnalo anche le dispense in lingua inglese del professor Roberto Garello, del corso di Trasmissione numerica al Politecnico di Milano, integrate da un eserciziario.

OPERA, nuovo modo digitale Ham Radio per contatti a bassa potenza

La comunità radioamatoriale sta sperimentando, sembra con successo, l'ennesima modalità trasmissiva digitale ottimizzata per la comunicazione a lunga distanza a bassissima potenza. Il nuovo protocollo si chiama OPERA e a differenza di tanti altri non prevede la modulazione dell'onda portante: è a tutti gli effetti una modalità on-off keying, come il codice Morse (CW, continous wave) ma senza codice Morse. L'idea generale di Opera è venuta a un radioamatore inglese, Graham Brown, G0NBD ma la codifica vera e propria è stata messa a punto da un altro radioamatore, lo spagnolo José Ros, EA5HVK, già autore del modo digitale Ros, per gestire il quale è stato sviluppato il software RosModem. Ecco qualche dettaglio sul funzionamento di OPERA fornito dalla RSGB, l'associazione radioamatoriale britannica.

The OPERA mode was envisaged by Graham G0NBD, as a way of providing data operations for stations who had only the capability of CW operation, to date, all data modes required the modulation of the transmitted carrier, either by frequency, phase or amplitude changes. This was to only use off/on keying.

Outlining the idea to Jose Ros, EA5HVK author of the now established ROS Data mode, Jose Ros, after some email exchange’s, in turn took on the coding of the mode, using DSP techniques he had refined during the development of the ROS data mode and produced a complete windows compatible Tx/Rx package with internet spotting and chat facility, with com-port keying and audio tx drive. Far exceeding the original ‘idea’!

Al momento non si conosce molto altro ma il software per la trasmissione e la ricezione con OPERA si può prelevare dal sito già citato. In più è stato creato un gruppo su Yahoo che ha già più di 300 iscritti. OPERA è stato sviluppato per le trasmissioni nelle bande amatoriali dei 136 e 500 kHz, ma c'è chi lo sta utilizzando anche sui 30 metri. Si tratta di una modalità analoga alla telegrafia a banda stretta (QRSS) e in linea teorica dovrebbe consentire prestazioni analoghe anche al modo "WSPR": in pratica è possibile ricevere segnali estremamente deboli sepolti da una montagna di rumore. So che Andrea Borgnino (l'immagine della videata è sua) e Aldo Moroni hanno effettuato delle prove, senza ricavarne impressioni entusiastiche. Ma forse Ros riuscirà a ottimizzare ulteriormente la sua nuova creatura.

Modi digitali ham radio: il PSK31 per Android e iPad

Non mi sembra abbia ancora ricevuto la visibilità che merita, ma vi consiglio di dare subito un'occhiata a DroidPSK, una applicazione per Android, che implementa su smartphone e tablet basati sull'ambiente Google un terminale per la comunicazione radioamatoriale in PSK31, uno dei sistemi di trasmissione digitale più diffusi per la sua robustezza in caso di interferenza, rumore e evanescenza in onde corte. Rilasciata a luglio da Wolfgang Phillipps, W8DA, proprietario di Wolphi LLC, DroidPSK è in grado di decodificare il PSK anche attraverso il microfono dello smartphone (non ho provato personalmente questa app non avendo sottomano in questo momento un telefonino Android, ma le recensioni sembrano tutte molto positive). Del resto il filmato You Tube mi pare molto eloquente:

Sull'Android Market l'app costa solo 3 euro e 48, un prezzo tutto sommato accettabile per un programma che può essere utilizzato anche per la sola ricezione di questa modalità. Lo stesso sviluppatore propone una app per la decodifica del codice Morse e una che implementa un versatile filtro audio DSP programmabile.

Questa è solo una delle prime applicazioni che sfruttano le notevoli potenzialità a livello di DSP delle attuali piattaforme hardware per smartphone a scopi specificatamente radioamatoriali. Il bello è che non è l'unica e certo non sarà l'ultima. Sono molto lieto di inserirmi con questo post in un recente dibattito aperto dalla lista di utilizzatori di Perseus - il ricevitore software defined italiano - a proposito della scarsità di applicazioni SDR per l'ambiente Macintosh. Sono intervenuto nella discussione per sottolineare che se è vero che nella nicchia degli utenti radioamatoriali la piattaforma predominante continua a essere Windows, le cose stanno rapidamente cambiando.

Per non deludere i lettori che continuano a preferire il sistema iOS di Apple iPhone/iPad ecco quindi un equivalente di DroidPSK sviluppato per iOS. Un doppio motivo di orgoglio perché lo sviluppatore è un radioamatore italiano, Luca Facchinetti, IW2NDH. La sua app I-PSK31, aggiornata alla versione 1.3 compatibile anche per iPad, è un gioiellino da 2 euro e 99 che riceve e trasmette in B/QPSK31 (il suo "concorrente" americano Black Cat System, un marchio molto noto agli appassionati di modi radioamatoriali digitali che usano il Mac, propone anch'esso una app per iOS, PSK31, ma supporta unicamente la trasmissione). Luca è molto più bravo: oltre a questo modem software per PSK31 ha sviluppato anche IRTTY2 per la modalità RTTY (170 Hz, 45 baud) nonché il decoder Morse MorseDec e una app solo per Iphone Multimode, che combina il modem PSK31 e la ricetrasmissione RTTY.

