PSK-31 Modulation Vortrag und Einführung von DJ4FQ OV München-Süd (C18)
Was ist PSK31? zuerst SP9VRC, Durchbruch : Peter G3PLX betrieblich vergleichbar TTY geeignet für QSO von Tastatur zu Tastatur Schrittgeschwindigkeit 31.25 Baud benutzt Varicode leicht im Gebrauch und mitzulesen benötigt wenig Leistung, - QRP - geeignet benutzt BPSK - oder QPSK - Modulation verfügbar für alle Computer-Betriebssysteme einsetzbar mit Soundkarte nutzt digitale Signalverarbeitung insbesondere digitale Filterung Bandbreite nur 31.25 Hz, daher großes S/N
Was ist PSK31 nicht! eine fehlerfreie Datenübertragung eine Konkurrenz zu Pactor, Clover, Amtor... ein Mittel zur Dateiübertragung Ein Mittel, um auf Mailboxen zuzugreifen Phasenmodulation (allgemein)
Exkursion (Fourieranalyse einer Rechteckwelle)
Exkursion (Fouriersynthese einer Rechteckwelle)
Exkursion (Trigonometrische Funktion) Additionstheorem (Produkt der trigonometrischen Funktion) cos α cos β = 1/2[cos (α-β) + cos(α+β)] mit α = ft ft = Trägerfrequenz β = fm fm = Modulationsfrequenz Das Spektrum mit der Modulation einer Rechteckwelle wäre dann: cos α (cos β + 1/3 cos 3β + 1/5 cos 5β +...) = 1/2[cos (α-β) + cos(α+β)] + 1/6[cos (α-3β) + cos(α+3β)] + 1/10[cos (α-5β) + cos(α+5β)] +...
Exkursion (Spektrale Darstellung der Rechteckwelle)
Exkursion (Modulation mit einer Rechteckwelle)
Exkursion (Modulation mit einer Sinuswelle)
PSK31 - Spektrum (BPSK)
PSK31 - Spektrum (BPSK) (Detail/Leerlauf)
PSK31 - Zeitsignal (anfangs Leerlauf)
PSK31 - Zeitsignal (Datenübertragung)
PSK31 - Modulation 2 - Phasen (180 Grad) - (D)BPSK oder 4 - Phasen ( 90 Grad) - (D)QPSK Schrittgeschwindigkeit konstant 31.25 Baud Bitrate konstant 31.25 Bit/s (auch bei QPSK) Bandbegrenzung durch starke Pulsformung Sinus-Pulsformung (0-180º = 1 Bit) 31.25 Hz Bandbreite bei - 3dB stark empfindlich gegen Übermodulation splattert bei Übermodulation Übermodulation häufigster Anfängerfehler bei QPSK : Nutzung von je 2 Bit / Baud Viterbi - Encoder / - Decoder mit 5 Bit Länge Verzögerungen bis 640 msec
Varicode (Codeworte variabler Länge Beispiel: 101101101 1011011111 1011 1011111 101101 kein Start/Stop, sondern Trennzeichen 00 Trennzeichen 00 kommt in keinem Wort vor daher selbst synchronisierend alle Worte beginnen und enden mit einer 1 Wortlänge nach Häufigkeit (wie Morse, Pactor..) kürzestes Wort ist space mit 1 Bit längstes Wort ist 10 Bit lang im Mittel 6 bis 7 Bit (bezogen auf Englisch) im Leerlauf Reversals
PSK31 - Hardware Kurzwellen-Transceiver jeder durchschnittlich frequenzstabile TRX ist einsetzbar, 10 Hz Auflösung sollte schon sein MODEM DSP- Kästchen Option in Multimode-Modem wie z.b. PTC-II Computer mit Soundkarte Soundkarte Standard : Soundblaster 16 bit von Creative Labs oder kompatibel, - aber Vorsicht! wenn nicht Standard : hilft nur probieren! Schnittstellenbox : Computer - TRX RS-232-Schnittstelle oder Tongesteuert
Station: DJ4FQ
Station: DJ4FQ
PSK31 - Software bei speziellen DSP- Kästchen im Lieferumfang im Internet Software in Fülle verfügbar überwiegend kostenfrei für Windows 95 / 98 / 2000 / ME / NT / XP für Linux, für Macintosh Suchmaschine füttern mit PSK31 liefert alles was man braucht Software unterscheidet sich in der grafischen Darstellung und im Komfort der Bedienung
PSK31 - Frequenzen (in SSB-USB einstellen) 1838.15 khz 3580.15 khz 7035.15 khz 10140.15 khz 14070.15 khz (hier geht immer was!) 18100.15 khz 21080.15 khz 24920.15 khz 28.120.15 khz Filterung des Eingangssignals schmale (50/100/200 Hz) (DSP-) Filter hilfreich,aber nicht Bedingung. Zusatz-DSP-Filter möglich, AGC ggf. Problem
Sprachprozessor des TRX unbedingt aus! Sonst Signal-Verzerrungen! PSK31 - Modulationskontrolle Suchen einer freien Frequenz Einstellen einer Trägerleistung (unmoduliert) von z.b. 40 Watt am TRX (von Hand ) Dauerlast des TRX dabei berücksichtigen (!) PSK31-Programm auf Sendung schalten keine Daten senden (nichts tippen), PSK31 sendet dann idle mode (Leerlauf) 010101... wenn Modulation stimmt, muss die Sendeleistung im Mittel 20 W anzeigen d.h. Rückgang auf die Hälfte der Leistung dies ist durch die starke Pulsformung bedingt ist die Leistung größer : Modulationssignal verkleinern, - entweder durch Hardware- Trimmer oder Windows-Sound-Mixer (Summe)
PSK31 - Leistungen i.a. solche, die handelübliche TRX aushalten es sind quasi Dauerstrichleistungen daher bei 100 W TRX max. 40 bis 50 Watt mit 10 Watt stabile Europa-QSO s möglich mit 50 Watt interkontinentale Verbindungen PSK31-Antennen jede Kurzwellen-Antenne ist tauglich PSK31-Runden Runden sind leicht möglich eindeutige Übergaben sind erforderlich gleichzeitiges Senden nicht sinnvoll
PSK31 - Demonstrationen Demo von PSK31-Signalaufzeichnungen Untersuchen des Zeitsignals mit Cool-Edit Anhören von Beispielen mit Cool-Edit Mitschreiben von Text Simulation der Sendung CQ-Ruf Anruf einer CQ-rufenden Station Ausgabe von Rapport und Stationsdaten QSO-Beendigung Beantwortung von Fragen (sofern möglich)