...........................................Frequency Division Multiplex Digital Voice .............................. ![]() Tradução
do original publicado no site www.n1su.com
onde está disponivel o programa FDMDV para download
Frequências sugeridas
internacionalmente em HF, para testes em Voz Digital
A TRADUÇÃO: F D M D V
Guia de Iniciação Rápida para usuários experientes DV (Digital Voice) Usuários iniciantes devem consultar o manual do usuário
a partir da página – 4 -.
1. Placa de som e PTT – as configurações dos controles são praticamente as mesmas que em WinDRM, SSTV, PSK e outros modos digitais que utilizam placa de som. Em certos casos, deverá alterar alguns ajustes para otimizar as condições de recepção e transmissão observando a tela “waterfall” (cachoeira). No computador a se utilizar, crie uma nova pasta (FDMDV) e ali instale os arquivos “fdmdv.exe Add rsid.dll” e arquivos “alert.wav.” existentes no “download” do programa, inclusive “msvcr70.dll”. Este poderá ser baixado adicionalmente e deve ser salvo nesta mesma pasta. O programa FDMDV irá criar dois arquivos de texto e um arquivo “bin”, sob gerenciamento do próprio FDMDV. 2. Execute o arquivo “fdmdv.exe”. Em “settings > callsign” insira seu indicativo de chamada. Em “Settings > ComPort” escolha a porta “com” que será comandada via PTT remoto do transmissor / transceptor utilizado (opcional). Em “sound” configure as entradas e saídas para os sinais de microfone, para audição da recepção e sinal de áudio da transmissão. É ideal haver duas placas de som ou uma placa original do PC + módulo USB interface de áudio externo (veja pág, - 5 - / Set Up). Os ajustes de misturador (mixer) não estão disponíveis dentro do programa. Para tal, usar o painel de controle do Windows: painel de contrôle > sons e dispositivos de áudio > áudio > reprodução de som > volume > volume principal (painel mixer onde aparecem todas as entradas e saídas com seus respectivos contrôles de volume) = marcar a janela "sem áudio" na entrada onde estiver conectado o microfone para que o áudio seja injetado no software mas não saia pela saída "speaker" que irá ao transmissor, onde então haverá somente o sinal dos “carriers” (subportadoras) digitais durante a transmissão ou áudio analógico via software FDMDV quando selecionado durante a transmissão. 3. “Waterfall (cachoeira) é a exibição padrão
para recepção. Durante a transmissão (TX) o modo de
exibição automaticamente muda para “scope” a fim de monitorar
o nível de áudio injetado pelo microfone. Uma linha horizontal
verde irá variar conforme voz ao microfone (como num osciloscópio)
e também o indicador vertical LEV, (lado inferior esquerdo da tela
FDMDV) deverá indicar pelo menos 50% de áudio de voz para
bom funcionamento na transmissão. Inicialmente ao abrir o programa,
o modo “waterfall” (cachoeria) é o padrão. Para allterá-lo
vá em “Display” e escolha o modo desejado. Outros indicadores disponíveis
encontram-se descritos mais adiante.
4. As atividades (QSOs) neste modo digital tem ocorrido costumeiramente na freqüência de 14.236 KHz (20 metros). Ao sintonizar um sinal próximo desta freqüência, ajustar o receptor para 14.236.00 KHz. Este modo é bem diferente do WinDRM uma vez que a largura de banda ocupada é muito mais estreita. Existe a possibilidade de ajuste do ponto ideal de decodificação através do ponteiro do mouse, ou RSID, numa janela de espectro com cerca de ~ 2,5 kHz das portadoras digitais com 1,125KHz de largura durante a recepção. 5. Tuning: (sintonia) Temos dois métodos de ajuste de sintonia disponíveis: Manual e Auto Tune. Ambos utilizam o ponteiro do mouse que exibirá um "+" quando posicionado dentro da tela espectral do programa FDMDV. Para Auto Tune, clique com o botão direito do mouse em qualquer lugar dentro da tela para sincronizar sua frequência de recepção que então ficará também sincronizada para TX. Para Tune Manual, mover o ponteiro do mouse para o centro exato das portadoras BPSK na faixa central da tela, em seguida, clique com o botão direito do mouse. Além disso, estando o RX-ID habilitado, ocorrerá a identificação do sinal FDMDV válido e automaticamente sincronizará os sinais. (Veja # 11). 6. A decodificação de voz começa imediatamente após este ajuste do sinal (em sincronismo). Quando o sinal ainda não está exatamente sintonizado (fora de sincronismo), alguns trechos das frases transmitidas poderão ser ouvidos se o squelch estiver aberto. Repita a operação até alcançar sincronismo perfeito (sem falhas durante narrativa do interlocutor). 7. Para sinais fracos e / ou quando ocorrem QSBs profundos (desvanecimento), abra o “squelch” (silenciador) deslizando para baixo o controle deslizante SQ (lateral superior direita do programa FDMDV). O padrão deste cursor é 50%, o que muitas vezes não permite aberturas para sinais fracos recebidos. Com sinal digital presente na tela, ajuste o SQ para encontrar o melhor sincronismo, sem deixar falhar a decodificação do QSO. 8. ALC (Controle Automático Limitador) é designado