La maestria del radioamatore-programmatore italiano ha colpito anche Kristen McIntyre, K6WX, radioamatore e ingegnere alla Apple in California, che ha presentato I-PSK31 addirittura allo SLAC di Stanford, nel corso di un evento dedicato alle tecnologie digitali per l'ham radio:

DroidPSK e I-PSK31 rafforzano le mie convinzioni sul brillante futuro delle applicazioni DSP/SDR per le due piattaforme mobili di riferimento. Il predominio di Windows in questo settore non potrà durare molto a lungo.

ROS modem: salti di frequenza, spettro diffuso,

Un nuovo modo digitale radioamatoriale è stato messo a punto da José Alberto Nieto Ros. Battezzato semplicemente ROS, la modalità utilizza una tecnica di modulazione Frequency Hopping Spread Shopping e occupa quindi uno spettro piuttosto ampio di 2.250 Hz. Sono possibili due modalità a 16 e 1 Baud (simboli al secondo). In queste ore i primi radioamatori stanno testando il software che gestisce questa nuova modalità digitale, capace di rendere intelleggibili i segnali a -35dB di rapporto segnale rumore. Sono tecniche che servono per stabilire connessioni a potenza molto bassa o in condizioni di forte variabilità propagativa. Sul sito di José Alberto trovate il software, la guida utente e un interessante approfondimento sull'FHSS.

HF, i mondi misteriosi rivelati dalla visual radio

L'approccio visuale alla ricezione dei segnali radio che sta prendendo piede grazie agli strumenti della software defined radio ci permette di rivelare cose, aspetti delle radiocomunicazioni che il semplice ascolto non potrebbe neppure immaginare. Gli appassionati di segnali lontani sulle onde medie - che faticano maggiormente a superare le distanze transoceaniche - analizzano lo spettro visivamente per dimostrare che le portanti di questi segnali, la radiofrequenza non modulata, è presente nello spettro ricevuto anche quando la modulazione audio è troppo indistinta per essere udibile. Ma ci sono tante altre informazioni che riguardano sia le anomalie come i segnali che rimbalzano sulle fiancate degli aerei lasciando nello spettro strisce luminose simili alle traiettorie delle stelle cadenti; sia le speciali modulazioni usate dagli organismi civili, militari, governativi che continuano, nonostante tutto, a servirsi delle onde corte per le loro comunicazioni.
Qualche tempo fa, il radioamatore tedesco Nils Schiffhauer DK8OK, uno dei più attivi utilizzatori del ricevitore SDR Perseus, aveva pubblicato sul suo sito (l'aggiunta più recente riguarda 210 clip audio di ricezioni HF fatte con Perseus, un archivio pieno di segnali rari ed esotici) una serie di screen capture che dimostravano la presenza, nello spettro dei 19 metri, di segnali radio chiaramente modulati con tecniche di frequency hopping, un sistema di trasmissione numerico che frantuma le informazioni in tanti pezzetti e le invia in tante raffiche distribuite su frequenze diverse. I "burst" identificati da Nils hanno una durata di 40 millisecondi, separati da intervalli di 13 millisecondi. Questo tipo di modulazione viene di solito utilizzato per assicurare una maggiore riservatezza alle comunicazioni o per aumentarne l'efficienza in presenza di condizioni propagative avverse. Per ripristinare il segnale orginale bisogna evidentemente conoscere la corretta sequenza e la ciclicità dei "salti".
Per saperne di più sui sistemi di trasmissione numerica che oggi popolano le HF e le frequenze VHF e UHF terrestri e no, potete scaricare la documentazione relativa a una piattaforma software di analisi di questo tipo di segnali commercializzata dalla tedesca Rohde&Schwarz, AMMOS Automatic modular monitoring of signals, GX4xx. Una brochure di una ventina di pagine si può scaricare a questo indirizzo.

