Анализ антенн и прохождения при помощи WSPR

14 мая 2020

Weak Signal Propagation Reporter или WSPR (читается «whisper») — это цифровой протокол связи, используемый радиолюбителями для оценки прохождения, а также сравнения антенн и, возможно, каких-то других задач. Для бывалых коротковолновиков существование WSPR едва ли станет открытием. Но я подумал, что рассказ о нем может быть интересен начинающим радиолюбителям, читающим этот блог.

В отличие от BPSK или FT8, WSPR является маяковым видом связи (beacon mode). То есть, он не предназначен непосредственно для проведения QSO. Чтобы понять суть дела, проще всего зайти на wsprnet.org в раздел Map, и выбрать какой-нибудь популярный диапазон, например, 20 метров (кликабельно, PNG 3072x1920, 2.5 Мб):

WSPRNet: прохождение в диапазоне 20 метров

Каждый кружочек на карте — это радиолюбительская станция, а каждая дуга означает, что одна радиостанция принимала сигнал от другой. Таким образом, мы можем в реальном времени следить за тем, как меняется прохождение на диапазонах. Задумайтесь об этом. Вы просто открываете сайт и наглядно видите, есть ли прохождение на диапазоне, и если есть, то между какими частями света. Речь идет не о моделях, построенных на прогнозах солнечной активности, К-индексе и так далее, а реальных экспериментах, проведенных вот прямо сейчас. Более того, данные можно агрегировать для последующего анализа. Это просто какой-то клад для радиолюбителя, особенно заинтересованного в проведении дальних связей.

Если вы хотите на какое-то время присоединить свой трансивер к сети WSPR-маяков, то нет ничего проще. Настройка аналогична настройке FT8, только в WSJT-X нужно вместо FT8 выбрать WSPR (кликабельно, PNG 3072x1920, 1.4 Мб):

WSJT-X - работа в режиме маяка WSPR

Чтобы все работало с трансивером Yaesu FT-891, проверьте меню 08-01 DATA MODE. Его значение должно стоять в OTHERS. UPD: Позже я выяснил, что Yaesu FT-991A аналогичным образом требует изменения 062 DATA MODE на значение OTHERS.

Если все было сделано правильно, на водопаде вы начнете видеть характерные сигналы, а в списке слева начнут появляться позывные радиостанций, используемая ими мощность в dBm, QTH, а также расстояние до вас. Передача одного WSPR пакета занимает две минуты, поэтому наберитесь терпения. Если хочется поработать на передачу, то мощность в трансивере ставим 5 Вт, этого будет более чем достаточно. Смещение по частоте выбираем какое-нибудь случайное, я выбрал 1442 Гц. Затем нажимаем Enable Tx и ждем. В указанном проценте случаев (20% по умолчанию) ваша радиостанция будет работать на передачу, а остальное время — на прием. Можно нажать Tx Next, чтобы в следующий временной интервал радиостанция точно работала на передачу. Если вы используете многодиапазонную антенну, обратите внимание на настройки Band Hopping.

Сейчас самое время сделать небольшой перерыв, минут на 10-15. Вернувшись, открываем wsprnet.org и смотрим, кто и где нас принимал (кликабельно, PNG 3072x1920, 2.1 Мб):

Тестирование антенны при помощи WSPR

При использовании всего лишь 5 Вт мой сигнал принимали в США, Японии и Австралии. И это на интервале времени в несколько минут. Выглядит так, как если бы моя многодиапазонная дельта вполне сносно работала на 20 метрах. Если использовать поочередно две антенны на коротком интервале времени, то можно составить некоторое представление о том, куда эти антенны излучают и какая из них эффективнее. Такой эксперимент, безусловно, нельзя назвать абсолютно показательным, но чтобы примерно сориентироваться, сойдет.

Fun fact! Аналогичные карты доступны на сайте dxmaps.com. В отличие от wsprnet.org, здесь также аггрегируются данные, получаемые от PSK Reporter, Reverse Beacon Network и DX Cluster. Еще мне нравится карта, которую рисует wspr.aprsinfo.com. Она аналогична той, что рисует wsprnet.org, но позволяет отображать больше точек.

Если вам хочется узнать побольше о WSPR, в том числе об используемой модуляции и полосе, сколько бит подо что используется, и так далее, то эта информация доступна на Википедии. А у меня на этом все. Как обычно, буду рад вашим вопросам и дополнениям.

Дополнение: Прогнозируем прохождение на КВ с помощью VOACAP

Метки: , .