para incrementar a potência média limitando a potência
de pico. Teóricamente, isto deve aumentar a SNR para sinais com
maiores distâncias e más propagações. O acionamento
deste recurso vai alterar a potência do transceptor (aumentar), sendo
talvez necessário um reajuste de “carrier” (injeção
de portadora) no transceptor uma vez que a envoltória digital dinâmica
será mais eficaz. Reduza a potência do transceptor a fim de
evitar a distorção e consequente
9. Passagens rápidas de câmbio poderão ser feitas uma vez que as estações estiverem em sincronismo (perfeitamente sintonizadas). O Auto Tune + AFC (sintonia automática e controle automático de freqüência) possibilitam que isto seja possível, permitindo QSOs com 3 ou mais operadores e radioescutas também (quanto maior a precisão de freqüência operacional entre as estações, maior poderá ser o número de integrantes de um mesmo QSO). Para operar basta clicar no botão TX e começar a falar! Estando o mouse sobre o botão TX, poderá utilizar a barra espaço do teclado do computador permitindo fazer este comando para iniciar e finalizar o câmbio, estando o transceptor ajustado para operação em vox ou habilitada a operação via porta “com”. 10. Split (dividir) permite um ajuste independente da freqüência de RX em relação à freqüência de TX. Com o botão Split atuado, (off-frequency) poderá sintonizar outros sinais talvez ainda fora de sincronismo sem mudar a frequência da sua transmissão. 11. RXID-TXID atuados implementam um código “ID F6CTE” de “Reed-Solomon” com uma seqüência de 15 tons MFSK enviados no início de cada transmissão. Esses tons são decodificados pela estação receptora que identificará o modo digital (FDMDV) e automaticamente sintonizará (estações sincronizadas para transferência de dados de voz). TXID habilita a transmissão deste código e RXID habilita a recepção. 12. Analog (analógico) Muda para áudio analógico o sinal gerado pelo software FDMDV possibilitando operação de transmissão e recepção em modo convencional analógico em fonia AM ou SSB (através dos alto-falantes ou dos fones de ouvido do PC - headsets). O áudio do microfone do PC será enviado à entrada do microfone do transmissor / transceptor. 13. Alert (alerta) reproduz um arquivo de áudio (alert.wav)
quando RX-ID decodifica uma TX-ID. Este arquivo de áudio poderá
ser escolhido pelo usuário (usar a amostra "alert.wav." instalado
na mesma pasta do programa fdmdv.exe). Poderá também escolher
um outro tipo de arquivo de áudio, no entanto deverá renomeá-lo
como “alert.wav” e sobregravá-lo ao arquivo existente na pasta confirmando
o questionamento se deseja realmente substituir o arquivo com o mesmo nome.
O FDMDV (Frequency Division Multiplex Digital Voice) é baseado em 15 subportadoras (carrier) que utilizam o sistema 1400 CODEC LPC. A Alta potência em cada uma das subportadoras combinadas em uma estreita largura de banda de 1.125KHz, fornecem um sinal bastante robusto com rápida sincronização proporcionando bons QSOs operando tanto em AM como em SSB, observando para cada modo seu ajuste ideal. O FDMDV é novo e não é derivado da tecnologia DRM (utiliza uma outra estrutura digital). Especificações técnicas:
Arquivos: fdmdv.exe Instale fdmdv.exe, rsid.dll e alert.wav em pasta
criada como FDMDV. Quando executado, o FDMDV irá criar arquivos
de texto / indicativo de chamada, porta COM, e seleção de
placa de som (cs.txt, txport.bin e sc.txt).
Som – Seleção de placas: (Nota – utilize o misturador
do Windows para definir os níveis)
Seleção de Porta “com”: Em Configurações, (Settings), clique em ComPort, e escolha o número da porta “com”, (se houver comunicação CAT entre transceptor e computador) em seguida, clique em OK. Uma placa de som RIGblaster ou interface / comport equivalente é recomendada. Adicionar seu indicativo de chamada: Em Settings, clique em Callsign
e digite a seu indicativo de chamada (letras maiúsculas), em seguida
clique OK.