SkySweeper, Signals Analys e altri radiomodem

Il mondo della trasmissione via radio di informazioni digitali codificate (ed eventualmente criptate) si è evoluto in maniera incredibile in questi anni, malgrado la crescita parallela dell'informazione trasmessa via Internet. Esistono ancora molti casi in cui la comunicazione via radio, terrestre o satellitare che sia, ha un senso e deve avvenire fuori dai normali ambiti, cablati e no, dell'infrastruttura Ip pubblica. Organizzazioni civili e militari continuano a servirsi dei radiomodem anche sulle frequenze delle HF e le modulazioni in gioco si fanno ovviamente sempre più complesse e sofisticate per ottimizzare l'efficienza e il volume di informazione scambiata. Niente a che vedere con i tempi in cui le HF erano la sola alternativa al telex su filo e le modulazioni erano molto rudimentali: allora le telescriventi via radio erano piuttosto comuni e le tipologie di codifica si potevano contare sulle dita di una mano.
Oggi tra sistemi standard e proprietari, la tavolozza delle modulazioni è molto ampia e il lavoro dell'hobbysta che un tempo si serviva di telescriventi elettromeccaniche e solo dopo la seconda metà degli anni settanta di semplici software di demodulazione su microcomputer per dare la caccia alle trasmissioni radiotelex, è diventato molto complesso. Accanto alle codifiche implementate con radio modem hardware dedicati, ci sono soluzioni di classe professionale che utilizzano come front end di acquisizione del segnale la scheda audio dei personal computer, con filtri implementati in DSP, dopo che la radiofrequenza è stata ricevuta con un apparecchio HF (o che effettuano la codifica via software prima di immettere il segnale modulante in un trasmettitore). Ma ci sono software di classe radioamatoriale, alcuni dei quali free e anche alcuni prodotti commerciali di livello intermedio, come il finlandese Skysweeper.
Purtroppo in questo fine settimana è arrivato l'annuncio che il radiomodem DSP di SkySweeper è stato discontinuato a partire dal primo giugno. Di SkySweeper esistono tre versioni, Standard, Standard Plus e Professional e gli utilizzatori di questì'ultima sono preoccupati perché il software è protetto e richiede delle chiavi di attivazione per ogni installazione su nuovi dischi. La comunità di utenti, che comprende radioamatori e monitor, chiede che si trovi una soluzione, magari rilasciando il sorgente del programma in open source. Quel che è certo è che la piccola società finnica che produceva SkySweeper intende focalizzarsi su SkySweep Messenger, una applicazione di posta elettronica via radio in bande HF/VHF/UHF.
Tra le possibili alternative a SkySweeper (che per la verità circola anche tra i siti torrent) ci sono diversi programmi più o meno specializzati in determinate codifiche. E' un peccato perché invece questo programma da solo riusciva a coprire le esigenze di modulazione e demodulazione di moltissime tipologie di sistemi, come fanno le soluzioni DSP - molto più costose - di Hoka Electronics e Wavecom. Inutile fare qui elenchi di applicazioni (trovate ancora molti riferimenti qui a sinistra tra i miei link), ma lasciatemi almeno segnalare Sigmira, un freeware di Stephen Harlow che oltretutto funziona anche da demodulatore SDR e ha un modem FSK (Frequency Shift Keying) configurabile.
Proprio poche ore fa sulla lista di discussione UDXF, dedicata al monitoraggio di segnali utilitari civili e militari, è stata diffusa la notizia relativa a un software russo, Signals Analyzer che consente di analizzare (non in real time ma offline, perché SA si focalizza sullo studio dei segnali non sull'estrazione dell'informazione) le codifiche ricevute via radio, osservarne le caratteristiche temporali e spettrali e decidere a questo punto quale software utilizzare per la demodulazione e la decodifica. Signals Analyzer è un programma per Windows e sembra molto interessante. La versione full costa 89 euro ma sul sito dello sviluppatore si può prelevare una versione ridotta freeware. [Da alcuni iscritti alla lista UDXF sono arrivate critiche, commenti negativi e qualche insinuazione di plagio. Signals Analyzer dicono queste fonti potrebbe essere un clone del software di analisi che accompagnava il decoder software Centurion, di Monteria. Gli autori russi ribattono che semmai era Monteria ad aver rilevato tempo fa il predecessore di Signals Analysis, "SV+" e che oggi il lavoro di sviluppo è stato ripreso e SA è il frutto di una radicale revisione della matematica e degli algoritmi implementati finora. Particolari aggiuntivi verranno d'ora in poi pubblicati sul blog appositamente dedicato a Signals Analysis da un team di matematici che dal suo profilo descrittivo sarebbe una squadra mista, femminile e maschile: Serghey, Alexandra, Olga, Mikhail e Maria.]

Air is full of different mysterious sounds. For some people these sounds mean nothing, while for others it is the whole world of signals. As far as our team is in total passion with analysis of the signals, we want to represent the result of our researchments and efforts within 4 years in the field of the signals analysis - Sygnals Analyzer http://signals.radioscanner.ru/info/item21/.
People send us various signals and ask to identify them. Here goes one of the main goals of Signals Analyzer- that it is to help everyone from professional analysts to amateurs in such not easy task as analysis of the signals.
Why do we catch and record all these signals and records? We want to open a secret what is inside of either, one or another signal. We want to decode it. But can we just record some signals and put them into decoder? Especially, when these signals are unknown, unclear or just strange. No, we can't. Decoders must be informed very well, with which material they are going to work. The signal must be prepared at first. The signal must be defined and identified; the parameters of the signal must be gotten before it can be placed in decoder/demodulator. In other words, the signal must be qualitatively analyzed first of all.
In that way, it is clearly obvious that signals analysis take the very important place in lot's of directions of the radio sphere. SA allows to realize analysis for everyone who wants it. You can't be born as an analyst, but you can become the analyst.
You can check our Signals Analyzer here http://signals.radioscanner.ru/info/item21/. We will be happy if you will tell your opinions,recommendations and etc

