OLIVIA, CONTESTIA... - дальнейшая модификация MFSK

in MFSK
Обновлено: 09 Июнь 2014
Просмотров: 2703

ЖУРНАЛ "РАДИОКЛУБ"  Image  ОСНОВЫ И ПРАКТИКА ЛЮБИТЕЛЬСКОЙ РАДИОСВЯЗИ  Image  

OLIVIA призвана ещё больше улучшить помехоустойчивость. Разработан SP9VRC при активном участии OH/DK4ZC, VK2DSG, OH2HN, VK3DNH в 2004 году. Протокол OLIVIA предложен как эффективная замена уже устаревшего MT63. Автор протокола Pawel Jalocha в качестве названия использовал имя своей дочки, которую зовут Olivia. Протокол был задуман для работы на КВ, в условиях плохого прохождения и для сверхдальних связей. Автор учёл недостатки протоколов MFSK8 и MFSK16. Протокол позволяет менять количество тонов от 2 до 256 и регулировать ширину полосы от 125 до 2000 Гц. В зависимости от количества тонов и полосы, меняется скорость передачи информации и помехоустойчивость. Стандартным режимом считаются 32 тона в полосе 1000Гц. В OLIVIA используется метод прямой коррекции ошибок FEC. Благодаря этому и ещё некоторым оригинальным усовершенствованиям, OLIVIA позволяет работать когда сигнал уже не слышен в динамике и не виден на водопаде.

Olivia 125 / 4
{mp3}olivia125-4{/mp3}
Olivia 125 / 4
Olivia 250 / 8
{mp3}olivia250-8{/mp3}
Olivia 250 / 8
Olivia 500 / 16
{mp3}olivia500-16{/mp3}
Olivia 500 / 16
Olivia 1000 / 32
{mp3}olivia1000-32{/mp3}
Olivia 1000 / 32
Программы

На сегодняшний день, режим OLIVIA поддерживают программы MixW, MULTIPSK и совсем простенькая авторская программа, с открытыми исходниками для Windows и Linux. Наиболее полноценно протокол реализован в программе MixW (начиная с версии 2.16), по умолчанию его там нет, но он может быть добавлен в виде DLL-модуля. В MULTIPSK протокол реализован в виде нескольких заранее установленных режимов, что значительно сужает возможность полноценного использования протокола. Все программы для цифровых видов связи можете загрузить здесь: АРХИВ ПРОГРАММ.

Про русские буквы

В программе MixW поддерживаются русские буквы в кодировках UTF-7 и 7бит. В ANSI писать по русски не получится. Обратите внимание, что при переходе на русский шрифт значительно снижается скорость передачи букв, это связано с кодировкой русских символов. Также важно отметить что корреспонденты работающие в других программах не смогут читать ваш русский текст, потому что нет совместимости. Помните это и прежде чем писать по русски, выясните у корреспондента какую программу он использует и договоритесь об одинаковой кодировке. Сигналы Olivia, RttyM и Contestia смотрятся на "водопаде" одинаково и отличить их по внешнему виду невозможно. Поэтому старайтесь придерживаться стандартных режимов 8тонов/250Гц, 16тонов/500Гц , 32тона/1000Гц, а другие режимы использовать по договорённости.

Применение на КВ

Итак, по умолчанию автор предлагает использовать режим 32 тона с шириной 1000Гц. При этом скорость передачи составляет 2.5 символа в секунду, а само QSO можно проводить даже когда уровень сигнала меньше уровня шума на 10дб, что в целом очень даже хорошо. Таким образом, OLIVIA по умолчанию превосходит BPSK, RTTY, THROB, DOMINO по помехозащищенности, но немного проигрывает режиму MFSK. Однако, если вы будете использовать режим работы шириной 1000 Гц с 64 и 128 тонами, то OLIVIA уже будет значительно превосходить даже MFSK8! Причем это превосходство настолько очевидно, что там где MFSK8 работать не может вообще, OLIVIA 128/1000 продолжает уверенно принимать сигналы!