Recepção de Voz Digital: Um ajuste muito preciso é
necessário para a perfeita sincronização (dentro de
um poucos Hz), mas isto pode ser facilmente conseguido
Recurso RXID: Ativar esta tecla para decodificar os tons MFSK com
dados que irão automaticamente identificar e sincronizar o sinal
transmitido com o sinal recebido em modo FDMDV. Para que funcione este
recurso, a estação transmissora deverá transmitir
com TXID ativado a fim de enviar os tons MFSK no início de cada
transmissão. O modo TXID-RXID requer cerca de 1,5 segundos para
envio do código, assim sendo, uma vez que TX e RX já estiverem
sincronizados, poderão desativar este recurso na seqüência
do QSO (recomendado) para remover este atraso a cada início de câmbio.
Transmissão de voz digital: Clique em TX e verifique o nível de saída de RF nos monitores de RF da estação, em seguida, veja na tela “Scope”, falando normalmente ao microfone, deverá ocorrer uma deflexão em torno de 75 – 90%. A barra de espaço pode ser utilizada para o controle de PTT (transmissão / recepção) quando o botão de TX estiver focado com o indicador do mouse (seta do mouse posicionada sobre o botão TX, num primeiro momento deverá acionar via botão esquerdo do mouse. Mantenha-o posteriormente sobre o botão TX, a partir daí poderá utilizar a barra espaço do teclado do PC). TXID: (Codificação MFSK na transmissão) Ativar para enviar o código “Reed-Solomon”, sinal de identificação automática para estações FDMDV com decodificador RXID. Uma sequência de 15 tons MFSK serão enviadas com dados e decodificados pelo RXID na estação receptora. Depois de identificado como um sinal FDMDV válido, a estação de recepção é sintonizada e sincronizada automaticamente. A TXID ativada não deverá afetar negativamente o trabalho da CPU. Potência de saída da transmissão (TX): Regular
para 20 - 25 watts no máximo no caso de um transceptor de SSB de
100w. (Em equipamentos maiores, montagens caseiras ou com amplificadores
lineares, manter a injeção de sinal digital na entrada de
microfone em torno de 50% a 75% da potência usual, em relação
aos modos fonia analógica, se comparado ao sinal de microfone e
voz direta analógica que requer 75 a 100% de nível de modulação
/ picos de envoltória. Estamos agora operando em Fonia Digital).
Analog (Analógico): Sua ativação irá
desabilitar a codificação e decodificação dos
sinais digitais e habilitará a recepção e a transmissão
em modo analógico, porém passando internamente pelo programa
FDMDV. Isso proporcionará uma maneira rápida de ouvir as
ocorrências na freqüência de trabalho através dos
alto-falantes ou fones de ouvido do PC, bem como, quando necessário,
transmitir em modo analógico (AM ou SSB) utilizando o microfone
do PC. Para transmitir, basta clicar em "TX" e falar em voz normal, enquanto
observa o comportamento do transceptor para garantir o nível de
potência apropriada para cada modo (AM ou SSB).
Split (Dividir): permite ajuste independente da freqüência
de recepção = RX.
Signal Display (Tela de exibição do sinal): Nove monitores estão disponíveis para esta análise. A cachoeira ou “waterfall” é mais usual para receber e o “scope” para monitorar o sinal de microfone durante a transmissão, estas são as telas padrões.
Waterfall / Scrolling Waterfall (Cachoeira / Cachoeira em rolagem):
- As 14 subportadoras QPSK são exibidas havendo na região
central um BPSK para sintonia da portadora. Alguns caracteres verbais (assobio
/ popping / zumbido etc) talvez sejam interpretados pelo FDMDV como sinal
inválido e assim não processará a codificação
ou decodificação dos mesmos.
SNR (Nível de Sinal Recebido): É a média eficaz derivada de todas as subportadoras e é expressa em dB. Quanto maior este número, melhor o sinal. A decodificação na faixa de 2-3dB é típica. O máximo SNR alcançado é 25dB. SQ (Squelch / Silenciamento): Ajuste de sensibilidade de abertura
do sinal recebido com controle deslizante. Para sinais fracos com baixo
nível SNR, mova este controle para baixo até que se libere
a decodificação. O padrão deste contrôle é
50%.
Lev (Nível de entrada de áudio): (entrada de linha) em RX e também o nível de entrada de microfone no TX. Info Box (Caixa de Informação): Exibe o indicativo de chamada durante a recepção RX. (Pode também conter outras informações inscritas).