WSPR sussurri di autocostruzione

Nella comunità radioamatoriale è sempre più diffuso l'interesse nei confronti del sistema di trasmissione digitale a bassissima potenza WSPR (pronunciato "whisper"), una modulazione numerica a banda stretta inventata addirittura da un premio Nobel per la fisica, K1JT, Joe Taylor. Si tratta di una modalità di ricetrasmissione non sorvegliata, basata su software, utilizzata da un network di stazioni-faro che offrono l'opportunità di studiare l'andamento della propagazione. La gamma di frequenze più comuneè quella dei 30 metri, intorno ai 10.140 kHz. Ieri ho letto con grande interesse l'intervento di Paolo Cravero, grande esperto di telegrafia lentissima (QRSS), sul suo blog a proposito di un accorgimento per la trasmissione WSPR "senza computer". In sostituzione del setup classico costituito da un computer con il programma di Joe Taylor e della sua scheda audio collegata a un trasmettitore, Paolo sta studiando il modo di servirsi di un player MP3 che rimandi in loop continuo, verso il trasmettitore l'audio della banda base del segnale WSPR preregistrato. Grazie a questa idea sarebbe possibile realizzare radiofari amatoriali del tutto autonomi, che non necessitano di controllo a microprocessore o di computer più evoluti. WSPR tuttavia è una modalità che richiede dei livelli di sincronia abbastanza elevati, mentre i player mp3 introducono degli inevitabili ritardi nella riproduzione audio in loop, quindi Paolo sta studiando come confezionare la registrazione, quanti intervalli di latenza inserire o rimuovere, con lo scopo di ottenere un loop capace di funzionare abbastanza a lungo (prima di far perdere la sincronia al software di ricezione).
Paolo afferma di aver avuto questa idea stimolato dalla lettura di SoldersmokeBlog, il diario di un radioamatore americano di stanza a Roma (credo che sia in diplomazia), Bill Meara N2CQR. Bill ha creato un'autentica piazza virtuale per autocostruttori della radio con i suoi siti che comprendono lo spazio dedicato ai progetti, Gadgeteer, il già citato blog SolderSmoke, un negozio online di merchandising in tema (magliette, mugs, cappelli) e un archivio di podcast che hanno per protagonisti Bill e numerosi ospiti che discutono di elettronica radioamatoriale e argomenti vari (ci sono già più di cento episodi). In un recente post Bill parla di un bellissimo progetto per un ricetrasmettitore modulare WSPR quarzato sui 30 metri messo a punto da un altro radioamatore americano, Gene Marcus W3PM. Il progetto del WSPR Transceiver di Gene si trova in questo documento pdf molto dettagliato. Sull'ultima edizione del podcast di Soldersmoke si parla anche di un altro approccio alla codifica WSPR, basata in questo caso sui microcontroller della famiglia Arduino. Non conoscete Arduino? E' un progetto di microntrollori open source davvero affascinante. Il progetto WSPR di cui parla Bill utilizza un clone di Arduino chiamato iDuino, la cui descrizione (con tanto di shop online) si trova qui. Magari su questo argomento ci torniamo un'altra volta.

Sussurri propagativi

Aldo Moroni ha assemblato un ricetrasmettitore SDR SoftRock per condurre una sperimentazione a bassissima potenza basata sul software WSPR (Weak Signal Propagation Reporter o "whisper") per la trasmissione in modalità digitale a banda stretta. Questa modalità, teorizzata e implementata dal radioamatore premio Nobel Joe Taylor, K1JT, consente di stabilire collegamenti radio completamente automatizzati a lunghissime distanze, anche con potenze di poche centinaia di milliWatt. Da bravo astrofisico, Taylor sa che cosa vuol dire ricevere segnali molto bassi e questo sistema, associato al suo software, ha reso possibile la creazione di una rete di microtrasmittenti automatiche costantemente monitorate sul sito WSPRnet.org, dove in tempo reale vengono tracciate le mappe dei "sussurri" scambiati sulle frequenze radioamatoriali. La rete serve per tracciare le condizioni propagative, oltre che per verificare i limiti estremi di potenza sufficienti per stabilire un contatto significativo. Con il protocollo WSPR vengono scambiati dati molto essenziali, è vero, ma è pur sempre significativo un sistema di comunicazione ionosferico in alta frequenza compatibile con dispositivi così limitati.
Per entrare nella rete di WSPR Aldo ha assemblato il kit RXTX versione 6.2 della fortunata serie di dispositivi low cost SDR. Esiste anche una versione 6.3, una prima "infornata" della quale è già andata esaurita. Per informarsi su tutti i kit SoftRock al momento disponibili si può consultare questa dettagliata pagina realizzata da un radioamatore americano, Richard Robson WB5RVZ.

Sanremo, a Villa Nobel i 100 anni del premio a Marconi

Il 2009 è l'anno delle celebrazioni dei cento anni del premio Nobel conferito a Guglielmo Marconi per la fisica. Com'era prevedibile sono in programma tante manifestazioni e una di queste, mi segnala Andrea Borgnino, si terrà a Sanremo dove - e forse questa per molti, almeno lo è stata per me, è una notizia - ha trascorso i suoi ultimi anni di vita Alfred Nobel in persona. Di salute alquanto cagionevole, Nobel cercava un posto dal clima più favorevolo per curarsi i raffreddori e la brutta angina pectoris di cui soffriva. Lo trovò a Sanremo, dove acquistò una villa che dopo di lui fu ribattezzata Villa Nobel, oggi di proprietà della provincia di Imperia.
Nella villa, la locale associazione dei radioamatori, l'ARI, organizza dal 13 al 28 giugno una mostra retrospettiva di radio d'epoca e il giorno 19 giugno ci sarà, presso il teatro dell'opera del Casinò di Sanremo, un convegno che vedrà la partecipazione di alcuni premi Nobel per la fisica, tra i quali l'astrofisico Joseph Taylor Jr., radioamatore con la sigla K1JT (sono pochi i radioamatori con una home page sul sito dell'Università di Princeton), autore di famosi software per la comunicazione digitale a bassissima potenza e laureato col Nobel per la sua scoperta delle stelle pulsar.
Andando a leggere la storia di Villa Nobel, ho scoperto molte cose sull'inventore della dinamite e del premio più ambito dall'intera comunità scientifica mondiale. Sono per esempio venuto a conoscenza, attraverso i siti della fondazione che porta il suo nome, che Nobel ebbe persino una vena letteraria e compose poemi e drammi. Potete leggere le interessanti note di Åke Erlandsson su queste attività del brillante chimico svedese, su questo indirizzo del sito Nobelprize.org, dove troverete il testo del poema The Riddle, da un Nobel diciottenne, a Parigi, in seguito alla più classica delle delusioni d'amore. Qualche anno dopo, Nobel scriveva a un'altra donna, allegando una versione rivisitata di The Riddle (che significa enigma, indovinello), scrivendo "Vous avez dit autrefois que je suis une énigme". A quanto leggo, la vita e la personalità di Nobel ebbero davvero, per la famiglia, i contemporanei, e i suoi successivi biografi, un carattere molto enigmatico. Alfred Nobel morì nella sua villa del ponente ligure, ancora relativamente giovane, a 66 anni, nel 1896, poco dopo gli esperimenti del giovane Marconi.