Рекомендуемые частоты

Западные радиолюбители рекомендуют использовать частоту 14108.5 kHz как вызывную и по возможности, использовать частоты 14104.5, 14105.5, 14106.5, 14107.5 и другие, для проведения QSO. Везде подразумевается режим USB и 32 тона при ширине полосы 1 кГц. Наличие заранее оговоренных частот рекомендуется потому что слабый OLIVIA сигнал не виден на индикаторе настройки. Поэтому прежде чем давать вызов, на одной из указанных частот, убедитесь в течении 20-40 секунд, что она свободна - это необходимо потому, что декодирование происходит с задержкой. Когда вы передаёте CQ, выключайте автоподстройку частоты AFC, чтобы ваш сигнал не "ёрзал" по частоте.

Частоты на других диапазонах где можно услышать OLIVIA 32/1000, следующие: 3582.5, 3583.5, 3586.5, 7038.5, 7072.5, 10136.5, 10137.5, 10138.5, 14104.5, 14105.5, 14106.5, 14107.5, 14108.5, 14109.5, 14111.5, 18102.5, 18103.5, 18104.5, 21129.5кГц, а на частоте 14076.5 кГц OLIVIA 8/250.

Используйте только рекомендуемые частоты при работе в режиме широкой полосы (1000Гц), однако никто вам не запрещает уменьшить полосу до 125 Гц или 250 Гц и работать в MFSK и RTTY участках. Кроме OLIVIA 32/1000 радиолюбители часто используют режимы OLIVIA 16/500 и OLIVIA 8/250. Любые другие режимы, лучше использовать по договоренности.

Применение на УКВ

При слабых сигналах на УКВ, OLIVIA работает также хорошо как и на КВ. На УКВ лучше использовать широкие полосы 1000 Гц и 2000 Гц, а скорость обмена регулировать только количеством тонов. В некоторых случаях, на УКВ в режиме USB удавалось проводить связи в OLIVIA 128/2000, тогда как CW работать было невозможно.

Применение в диапазоне 136 кГц

Игорь Лаврушов (UA6HJQ) провёл эксперименты по использованию OLIVIA на диапазоне 136 кГц и получил очень хорошие результаты. При этом проводились сравнения режима OLIVIA 256/125, 256/250, 256/500 в программе MixW с программами, специально предназначенными для работы в этом диапазоне. Это всем известные: Jason, DFCW, Spectran. Так вот, OLIVIA работала великолепно. Её сигналы в режимах 128/125 и 256/250 декодировались лучше чем у Jason, при одинаковых условиях связи.

Работа малой мощностью (QRP)

Для работы малой мощность протокол OLIVIA подходит просто идеально. Там где BPSK будет работать мощностью 100 Вт с ошибками, а MFSK8 мощностью 10 Вт, в OLIVIA 16/250 вы будете проводить QSO мощностью 1Вт! Это проверено экспериментально, убедитесь в этом сами и получите удовольствие. Пожалуй, на сегодняшний день это лучший QRP- протокол. Также OLIVIA открывает просторы для экспериментирования в QRPP! На частоте 14076.5 можно услышать сигналы OLIVIA 8/250 или OLIVIA 16/500, а на 14090.5 OLIVIA 8/250.

Эксперименты на стенде

Чтобы подтвердить или опровергнуть длительные эксперименты с MFSK и OLIVIA на диапазонах 7, 10, 18 МГц, UA6HJQ решил всё еще раз проверить на своём испытательном стенде, который представляет из себя три ПК соединенных вместе. На одном стоит программа которая постоянно передает контрольные тексты, на другом программа имитирующая шум эфира и на третьем программа, которая постоянно принимает сигналы. Всё очень просто, а результаты всегда достоверные. Обычно в своих экспериментах UA6HJQ показывает картинки "водопада", но в данном случае это бесполезно, так как сигналы на нём не видны. В качестве приёмной и передающей программы использовалась MixW 2.17. Передавался контрольный текст типового QSO из 100 символов. Ниже вы видите процент правильно принятого текста, чем он больше, тем лучше тот или иной протокол декодирует сигнал в шумах.

