Российский УКВ портал
Главная arrow Статьи arrow EME arrow Принципы построения программы “Millimeter Wave CW Exchanger”


Принципы построения программы “Millimeter Wave CW Exchanger”

Версия в формате PDF Версия для печати
Автор Серегй Жутяев, RW3BP   
Среда, 27 Апрель 2005

Немного подробнее о том, как определяется уровень и, соответственно, наличие сигнала в данном канале. Задача состоит в том, чтобы делать это с максимальной достоверностью. Как уже говорилось, степень подавления шумов тем больше, чем больше количество накопленных повторов. Соответственно количество повторов тем больше, чем короче сообщение. Для заданной скорости передачи телеграфного сигнала минимальным элементом является сообщение, состоящее из точки и паузы, равной точке. Для скорости передачи 12 WPM длительность точки равна 0.1 с. Последовательность таких сообщений представляет собой меандр с периодом 0.2 с и частотой 5 Гц. Это наиболее эффективное с точки зрения выделения из шумов сообщение, правда, несущее всего один бит информации. Для сравнения сообщение, содержащее два позывных AD6FP RW3BP имеет длительность 12.2 с. Видно, что оно длиннее в 61 раз. Однако если разбить любое телеграфное сообщение на элементарные такты, равные по длительности одной точке, то мы увидим, что все точки стоят на нечетных местах, а все внутрибуквенные паузы на четных. Исключение составляют только такты, совпадающие с центральной третью тире и центральной третью межбуквенной паузы. Таким образом, любое сообщение содержит меандр с эффективностью около 60%. Это свойство кода Морзе (наличие внутренней синхрочастоты) использовано в программе. Перед выводом на дисплей сообщение сворачивается до элементарной длины и полученный результат используется для оценки уровня сигнала в канале. Для того чтобы сигнал на дисплее появлялся в нужной строке, каждое сообщение передается с немного отличающейся скоростью. Если первое сообщение передается со скоростью 12 WPM, то второе 12 WPM + 1%, третье 12 WPM + 2%… .

Все это повышает надежность работы дисплея. Позволяет заранее сконцентрировать внимание на нужном канале. Однако окончательное решение о наличии сигнала и его читаемости можно принять только после прослушивания.

Есть еще одно важное назначение дисплея. Дело в том, что требования к точности установки частоты дискретизации (sample rate) в звуковой карте здесь очень высоки. Для того, чтобы накопление работало эффективно надо обеспечить точное наложение одного повтора на другой в течение всего сеанса приема. Зададимся точностью, равной одной четверти длины точки. Тогда для скорости передачи 12 WPM и времени сеанса 10 минут (600 с) имеем 0.1/4/600 = 0.00004 . Такие малые числа удобнее выражать в миллионных долях, так называемых “ppm”. Следовательно точность установки частоты должна быть около 40 ppm. В реальной жизни такая точность встречается редко. Обычно это 100…200 ppm, иногда больше. Имеется также особенность современных звуковых карт, которые плохо работают на частоте 11025 Гц. Здесь ошибка может превышать 5000 ppm. Все встает на место, если в новых картах использовать частоту 12000 Гц. Тем не менее, необходимость точной подстройки имеется. При этом дисплей позволяет сделать это точно и оперативно.

В режиме передачи программа обеспечивает функцию прецизионного телеграфного ключа. В зависимости от установок она может генерировать как обычный, так и двухтональный телеграфный сигнал.

Надо отметить, что хотя программа разрабатывалась для конкретной задачи, сфера ее применения может быть значительно шире. Особенно в тех случаях, когда сигнал искажен частыми замираниями или его спектр расширен по тем или иным причинам. К тому же это еще одна попытка продлить жизнь старому доброму телеграфу.

При применении программы на более низких диапазонах полосу входных фильтров можно сделать уже. Испытания с симулятором дали следующие результаты. Если при полосе 300 Гц и времени накопления 10 минут можно надежно читать позывные при отношении сигнал / шум минус 20 дБ (в терминах WSJT), то при полосе 15 Гц порог сдвигается до минус 25…26 дБ. При этом сигнал обнаруживается на дисплее, начиная с минус 31…32 дБ. При сужении полосы фильтров количество каналов остается неизменным. Просто они плотнее группируются вокруг центральной частоты 1 кГц. В рассмотренном примере на весь дисплей выводится полоса 150 Гц. Так что требования к стабильности частот и точности их установки довольно высоки.



Последнее обновление ( Суббота, 03 Январь 2009 )
 

У Вас недостаточно прав для добавления комментариев.
Возможно, Вам необходимо зарегистрироваться на сайте.