WinMOR, posta elettronica in HF senza modem

La scena dei modi digitali utilizzati nelle bande radioamatoriali è in perenne movimento. Leggo con interesse la notizia della imminente presentazione - prevista a fine settembre in occasione del convegno Digital Communications Conference, organizzata a Chicago dall'ARRL e da TAPR (qui trovate le informazioni e il form di iscrizione - di un nuovo protocollo di comunicazione che verrà integrato nei sistemi supportati da Winlink 2000, network globale radioamatoriale di e-mail over HF (posta elettronica su onde corte) molto utilizzato dai velisti sulle rotte oceaniche.

Il sistema si chiamerà WinMOR e l'obiettivo del suo autore Rick Muething KN6KB è di implementare completamente in software le funzioni dei terminal node connector, i modem che servono per collegare il proprio ricetrasmettitore a Winlink2000. Questi modem sono di fatto dei piccoli computer dedicati, separati rispetto al software che gestisce i livelli applicativi dei protocolli. Con WinMOR, anche le funzioni del TNC vengono implemenentate sul normale hardware del personal computer, sfruttando solo la capacità di calcolo della scheda audio. Il TNC software beninteso non è una novità assoluta, ma WinMOR, afferma il suo autore, è in grado di competere in efficienza e velocità di trasmissione con sistemi modem-dipendenti come il PACTOR III ed è del tutto equivalente a sistemi precedenti come PACTOR I a larghezze di banda inferiori.

New HF Digital Protocol to Debut at DCC

WINMOR, an HF digital protocol designed for use with the Winlink 2000 network, will be unveiled at the upcoming ARRL/TAPR Digital Communications Conference in Chicago, September 26-28.
According to developer Rick Muething, KN6KB, WINMOR will effectively eliminate the need for external PACTOR hardware. "This new protocol is implemented through a Windows application that uses a computer sound card for all the analog-to-digital conversion. It provides error-free ARQ transfers within 200, 500 or 2000 Hz bandwidths," Muething said.
In terms of throughput, Muething said that the 200-Hz WINMOR mode appears to equal the performance of PACTOR I. In WINMOR's 2000 Hz mode, its performance rivals PACTOR III.
"WINMOR is a work in progress," Muething said. "We won't be pulling the wraps off a finished application at the conference. We're close, though. I'd like to see on-air testing in 3 to 6 months."

Sempre a proposito di modalità digitali, il francese Patrick Lindecker F6CTE, autore del famoso programma di decodifica free MultiPSK, si è occupato della problematica dell'identificazione automatica dei modi digitali. Lo ha fatto proprio sul bollettino della Tucson Amateur Packet Radio Corp. che organizza insieme all'ARRL la conferenza di Chicago. Per "identificazione automatica" Patrick intende la possibilità di stabilire via software l'identità e le caratteristiche del modo digitale ricevuto. Una funzionalità non sempre possibile a causa della natura molto diversificata delle forme d'onda in gioco. E' difficile insomma prendere le impronte digitali dei modi digitali e questo determina in parte la complessità delle operazioni di sintonia e decodifica. In un breve paper dedicato alla questione apparso sull'edizione primaverile del bollettino Packet Status Register della TAPR, Patrick parla per esempio della possibilità di incorporare nei segnali opportuni identificatori visuali (nel caso dei visual modes come la SSTV) o morse, se vogliamo una sorta di RDS del modo digitale. Una versione aggiornata di questo documento si può prelevare insieme ad altri documenti a questo indirizzo.

Se i radioamatori adottano gli standard militari

L'altro giorno Andrea Borgnino mi segnalava due diverse implementazioni radioamatoriali di standard trasmissivi militari, il progetto Open5066 e RFSM2400. Il primo è appunto una implementazione open source dello standard militare americano STANAG 5066, una piattaforma per lo scambio di messaggistica (e-mail) in HF. Il secondo è un protocollo, sempre di derivazione militare (interoperabile con il MIL-STD 188-110A / MIL-STD 188-110B App.C), per il file transfer e la messaggistica a velocità molto elevate. Secondo Andrea RFSM2400, pur occupando solo 2,4 kHz di banda permette di trasferire file a bit rate mai visti, superiori al Pactor 3.
Open5066 è un progetto molto più ambizioso perché STANAG 5066 è uno standard molto complesso, che consente di realizzare in HF reti di comunicazione dati simili ai modelli resi possibili dai protocolli di Internet, strati di sicurezza inclusi. Trovate qualche informazione dettagliata su un sito della NATO dove la maggior parte della documentazione richiede una password di accesso: https://elayne.nc3a.nato.int/. Altri dettagli si possono reperire su un sito allestito dalla associazione di produttori di apparati (essenzialmente modem, node controller e così via) che riforniscono le forze armate USA: http://www.hfindustry.com/. Su quest'ultimo sito trovate anche i materiali distribuiti in occasione delle riunioni della HF Industry Association. I prodotti vengono sottoposti a prove di certificazione da parte del Joint Interoperability Test Command, nei laboratori della HF Test Facility. Un registro dei radio modem certificati si trova (ma non è pubblico) sul sito http://jitc.fhu.disa.mil/it/register.html.
Come si può notare, le comunicazioni in HF occupano un posto di rilievo nelle strategie di "comando e controllo" dei militari, che infatti non rinunciano alle frequenze loro assegnate in sede internazionali. All'ultima Radio Conference di Ginevra le emittenti broadcast avevano chiesto l'estensione delle bande internazionali, ma non c'è stato verso.