TX Scope (Osciloscópio durante transmissão TX): Nível de entrada de Microfone. Este nível tem maior sensibilidade do que WinDRM. Se houver sobremodulação ocorrerá distorção. A exibição mudará para vermelho quando houver excesso de sinal injetado. Em transmissão, ajustar o nível de modo que o sinal desvie o visor em aproximadamente 75% +. Este é o padrão de exibição para TX (transmissão). Na ausência de sinal de entrada deverá exibir uma linha reta. Se na ausência de sinal de entrada esta linha não permanecer plana, indica a captação de ruído indesejável o que irá degradar a qualidade de áudio na transmissão!
Spectrum (espectro): - Quando devidamente sintonizado, a linha vermelha vertical permanecerá exatamente centralizada entre as subportadoras BPSK. Mova o ponteiro do mouse para estas subportadoras, clique com o botão direito do mouse e solte.
Freqacq - (Aquisição de Frequência): Esta tela também pode ser utilizada para o ajuste de sintonia manual. Mova o cursor do mouse sobre a parte superior da linha vermelha central, clique com o botão direito e solte. Demod Phase Error / Carrier (portadora / demodulador por erro de fase) - Exibe o ângulo entre dois bits consecutivos em 0, 90, 180, ou 270 graus (QPSK). Com um bom sinal, todos os 15 pontos aparecerão na linha de centro com cada ponto que representa uma subportadora. Na figura, temos um bom sinal exibido. Ocorrendo ruídos, os ângulos não serão exatos. Por exemplo, digamos que a subportadora 1 é de 81 graus em vez de 90 graus. A diferença é de -9 graus e a linha será mostrada a partir do centro para baixo para -9 graus na tela. Agora, em vez de 180 °, 211° será mostrado para a subportadora 2. A diferença é 31 e a linha será mostrada a partir do centro para cima em 31 graus.
Demod – Estado Central de Tom (BPSK)
Demod - Estado tom mais alto (QPSK)
As telas acima (DEMOD) exibem os últimos 32 bits angulares recebidos e seu valor de amplitude. A amplitude é a distância a partir do centro enquanto que o ângulo de inclinação é o posicionamento em relação ao centro. O FDM = Frequency Division Multiple (Divisão por Múltiplos de Freqüência) é um sistema diferencial, onde a diferença dos ângulos de um ponto para o outro é o que conta e não sua orientação absoluta. Nenhuma intervenção do usuário será necessária para visualizar as telas “DEMOD” (demodulação). Operação em Compatibilidade de sistema: Windows XP
/ 1GHz com 512k de memória é recomendado porém, processadores
mais lentos e outros sistemas operacionais Windows, incluindo 98/98me têm
sido usados (sem RXID habilitado, pois ele pode degradar o desempenho da
CPU). A Versão 1.2 FDMDV na TX / RX incrementou maior armazenamento
de vídeo para melhorar a compatibilidade com o Windows Vista. Acesse
o site www.n1su.com para atualizações.
As idéias elaboradas para este decodificador FDM QPSK sem FEC são de Pedro - G3PLX. A comunidade de voz digital sinceramente aprecia e agradece ao Pedro por este trabalho para otimizar seu código de modem para esta aplicação. O programa FDMDV foi escrito por Cesco - HB9TLK, em C para Windows XP. O Jason - N1SU é anfitrião do site “www.n1su.com para disponibilizar o programa e também área para baixar documentos. Documentação:
><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><>< Nota do tradutor: Esta tradução foi realizada com o objetivo de melhor difundir e incentivar a fonia digital FDMDV entre os radioamadores brasileiros e de línguas co-irmãs. Houve extremo cuidado em não deturpar o sentido técnico dos textos. Em muitos casos, além da tradução foram acrescentados trechos com maior explanação e detalhamento a fim de facilitar e exemplificar algumas experiências já realizadas com sucesso. A todos que queiram participar neste novo modo de fonia digital, fica o convite para que também forneçam críticas, sugestões, correções e melhorias para que possamos cada vez mais ampliar e explorar novas tecnologias em radiotransmissão e radiorecepção, sem no entanto abandonar os costumeiros modos tradicionais em uso. Ficam meus agradecimentos a todos que direta e indiretamente colaboraram para estes resultados e também me coloco inteiramente QRV para quaisquer novas reportagens, relatos e experiências. Estamos realizando testes experimentais a princípio em 40 metros - fonia – AM e /ou SSB nos segmentos condizentes a cada operação, inclusive modos digitais. Também em 20 metros / 14.236 KHz. Estaremos em breve colocando novos endereços eletrônicos e contatos para estas divulgações. Forte 73 e bons QSOs. 04 de Dezembro de 2012 Moraes – PP5RSL / Joinville – SC – Brasil........ Para baixar a
tradução original de PP5RSL em PDF
clique.
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