PSK31
(Phase Shift Keying)
PSK31 è un modo di comunicazione digitale radioamatoriale introdotto da Peter Martinez, G3PLX, che permette una comunicazione scritta di tipo "chat" tra due o
più stazioni. E' quindi simile all'RTTY ma presenta una maggiore immunità agli
errori e una banda molto ristretta.
La modulazione adottata è la PSK (Phase Shift Keying), si varia cioè la fase di
un segnale audio di +/-180° per rappresentare i livelli logici 1 e 0, si parla
in questo caso di BPSK (Binary PSK). Con un symbol rate di soli 31.25 bit/sec
corrispondente a circa 50 parole al minuto, più che sufficiente per una normale
attività, si riduce la banda passante a meno di 40 Hz. Ne consegue un
consistente miglioramento del rappporto segnale/rumore e l'aumento del numero di
canali disponibili.
Il PSK31 utilizza una larghezza di banda molto più stretta di quella utilizzata dai radioamatori in qualsiasi altra modalità, fatta eccezione per il CW. Utilizza unicamente la minima ampiezza necessaria per la trasmissione di dati, con un rapporto segnale/disturbo il più alto possibile, giustificando così il suo ottimo comportamento.
Successivamente si è realizzato un sistema di correzione degli errori
portando la modulazione a quattro livelli decisionali +/-180° e +/-90° passando
alla QPSK (Quaternary PSK). Questo tipo di modulazione offre vantaggi evidenti
solo in caso di segnali molto interferiti o di banda affollata, altrimenti il
BPSK è la scelta migliore per i normali QSO.
Per ottenere un basso symbol rate si è impiegato un alfabeto a lunghezza
variabile, similmente al codice Morse, nel quale i caratteri più ricorrenti sono
i più brevi da trasmettere. I caratteri che possono essere trasmessi sono tutti
i 256 del set ASCII esteso, ciò rende possibile l'utilizzo di caratteri
maiuscoli e minuscoli, accentati, etc., i vari segni d'interpunzione e simboli,
nonché il ritorno a capo e il delete. Quest'ultimo permette di cancellare e
correggere a distanza una parola.
Software
Oltre al programma PSK31sbw realizzato da Peter agli albori del PSK31,
sono oggi disponibili molti altri
software che girano principalmente su piattaforma Windows. Utilizzano la
scheda audio del computer per il segnale trasmesso e ricevuto e la porta seriale
RS232 per la commutazione del PTT.
Utilizzare questi programmi è molto semplice, nel grafico a cascata waterfall
viene visualizzato lo spettro del segnale ricevuto e la sua variazione di
ampiezza nel tempo. Se il segnale in ingresso al PC è troppo forte ciò viene
segnalato colorando lo spettro di rosso o con la comparsa di apposite
indicazioni, per ottenere una corretta ricezione regolare in modo opportuno il
guadagno d'ingresso della scheda audio utilizzando il mixer di Windows.
Nel grafico sono visibili dei segnali di ampiezza maggiore, individuabili dalla diversa colorazione della cascata, indicativi della presenza di possibili trasmissioni in atto. Posizionarsi su uno di questi spostando con il mouse l'indice di sintonia, osservare l'indicatore di fase che deve apparire come nella figura sottostante, se è ruotato ritoccare leggermente la posizione della sintonia. Solitamente è disponibile una funzione automatica AFC che centra la frequenza corretta e la mantiene in caso di piccole variazioni.
Nella finestra di ricezione appare ora il testo decodificato. Vi sono
programmi che consentono la ricezione contemporanea di più segnali.
Si può quindi passare in trasmissione attivando il PTT con il relativo comando e
digitando il testo nella finestra di trasmissione, è possibile operare anche in
modalità split utilizzando due frequenze diverse per la ricezione e la
trasmissione. Anche in questo caso prestare attenzione al livello di uscita
della scheda audio, regolarlo controllando sul trasmettitore l'indicatore dell'ALC.
Non è necessaria una grande potenza di trasmissione, anche pochi watt possono
bastare per fare dei buoni collegamenti.
Sono presenti solitamente diversi automatismi: è possibile memorizzare le frasi
più utilizzate, gestire un log book dei QSO effettuati, individuare nominativo,
nome e QTH del corrispondente, etc..
Band plan PSK31 (HF)
Il piano per l'attività in PSK31 è stato concentrato per fare in modo che
parta 150 Hz dal limite inferiore del bandplan IARU per l'RTTY, garantendo circa
100 Hz di separazione tra i canali, espandendosi verso l'alto a seconda
dell'aumento di traffico.
Le frequenze qui sotto riportate sono quindi in pieno accordo con il bandplan
della IARU per la regione 1, potrebbero esserci differenze con le regioni 2 e 3.
1838.150
3580.150
7035.150 (regioni 1 e 3) 7080.150 (regione 2)
10140.150
14070.150
18100.150
21080.150 ( molta attività è presente anche 10 kHz più sotto)
24920.150
28120.150
Consigli e trucchi operativi
- La frequenza reale di trasmissione/ricezione si ottiene sommando (USB) o sottraendo (LSB) la frequenza audio da quella indicata dalla radio. Ad esempio se l'RTX è in modo USB e visualizza 14070.00 KHz e la frequenza audio è 1500 Hz, allora la frequenza attuale di trasmissione/ricezione è 14071.50 KHz.
- La frequenza audio di trasmissione/ricezione utilizzabile è limitata dalle caratteristiche della radio e della scheda audio, è quindi preferibile non utilizzare le frequenze alle estremità della waterfall.
- Non trasmettere tutto il testo in MAIUSCOLO, PSK31 è studiato per inviare le lettere più utilizzate più velocemente delle altre. Le maiuscole sono molto lunghe da inviare pertanto riducono la velocità di trasmissione.
- Provare ad utilizzare il modo QPSK quando le condizione non sono buone. In molte circostanze si ha un netto miglioramento della ricezione dovuto alla capacità di correzione di errore del QPSK.