Esercito USA: come radiocomunicare in ALE

Sul Web è diventata reperibile una guida alle comunicazioni HF in modalità ALE (automatic link establishment) curata direttamente dallle forze armate americane per la Training and Doctrine Digital Library. La pubblicazione si intitola "HF-ALE: Multi-Service Tactics, Techniques, and Procedures For The High Frequency Automatic Link Establishment (HF-ALE) Radios" e me ne ha parlato Andrea Borgnino. Il manuale si trova facilmente, insieme a molte altre informazioni sui modi digitali, nelle pagine di documentazione della rete MARS (radioamatori militari) della Marina USA all'indirizzo:
http://www.navymars.org/pacific/reg10/digi85.htm.
Cliccate a sinistra su ALE for HF radio e scegliete nella videata successiva il documento suindicato. L'indirizzo diretto è:
http://www.navymars.org/national/ale/FM%206-02.74_1.PDF
Il manuale di oltre 100 pagine contiene una introduzione alle radiocomunicazioni in onde corte, la descrizione dei formati di comunicazione ALE e alcune tabelle di frequenze da utilizzare.

Radioamatori, modi digitali a rischio in USA?

Una petizione depositata da un radioamatore americano presso la FCC e in discussione fino al 1 gennaio 2008, potrebbe avere delle conseguenze negative sulla sperimentazione dei nuovi modi di trasmissione digitali, molti dei quali a controllo automatico (cioè in cui la precisa modalità di emissione viene decisa da un algoritmo incorporato nello stesso protocollo di emissione, non dall'operatore). Almeno questo è quello che afferma una contropetizione diffusa in queste ore dall'operatrice americana Bonnie Crystal. La discussione si inserisce nel più ampio contesto della cosiddetta controversa tra regulation by bandwidth e regulation by mode. Nel resto del mondo in genere le porzioni di spettro assegnate ai radioamatori non vengono sottoripartite se non per convenzione dei radioamatori stessi. Non c'è insomma una regola che dice che nei 20 metri, poniamo, le frequenze più basse sono occupate dalle trasmissioni in CW e così via. Sono le federazioni amatoriali a concorare l'uso delle sotto-bande. Quelle in vigore nella Regione 1 (Europa, Africa) e Regione 2 della IARU (la federazione mondiale delle associazioni nazionali) si trovano qui e qui (nella IARU Region 2 il piano entra in vigore il 1 gennaio 2008).
Negli Stati Uniti le sottobande vengono assegnate dalla FCC in base alla modalità di emissione ma una trentina di anni fa il regolatore cercò di far passare piuttosto una ripartizione basata sulla larghezza di banda dei segnali utilizzati nelle varie porzioni, in modo da distinguere così tra trasmissioni vocali (banda più larga) e telegrafiche (bande più strette). Nel 2004 la associazione dei radioamatori americani, ARRL, che aveva fino ad allora osteggiato la regulation by bandwidth, cambia idea e comincia a sviluppare una proposta in tal senso, che nel 2005 viene depositata presso la FCC con la petizione RM-11306. Nell'aprile di quest'anno, nuovo colpo di scena. La petizione che chiedeva la regulation by bandwidth viene ritirata a causa delle discussioni interne all'associazione, che decide a questo punto di riformularla meglio. La motivazione di questo ritiro è contenuta in questo comunicato, mentre qui si trova un recente commento sulla questione "larghezza di banda Versus modo di emissione" uscito proprio a proposito dell'approvazione del nuovo band plan della regione 2.
Che succede nel frattempo? Che un altro radiomatore, Mark Miller N5RFX, presenta nel marzo del 2007 alla FCC un'altra petizione, la RM-11392, che invita la FCC a riconsiderare l'uso delle nuove emissioni digitali e a imporre un limite alla larghezza di banda occupata, per evitare interferenze. La petizione è entrata nella fase di discussione che dura 30 giorni lo scorso 18 dicembre. Il limite di 1,5 kHz richiesto per le trasmissioni in narrow-band-telegraphy, rischia, secondo Bonnie Crystal, di attuare il divieto de facto dell'impiego di modi digitali nuovi, come Olivia o ALE, all'interno delle sottobande che la FCC assegna ai radioamatori che sperimentano le varie forme di telegrafia e altre tecniche non vocali. In teoria, dicono i fautori della petizione, l'ALE potrebbe essere utilizzato nella porzione assegnata ai servizi vocali ma solo per scopi di segnalamento (cioè per stabilire un collegamento radio in modalità semi-automatica) mentre gli altri modi a larga banda potrebbero servire per inviare immagini e fax là dove oggi vengono utilizzati sistemi di slow scan tv. Sempre secondo la Crystal, uno dei bersagli della petizione è il sistema di posta elettronica via HF Winlink 2000, che si basa su connessioni PACTOR (fino alla versione III) e ha permesso di costruire una rete di comunicazioni in grado di operare anche durante gli eventi più catastrofici.
Chi ha ragione? E come devono essere regolate le sottobande radioamatoriali per evitare interferenze tra i vari servizi? Non è una questione facile da risolvere, anche se tendenzialmente la tecnologia sembra in grado di evolvere verso una sostanziale autoregolamentazione in tempo reale dello spettro RF. La petizione di Miller è però molto ben documentata e permette di farsi un'idea di una questione diventata assai spinosa con l'introduzione di modalità digitali che usano la compressione, fanno distinzione tra bit e symbol rate e usano una quantità di sottoportanti (per esempio la modulazione OFDM rispetta i limiti di larghezza di banda sulle singole sottoportanti ma occupa una estensione molto ampia con tutte le sue sottoportanti teoriche messe insieme). Insomma, il dibattito è molto interessante. Un elemento di discussione fornito da Miller riguarda la cosiddetta RF Footprint cioè l'occupazione complessiva di una modulazione digitale espressa come larghezza di banda del segnale utilizzato per il tempo necessario per inviare correttamente il messaggio. Per esempio un messaggio da un kilobyte trasmesso in 15 secondi con una larghezza di banda da 2 kHz ha una occupazione totale (footprint) pari a 30 kHz al secondo per kilobyte. Miller allega al testo della sua petizione il documento RF Fooprints di Donald Felgenhauer. Ho estratto da questo documento il grafico che illustra l'occupazione totale di alcune delle nuove modalità digitali usate dai radioamatori (in ordinata l'occupazione in kilohertz al secondo). Per seguire il dibattito sulla petizione vi suggerisco di consultare il gruppo Yahoo Digitalradio. Qui di seguito, nel testo della contropetizione di Bonnie, trovate i riferimenti alla petizione di Miller.