уровень сигнала 1

· BPSK = 0%
· RTTY = 0%
· MFSK16 = 12%
· OLIVIA 8/250 = 20%
· OLIVIA 16/250 = 87%
· OLIVIA 32/250 = 100%

уровень сигнала 2

· BPSK = 0%
· RTTY = 0%
· MFSK16 = 0%
· OLIVIA 8/250 = 10%
· OLIVIA 16/250 = 57%
· OLIVIA 32/250 = 93%

Как видно даже невооружённым глазом, OLIVIA при определенных установках, значительно выигрывает у MFSK, при почти одинаковой полосе занимаемой в эфире. Можно провести примерно такое соответствие: MFSK16 = OLIVIA 8/250, а MFSK8 = OLIVIA 16/250. Общее правило для OLIVIA будет выглядеть так:
Увеличиние количества тонов, при неизменной полосе, улучшает стабильность связи, но уменьшает скорость передачи данных и наоборот.

Однако увеличением тонов увлекаться не стоит, потому что здесь нас поджидает другой момент, это уменьшение скорости передачи данных. Например, если в OLIVIA 8/250 мы получаем скорость 31 бод, то в OLIVIA 16/250 она уже будет 16 бод, а в OLIVIA 32/250 всего 8 бод. Хотя, если не заниматься словоблудием, а проводить QSO, этой скорости более чем достаточно.

Макрокоманды

Теперь мы знаем что для проведения DX QSO в плохих условиях OLIVIA подходит идеально, но при этом мы теряем скорость и передавать стандартные тексты не просто долго, но и неразумно. Нужно составить укороченные тексты для полноценного QSO.

Протоколы Contestia и RttyM

В программе MixW 2.17 появились два новых протокола, Contestia и RttyM. По принципу работы это тот же OLIVIA, но с укороченными блоками данных, что позволяет увеличить скорость передачи информации при одинаковом количестве тонов и полосе. Примерно в 2 раза у RttyM и 4 раза у Contestia по сравнению с OLIVIA. Эти меры повышают оперативность связи, что иногда очень важно. Также есть отличия в кодировке символов. Вообщем, протоколы интересные и заслуживают пристального внимания радиолюбителей. Можно дать следующие рекомендации:

CONTESTIA

Отличие протокола Contestia от OLIVIA заключается в укорочении блока с данными до 32 бит (в Оливии их 64) и отказа от кодировки ASCII7 в пользу более компактной, состоящей из 64 символов (все латинские буквы, цифры и знаки препинания). Русский шрифт не предусмотрен, помните это! Протокол Contestia хорошо подходит для повседневной работы, экспериментов с QRP. Рекомендуется использовать режим CONTESTIA 8/250 для общего вызова.

RTTYM

Кодировка символов в этом режиме точно соответствует старому протоколу RTTY (только латинские буквы, цифры и знаки препинания). Забой символов и русские символы не поддерживаются. Блок с данными имеет длину всего 16 бит, поэтому оперативность работы в RTTYM такая как и в RTTY, но устойчивость связи и дальнобойность режимов RTTYM 8/250 и RTTYM 4/125 значительно превосходит классический RTTY 45/170, особенно на НЧ-диапазонах. Поэтому RTTYM можно считать вполне удачной заменой RTTY во время соревнований и в повседневной работе. Поробуйте и убедитесь сами....

Заключение

Протокол OLIVIA очень гибкий по возможностям. Не всем это нужно, я бы назвал его протоколом продвинутого радиолюбителя, потому что для максимально устойчивой связи в тех или иных условиях, радиолюбитель должен чётко представлять эффект от установок которые он использует. Протокол действительно универсален и использовать его можно от УКВ до КВ и даже на 136 кГц. OLIVIA на сегодняшний день единственный протокол, который значительно опережает MFSK и другие протоколы по помехозащищенности и эффективности. OLIVIA - идеально подходит для QRP и QRPP связей, здесь есть с чем экспериментировать. Используя широкую полосу 1000 Гц и 2000 Гц желательно работать в общеизвестных участках и на УКВ. С полосой 125 Гц, 250 Гц можно работать в участках принятых для MFSK и RTTY, а также в "узких" диапазонах 3.6, 7, 10, 18 МГц. Желаем всем радиолюбителям успехов в освоении OLIVIA, а также CONTESTIA и RTTYM.


публикация подготовлена по материалам статей Игоря Лаврушова, UA6HJQ

СОДЕРЖАНИЕ раздела журнала РАДИОКЛУБ

Яндекс.Метрика