Записки программиста

Радиолюбители общаются голосом в режиме SSB, обмениваются текстом в BPSK, и даже передают какие-то непонятные цифровые пакеты в FT8. Чего не хватает в списке? Конечно же, изображений. Изображения передаются в режиме Slow-Scan Television, или SSTV, с которым мы сегодня и познакомимся.

Как и другие цифровые виды связи в любительском радио, SSTV работает путем «насвистывания» данных особым образом в SSB. Притом, в отличие от BPSK и FT8, которые всегда используют USB и в идеале требуют особого режима DATA (с отключенным AGC и так далее), в SSTV используется именно SSB, то есть, USB или LSB, в зависимости от диапазона.

На самом деле, существует множество режимов SSTV. Неплохая коллекция примеров сигналов и соответствующих изображений собрана на SigiWiki. В эфире чаще всего можно услышать режимы Scottie 2 и Martin 2 (около одной минуты на передачу изображения), а также Scottie 1 и Martin 1 (около двух минут на картинку). Но обо всем этом можно особо не думать, поскольку программы для приема и передачи SSTV автоматически распознают используемый режим.

Вся движуха с SSTV происходит на частоте 14.230 МГц. В теории, SSTV можно услышать и на других диапазонах, например, на 80 и 40 метров (3.735 МГц и 7.165 МГц соответственно). Но похоже, что там SSTV совершенно не популярен. Это может быть связано с более высоким уровнем шума на этих диапазонах. Также SSTV есть шанс услышать на 15 и 10 метрах (21.340 МГц и 28.680 МГц). Но поскольку сейчас у нас минимум солнечной активности, прохождение в этих диапазонах бывает редко. Поэтому далее мы сосредоточимся на диапазоне 20 метров.

К сожалению, в мире SSTV не существует одной универсальной программы под все платформы. Среди пользователей Windows популярна программа MMSSTV, написанная японским радиолюбителем Makoto Mori, JE3HHT. Для Linux есть QSSTV за авторством бельгийца Johan Maes, ON4QZ. Под MacOS существует приложение MultiScan 3B, созданное Сергеем Лудановым, KD6CJI (ex. RA4LBZ). Есть и мобильные приложения, но здесь мы их рассматривать не станем.

Будучи пользователем MacOS, я установил MultiScan 3B. К сожалению, с ним у меня возникли кое-какие проблемы. А именно, картинки почему-то уходили в эфир обрезанными. Кстати, выяснил я это совершенно случайно. Помог сайт cqsstv.com, куда радиолюбители заливают изображения, принятые в SSTV. Отличный сайт. Очень удобен для отладки, да и вообще, чтобы убедиться, что тебя кто-то принимает.

Решить проблему с MultiScan 3B у меня не вышло. Должно быть, какая-то несовместимость с моей аудиокартой или еще что-то. Поэтому пришлось достать мой старенький Toshiba Portege Z930-DKS под управлением Ubuntu Linux, и воспользоваться QSSTV. Пакеты в Ubuntu, как обычно, не отличаются особой свежестью. Поэтому собирать QSSTV пришлось из исходников:

Заметьте, что в зависимостях фигурирует pavucontrol. Утилита нужна для того, чтобы настроить QSSTV на использование внешней аудиокарты, а всю остальную систему — на использование встроенной. Кроме того, с помощью pavucontrol можно перенаправить звук из одного приложения в другое. Для этого требуется выполнить команды:

После чего в pavucontrol можно сказать одному приложению играть звук на «Null Output», а другому — слушать из «Monitor of Null Output». Зачем это может быть нужно:

• У вас нет КВ-трансивера, но вы хотели бы принять пару изображений в SSTV. Тогда вы можете открыть один из WebSDR приемников в браузере и направить его звук в QSSTV. Эффект будет таким же, как если бы у вас был подключен трансивер;
• Изображения в SSTV иногда отправляются с борта МКС в радиолюбительском диапазоне 2 метра, 144-146 МГц. Вы можете принять сигнал при помощи RTL-SDR, воспроизвести звук в программе Gqrx и направить этот звук в QSSTV, где он будет декодирован;

Интерфейс у QSSTV, в общем-то, понятный. Так что, готовим картинки, настраиваем шаблоны и пользуемся (кликабельно, JPG 1366x741, 403 Кб):

На скриншоте вы видите середину QSO между вашим покорной слугой, R2AUK, и Александром Андриенко, RN3DL. Александр сообщает свое имя, QTH locator, пересылает принятое от меня изображение и дает максимальный для SSTV рапорт 595. Цифра пять в начале означает полностью читаемый текст. Идущая следом девятка означает высокий уровень сигнала. Пятерка на конце означает, что оператор принял от меня красивую картинку без артефактов или почти без артефактов. Стоит однако отметить, что такая точность передачи изображений в SSTV является скорее исключением, чем правилом. Дело в том, что никакой коррекции ошибок в SSTV не предусмотренно.

Вот еще одно QSO с французским оператором Yannick Guillaume, F4CYH (кликабельно, JPG 1366x741, 405 Кб):

Такое качество изображения все еще считается очень высоким.

Увы, в большинстве случаев принимаемые картинки оказываются куда менее красочными. Например, как в этом QSO с немецким радиолюбителем Hartmut Barth, DL6NWA (кликабельно, JPG 1366x741, 412 Кб):

Обмениваться картинками в SSTV оказалось довольно прикольно. Напоминает радиофакс, только изображения можно еще и передавать. В отличие от прочих режимов, тут можно запустить QSSTV и спокойно пойти по своим делам. Возвращаешься — а у тебя на диске картинки. Или сидишь такой рядом с трансивером и пишешь статью в блог. Вдруг слышишь — картинка пошла. Провел QSO, пишешь статью дальше.

В общем, идеальный вид связи для тех, кто любит работать на релаксе, не гонясь за количеством или дальностью радиосвязей. Если вам хочется больше узнать об SSTV, на эту тему есть книга Image Communication on Short Waves чешского радиолюбителя Martin Bruchanov, OK2MNM. Книга распространяется бесплатно.

Дополнение: Вас также могут заинтересовать статьи Принимаем SSTV от МКС при помощи WebSDR и Передача изображений в SSB-сигнале с помощью Python.

Метки: Беспроводная связь, Любительское радио.