Veu Digital HF

Per què Veu Digital?

Perquè no? Moltes facetes de la Ràdioafició fan la transició de modes analògics a digitals. Alguns modes basats en text digital són tan avançats que estan permetent les comunicacions a través de canals de ràdio on la veu o fins i tot CW serien inintel·ligibles. Amb el temps, la veu digital HF de banda estreta també pot aconseguir això, encara que de moment només comença a apropar-se a la usabilitat de la SSB.

Conceptes bàsics del sistema de veu digital

Per tant, cal transmetre la veu digital? Hi ha diversos elements bàsics comuns a qualsevol sistema de veu digital. Aquests són:

Una manera de convertir el senyal de veu analògic detectada per un micròfon o una altra font d’àudio analògic en un flux de bits digital (conegut com el convertidor analògic a digital, impulsat per un algoritme conegut com a còdec).
Una manera de processar aquest flux de bits digitals en una forma d’ona de modulació que es pot aplicar a un transmissor de ràdio (modulador)
Una manera de convertir el senyal de ràdio després rebut en una seqüència digital (desmodulador)
Finalment, agafeu el flux de bits digital i torneu-lo a convertir en una forma d’ona d’àudio analògica a través d’un convertidor digital a analògic, que es dirigeix ​​mitjançant un algorisme o còdec a l’emprat pel transmissor. Aquesta forma d’ona pot conduir un altaveu i, per tant, l’oïda humana l’escolta.

Opcions de veu digital per a l’operació Amateur en bandes d’HF

Hi ha diverses maneres en què els aficionats poden avui en dia operar modes de veu digitals a les bandes HF utilitzant aquests blocs fonamentals. Això inclou:

FreeDV (Codec2 vocoder basat)
FDMDV (basat en el vocabulari AMBE)
DSTAR (basat en el vocabulari AMBE)

FreeDV i FDMDV,  ambdós utilitzen tècniques de modulació OFDM per combatre el desbordament de l’HF. Tanmateix, tots tenen un aspecte clau en comú, que és el seu ample de banda ocupat. En tots els casos, utilitzen taxes de bits baixes per digitalitzar la veu i modular-la de manera que la restringeixi a menys d’un ample de banda de <6 kHz.

Dues de les tres esmentades anteriorment, cal assenyalar que es basen en el codi de veu propietari AMBE. Això vol dir que els aficionats estan restringits a l’ús de xips propietaris amb algoritmes integrats de pagament per prendre el senyal de veu i codificar-lo en una seqüència de dades digital. Això limita immediatament la quantitat d’experimentació que la comunitat de radioaficionats pot emprendre dins d’aquests dos modes, a causa de la propietat intel·lectual dins del còdec AMBE. Mentrestant, FreeDV, d’altra banda, utilitza un codi obert de codi obert conegut com Codec2 desenvolupat per David Rowe VK5DGR.

Els beneficis per a la comunitat de ràdioaficionats que ara tenen accés a un còdec de codi obert són que ara poden experimentar amb tots els aspectes d’aquest canal de comunicacions digitals. Això permet als aficionats optimitzar tot el sistema de veu digital FreeDV HF per obtenir el màxim rendiment d’un canal de comunicacions HF i potser superar el rendiment dels sistemes propietaris en el procés.

FreeDV

FreeDV és un mode de veu digital per a ràdio HF. Podeu executar FreeDV usant una aplicació GUI gratuïta per a Windows, Linux i OSX que permeti utilitzar qualsevol ràdio SSB per a la veu digital de baixa velocitat de bits. També podeu comprar un adaptador FreeDV SM1000 que us permet executar FreeDV en qualsevol ràdio HF sense una PC o targeta de so.

Si sou un desenvolupador de maquinari o programari, podeu integrar FreeDV al vostre projecte mitjançant l’API FreeDV amb llicència LGPL.

La veu es comprimeix fins a 700-1600 bits / s modulada a un senyal d’1,25 kHz d’amplada compost per 16 portadores QPSK que s’envien a l’entrada Mic d’una ràdio SSB. El senyal és rebut per una ràdio SSB, demodulada i descodificada per FreeDV. FreeDV 700C s’aproxima a la SSB en el seu baix rendiment de SNR. A alt SNR, FreeDV 1600 sona com FM, sense els sorolls de ràdio HF analògica.

FreeDV va ser construït per un equip internacional de radioaficionats que treballaven junts en codificació, disseny, interfície d’usuari i proves. FreeDV és un programari de codi obert, publicat sota la llicència pública de GNU versió 2.1. Els mòdems i codec de còdec de codec 2 usats en FreeDV també són de codi obert.

Per què FreeDV?

La radioafició transiciona de forma anàloga a digital, ja va passar d’AM a SSB en els anys 1950 i 1960. Com et sentiries si una o dues empreses fóssin propietàries de les patents de SSB, i després t’haguéssin obligat a utilitzar la seva tecnologia, fent que fós il·legal experimentar o fins i tot entendre la tecnologia i insistint en mantenir-se tancada durant els propers 100 anys? Això és exactament el que estava passant amb la veu digital. Però ara, els radioaficionats controlen de nou la seva tecnologia.

FreeDV és únic ja que utilitza el 100% de programari de codi obert, inclòs el còdec de veu. Sense secrets, res de propietat! FreeDV representa un camí per a la ràdio Amateur Amateur del segle XXI on el radioaficionat és lliure d’experimentar i innovar, en comptes d’un futur tancat en una única tecnologia tancada per als fabricants.

Què necessites?

Un receptor SSB o un transceptor
El programari FreeDV, els enllaços de descàrrega estan a continuació en el menú desplegable d’aquest web.
Una PC Windows, Linux o OSX amb una (només reben) o dues targetes de so.
Cables per connectar el PC a la vostra ràdio SSB.