A terrible petition now at FCC USA seeks to eliminate all advanced ham radio digital data modes such as Olivia, MT63, OFDM, fast PSK, ALE, PACTOR, MFSK and others.
We only have a few days, by January 1, to respond and kill it.
Only you can save the future of digital radio, by your comments to FCC.
It only takes a few minutes on the web.

Click here, enter proceeding, RM-11392 and your commments:
http://fjallfoss.fcc.gov/prod/ecfs/upload_v2.cgi

Fill in the appropriate parts of the form, then write your comments in the lower part "Send a Brief Comment to FCC (typed-in)"

Here are suggested examples of comments, below.
Don't let FCC kill digital data on ham radio...
Don't allow USA hams to fall further behind the rest of the world.

73 Bonnie KQ6XA
===============
Feel free to copy and paste any (or all) of these into your comments.

1. I oppose the RM-11392 petition by Mark A. Miller seeking to change Amateur Radio Service automatically controlled data stations and narrower bandwidths on HF.

2. The RM-11392 petition is very bad for the Amateur Radio Service.

3. The RM-11392 petition seeks to destroy 21st century digital data technology advancement in the Amateur Radio Service. Please do not turn back the clock on digital data to the 20th century.

4. The RM-11392 petition's proposed 1.5kHz bandwidth limit on data emission is too narrow for established international standard transmissions and equipment bandwidths used by the Amateur Radio Service.

5. The RM-11392 petition is an attempt to kill innovation, technology advancement, and emergency data communications in the Amateur Radio Service. Please do not let this happen.

6. The FCC Amateur Radio Service's automatically controlled data sub-bands are already too narrow for the huge volume of traffic that runs on them. If a limit of 1.5kHz bandwidth is applied, it will severely hamper the ability of amateur radio operators to share these small band segments efficiently through rapid data time division methods.

7. There is a huge installed base of Amateur Radio Equipment, and millions of dollars of monetary investment by thousands of Amateur Radio Operators that use HF digital data systems with more than 1.5kHz bandwidths. This investment by FCC-licensed operators would be taken away or rendered useless if the objectives of the RM-11392 petition were to be adopted.

8. Several of the primary established HF emergency communications networks currently in service and utilized by thousands of Amateur Radio Operators in USA would be totally eliminated or hobbled if the objectives of the RM-11392 petition were to be adopted.

9. The Amateur Radio Service relies upon international communications standards. Many of the present digital data communications standards require bandwidths in excess of 1.5kHz. The normal amateur radio service bandwidth limit by governments of other countries is 6kHz or more.

10. Thousands of licensed Amateur Radio Operators would be disenfranchised if the objectives of RM-11392 were to be adopted.

11. The RM-11392 petition is comparitively similar to an Analog Cellular Phone service entity trying to eliminate newer Digital Cellular Phone service. The fact is, Amateur Radio is now using faster time-multiplexing digital methods to enable more stations to efficiently use the same frequency channels simultaneously or in rapid succession. These time division techniques require at least 3kHz of bandwidth.

12. RM-11392 petition has not presented a compelling need to change the rules for Automatically Controlled Data Stations on the HF bands.

Read the petition:
http://fjallfoss.fcc.gov/prod/ecfs/retrieve.cgi?native_or_pdf=pdf&id_document=65\
19008574
RM-11392 part 1

and

http://fjallfoss.fcc.gov/prod/ecfs/retrieve.cgi?native_or_pdf=pdf&id_document=65\
19008575
RM-11392 part 2.

