Знакомство с WSJT-X и цифровой радиосвязью в FT8

8 апреля 2019

После положительного опыта использования BPSK31 и BPSK63 мне стало интересно, какие еще цифровые виды связи популярны среди радиолюбителей. По этой теме есть отличная статья за авторством Michael Wells, G7VJR, а также аналогичная статья, написанная годом ранее. Автором были проанализированы журналы 22 тысяч радиолюбителей, загруженные на clublog.org, и на основании этих данных построены графики, отражающие динамику популярности различных видов связи. Самым популярным видом оказался FT8, о котором далее и пойдет речь.

FT8 назван в честь своих создателей, Steve Franke, K9AN и Joe Taylor, K1JT (является нобелевским лауреатом). Цифра в названии означает модуляцию, 8-FSK. FT8 появился на свет в июне 2017 и быстро обрел огромную популярность. Согласно исследованию G7VJR, он обогнал по популярности все остальные виды связи, включая SSB и CW, вместе взятые. Выглядит как что-то, с чем стоит ознакомиться. Так что же представляет собой FT8?

Это цифровой вид связи, специально созданный для проведения QSO в тяжелых условиях, таких, как работа на малой мощности или прием в условиях сильного шума. Обмен информацией производится при помощи пакетов, содержащих 75 бит данных и 12-и битную контрольную сумму. Также используется LPDC-код коррекции ошибок. Как уже было отмечено, используется модуляция 8-FSK. Расстояние между тонами составляет 6.25 Гц. Таким образом, весь сигнал занимает полосу 50 Гц. Передача пакетов осуществляется раз в 15 секунд. Для работы в FT8 требуется, чтобы на компьютере было выставлено точное время, при помощи ntpd или иных средств.

Примечание: Вскоре после публикации этой заметки был представлен новый цифровой вид связи, FT4. Он очень похож на FT8, но отправка одного пакета занимает 7.5 секунд. Такая вариация лучше подходит для соревнований.

FT8 реализован в открытой кроссплатформенной программе WSJT-X. Установка под MacOS имеет пару нюансов, поэтому внимательно читайте ReadMe.txt. Настройка производится аналогично настройке Flrig и Fldigi — нужно выбрать виртуальный COM-порт, внешнюю звуковую карту, а также ввести свой позывной и QTH locator. На настройке я подробно останавливаться не буду, поскольку она тривиальна. Программа ведет лог в формате ADIF, который без проблем мержится с логом Fldigi.

Типичная работа в FT8 выглядит как-то так (кликабельно, PNG, 2880x1800, 1.3 Мб):

WSJT-X, работа в FT8

Внизу расположен водопад. Все пакеты декодируются параллельно и выводятся слева вверху. Я поставил галочку «CQ only», поэтому выводятся только пакеты, содержащие общие вызов. Самое важное происходит в правой верхней части экрана. Рассмотрим подробнее QSO между операторами Mike Mynn, MØPWL из Великобритании и вашим покорной слугой, R2AUK:

CQ M0PWL IO92         Майк дает общий вызов и сразу сообщает свой QTH
M0PWL R2AUK KO85      Я отвечаю, а также передаю свой QTH locator
R2AUK M0PWL -06       Майк сообщает, что принял, и дает рапорт -6 dB
M0PWL R2AUK R-12      Говорю «roger» и даю рапорт -12 dB
R2AUK M0PWL RR73      Все принято, пока, и всего наилучшего
M0PWL R2AUK 73        Всего наилучшего!

Заметьте, что приведенные рапорты в децибелах — это SNR, отношение сигнал-шум. Отрицательные рапорты означают, что мы принимаем друг друга ниже уровня шума. В мире FT8 это обычное дело. Нередко можно получить рапорт -20 dB и ниже. Напомню, что отправка каждого пакета занимает 15 секунд. То есть, суммарно QSO длился полторы минуты. Иногда бывает, что пакеты не доходят, и их приходится перепосылать, тогда радиосвязь длится еще дольше. Какой-либо иной информацией кроме позывных, QTH и рапортов в FT8 не обмениваются. То есть, данный вид связи совершенно не «разговорный».

Выглядит как что-то не очень удобное. Тогда что же привлекает людей в FT8?

А вот что:

Дальность передачи сигнала в FT8

Картинка была получена благодаря сайту pskreporter.info. WSJT-X умеет отправлять на этот сайт информацию о принятых сигналах, благодаря чему становится очень удобно изучать распространение радиоволн в разное время суток, при использовании разных антенн, и так далее. На приведенной картинке каждая точка — это место, где был принят мой сигнал. В этот день я работал на траповый диполь в диапазоне 20 метров с мощностью 40 Вт. Как видно, теоретически возможна связь со всем миром.

С двусторонними радиосвязями, конечно, все чуточку сложнее. Тем не менее, если, например, сегодня я работаю в FT8 на 20 метрах, то я точно знаю, что без проблем проведу пару-тройку радиосвязей с Японией (7200 км). На антенну «длинный провод» из городской квартиры был проведен QSO с оператором N9AKR, проживающим недалеко от Чикаго (8000 км). Данная радиосвязь состоялась в диапазоне 20 метров, местное время 16:30, время у корреспондента 08:30. На момент написания данных строк это был мой личный рекорд по дальности связи. Из других интересных мест, с которыми мне удалось провести радиосвязь, можно отметить Объединенные Арабские Эмираты (3700 км) и Гибралтар (3900 км).

На 17 метрах в FT8 слышны ЮАР, Уганда, Бразилия, Мальта, Китай и Индия. На 20 метрах — Китай, Южная Корея, Вьетнам, Бразилия, Куба, Индонезия, ЮАР. В диапазоне 30 метров был замечен радиолюбитель из Таиланда. В районе двух часов ночи на 40 метров подходят американские и японские станции, а также операторы из Китая, Марокко, Чили, Кубы, Бразилии и Индонезии. На 80 метрах из интересных стран были замечены Таиланд и Канарские Острова.

Мне пока не удалось провести QSO ни с одним из этих мест. Но после Северной Америки такие радиосвязи уже не кажутся невозможными.

Стоит отметить, что WSJT-X поддерживает и другие режимы работы, например JT65, JT9 и WSPR. Их тоже можно услышать в эфире. Но на фоне популярности FT8 не будет преувеличением назвать их эзотерикой, которой пользуются единицы. Об этих цифровых видах связи, возможно, я расскажу как-нибудь отдельно.

Дополнение: SSTV: обмен картинками на коротких волнах

Метки: , .

Понравился пост? Узнайте, как можно поддержать развитие этого блога.

Также подпишитесь на RSS, ВКонтакте, Twitter или Telegram.