Nuovo sistema ham radio per voce digitale

Pochi giorni fa, il 2 dicembre per la precisione, è stato rilasciato il software per una nuova modalità di trasmissione della voce digitale in ambito radioamatoriale. FDMDV, Frequency Division Multiplex Digital Voice, è disponibile sul sito di Jason Buchanan, N1SU, che ha già curato lo sviluppo di WinDRM e DRMDV (i riferimenti si trovano sulla home page). Se questi ultimi due sistemi si basano su varianti adattate del DRM, FDMDV utilizza un codec audio/dati sviluppato in ambito militare, il MELP, Mixed Excitation Linear Prediction, approvato in alcune codifiche per la voce digitale NATO/STANAG. Per la trasmissione di voce e informazioni si utilizzano quattordici portanti modulate in QPSK e una in BPSK usata per l'autosintonia, il tutto senza forward error correction. Particolarità molto interessante: FDMDV occupa una banda di appena 1,1 kHz e può tollerare rapporti S/N molto bassi. La sperimentazione, in atto su 14.236 kHz e sembra dare risultati molto incoraggianti. Il bit rate voce è di 1.400 bps, quello dati 1.450.

Packet radio su scheda audio per pc

A volte la bacheca elettronica del gruppo it.hobby.radioascolto offre qualche spunto interessante (non sempre, devo ammettere: molti dei frequentatori interpretano il termine "radioascolto" come "monitoraggio di frequenze proibite con lo scanner", attività che - senza voler polemizzare - è piuttosto ripetitiva e noiosa). Rispondendo a una domanda su una trasmissione digitale non identificata in banda VHF, probabilmente un telecontrollo in "packet radio", Nando suggerisce di utilizzare un software come AWGPE per provare a decodificarla. E' una buona occasione per parlare di un protocollo di trasmissione digitale che i radioamatori hanno sviluppato fin dagli anni settanta ispirandosi direttamente al protocollo di comunicazione X.25, antenato di sistemi successivi come Frame Relay e Atm. L'X.25 era stato inventanto per la comunicazione tra computer sui cavi del telefono, ma le origini del "packet" risale in effetti alla prima versione di Internet, Arpanet. Pochi sanno che partendo da quei primi sistemi di comunicazione digitale via modem, i radioamatori delle Hawaii riuscirono a collegare tra loro i computer dell'Università dell'arcipelago attraverso i ponti radio di ALOHAnet e che successivamente, un brillante studente del MIT, un certo Bob Metcalfe, leggendo della sperimentazione di ALOHAnet ebbe la strana idea di riportare sui cavi i pacchetti hawaiiani che viaggiavano via etere... Inventando lo standard di rete Ethernet.
Ma questa è un'altra storia, che nel mondo dei radioamatori portò allo sviluppo di dispositivi chiamati Terminal Node Control (TNC) e del protocollo AX.25, ancora in uso e oggi alla base di sistemi popolari come l'APRS. Un TNC svolge in pratica la doppia funzione di radio-modem e "confezionatore" di pacchetti, ruolo svolto in una rete Ethernet dalla Network Interface Card (l'invenzione di Metcalfe e del suo hardwarista David Boggs)
Tornando al software AWGPE, ho fatto qualche ricerca di approfondimento e ho scoperto che si tratta di un progetto molto interessante. Sviluppato dal radioamatore greco George Rossopylos SV2AWG, il software permette di utilizzare la scheda audio del computer come TNC. Interfacciandosi internamente con questo software il computer può gestire, insieme alla radio, ogni sorta di applicazione, a incominciare proprio dall'APRS, o Automatic Position Reporting System. Ma anche prima dell'avvento dell'APRS il packet serviva per realizzare, attraverso link AX.25 e ripetitori, antenati dei moderni digipeaters, un sistema di scambio di bollettini elettronici (BBS) che poi si è evoluto. Oggi in certi casi AX.25 lascia direttamente il posto al TCP/IP.
Quello delle comunicazioni packet è ancora un mondo complesso e ricco di applicazioni, dentro e fuori la comunità HAM Radio. Il mio è solo un primo post esplorativo, i modi digitali radioamatoriali sono una vera giungla, ma mi piacerebbe tornare sull'argomento con qualcosa di più ampio. Il sito di Georges SV2AWG offre una panoramica completa di questo e altri software packet. Mentre Soundcardpacket.info si concentra su AWGPE, senza trascurare le informazioni riguardanti altri software che servono per trasformare il TNC su scheda audio in vere e proprie applicazioni. Per esempio UI-View, o WinAPRS/MacAPRS, o AWGtracker dello stesso Georges. Ci sono altri software che permettono di emulare in DSP un TNC hardware e anche su questi programmi si trovano mucchi di pagine Web (forse troppe). Flex32 per Windows, è un software Win32 sviluppato nel contesto del progetto Linux Flexnet, su cui si trovano molte altre informazioni qui. Il problema dell'interfacciamento tra radio e computer non è sempre banale, per una questione di livelli e porte logiche, quindi legato all'uso di software come AWGPE e i vari strati applicativi c'è sempre la realizzazione di cavi anti-interferenza o vere e proprie interfacce.
Risorse in lingua italiana non ne mancano, ma segnalarle tutte richiederebbe un secondo post. Intanto vi segnalo il portale di Salvatore Anzivino IZ7DOQ su Linux e i Radioamatori (Linux è l'unico sistema operativo a integrare AX.25 nativamente), pieno di informazioni e documenti sul packet e su APRS.