Автор Тема: 8. Программа сети маяков WSPR  (Прочитано 1845 раз)

Оффлайн Alexey support

  • Супервизор
  • Любитель
  • *****
  • Сообщений: 190
  • Голоса 1
8. Программа сети маяков WSPR
« : Май 16, 2016, 12:35:35 pm »
8. Программа сети маяков WSPR

  Помимо сервиса «PSK Automatic Propagation Reporter», мониторинг прохождения сигналов цифровых видов связи обеспечивает программа сети маяков WSPR. Программа позволяет оперативно узнать, где и с каким уровнем были приняты сигналы Вашей радиостанции, а так же увидеть общую картину прохождения радиоволн на выбранных диапазонах в пределах всего Земного шара. Её автором является американский радиолюбитель K1JT. Последнюю версию программного обеспечения можно загрузить отсюда:  http://www.physics.princeton.edu/pulsar/K1JT/wspr.html Вид основного окна интерфейса этой программы показан на рисунке ниже.


Принцип работы

   Протокол WSPR не использует медленный телеграф (азбуку Морзе). Передатчик излучает сигнал с частотной манипуляцией (FSK) с небольшой девиацией и очень низкой скоростью манипуляции. По неопытности, при прослушивании WSPR частот можно подумать, что в эфире не слышно ни одного модулированного сигнала, кроме шума эфира. Секрет прост - сигнал занимает полосу шириной всего 6 Гц, поэтому очень много станций могут работать WSPR в пределах полосы 200 Гц, не создавая при этом помех друг другу.
  Каждая передача MEPT-JT длится менее двух минут и начинается в начале каждой чётной минуты. Важно, чтобы передатчики и приемники были синхронизированы, поэтому одним из основных слагаемых успешной работы являются правильно установленные часы компьютера.
  Во время каждого включение маяк передает позывной радиостанции, QTH-локатор и излучаемую мощность (в dBm). Эти данные передаются в закодированном виде, чтобы сократить количество необходимых для передачи битов и применяется коррекция ошибок для того, чтобы увеличить шансы приема сигналов даже в крайне неблагоприятных условиях, а так же исключить ложные отчеты, отправляемые в центральную базу данных.
  Программное обеспечение WSPR объединяет приемник/декодер и передатчик. Выбор графика работы маяка целиком и полностью возложен на оператора станции. Можно вообще не работать на передачу, так что даже SWL (радиолюбители-наблюдатели) могут заниматься этим интересным делом, что многие из них, вообще говоря, и делают.


Синхронизация времени

   Как уже говорилось выше, очень важно, чтобы все участвующие в сети маяков станции работали синхронно - начинали передачу в определенное время, в противном случае велика вероятность того, что начав прием или передачу в произвольный момент времени, программа не сможет правильно декодировать принятый сигнал либо проведенную передачу никто не сможет корректно принять. Так что синхронизируйте часы своего компьютера со службами времени, работающими по протоколу NTP, либо любым другим доступным способом, обеспечивающим высокую точность установки часов, например по GPS-приемнику. Подобную программу можно скачать отсюда: www.yaesu.ru/files/d4time53.msi
   Если калибровка осуществляется по радиовещательным станциям, то желательно проделать эту операцию несколько раз и на разных радиостанциях. Чтобы не оказалось потом, что Вам досталась станция, вещающая вне отведенной частоты. Частоты радиовещательных станций КВ диапазона имеют сетку 5 кГц и, как правило, достаточно точны. Для калибровки приемника необходимо настроить его в режиме SSB на на 1 кГц выше или ниже частоты вещания станции и по показаниям того же «водопада» WSPR или любой другой подобной программы определить частоту звукового тона. Если она будет находиться в пределах 1 кГц +/- несколько Гц, то значит аппаратура в порядке. В противном случае придется сначала скорректировать настройку трансивера.


Сопряжение трансивера   

   Для сопряжения трансивера с компьютером необходимо подключить аудио выход трансивера к входу звуковой платы компьютера, а выход звуковой платы - с аудио входом трансивера. То есть, необходимо обеспечить возможность коммутации компьютером трансивера с приема на передачу и использовать микрофонный вход и выход на головные телефоны, как это сделано для работы в режиме PSK. Как это правильно сделать, можно посмотреть здесь: http://forum.yaesu.ru/index.php?topic=6804.0. В зависимости от модели трансивера, можно выполнить все необходимые подключения при помощи самодельного интерфейса http://forum.yaesu.ru/index.php?topic=6808.0, либо с помощью SCU-17 http://www.yaesu.ru/yaesu-scu-17.php.

Настройка программы WSPR

    Доступны версии программного обеспечения написанные  для Windows, Linux (deb-пакет). Так как исходные коды программы находятся в свободном доступе, можно попытаться собрать исполняемый модуль самостоятельно на своей «уникальной» платформе.
   Настройка программы проста и не должна вызывать трудностей у самых неискушенных пользователей компьютеров. Зайдите в меню Setup->Options и введите свой позывной, а так же укажите номер COM-порта для управления режимами прием-передача трансивера. Если управление приемом-передачей осуществляется при помощи VOX трансивера, то выбирайте номер 0. При этом  управление PTT будет заблокировано.
   Выберите мощность передатчика в dBm. Её возможные значения жестко закодированы, поэтому можно выбирать только представленные в списке значения - 30 dBm (1 Вт), 33 dBm (2 Вт), 37 dBm (5 Вт), 40 dBm (10 Вт). Не забудьте установить мощность передатчика трансивера в то же самое значение. Самостоятельно программа на данном этапе это сделать не может, поэтому соответствие указанной в программе и фактической мощности лежит полностью на вашей совести. На этом первоначальную настройку WSPR можно считать выполненной.
   Начинать прием сигналов других маяков рекомендуется с диапазона 30 метров, как самого популярного среди пользователей WSPR. Настройте трансивер на частоту 10138,700 кГц и введите это же значение при помощи цифровой клавиатуры на экране WSPR. Выберите подходящую модуляцию. Все современные трансиверы Yaesu уже имеют соответствующие режимы для цифровых видов связи, но если используется самодельный аппарат или трансивер, в котором нет этого режима, то необходимо установить модуляцию USB.
  Шкала частоты справа от «водопада» WSPR показывает диапазон 100 - 300. Это соответствует частотному диапазону 10140,100 - 10140,300 кГц - частота настройки трансивера плюс 1,5 кГц шириной 200 Гц. Этот диапазон частот и будет прослушивать WSPR. Остальные маяки этого диапазона слушают и принимают в пределах того же частотного участка.


Приём сигналов

   Переведите программу WSPR в режим Rx соответствующей кнопкой из группы элементов T/R и ждите. С наступлением очередной четной минуты WSPR в правой нижней части окна программы появится сообщение «Receving». Дождитесь начала отрисовки «водопада» в окне программы - это может занять до 2-х минут. Это будет означать, что программа принимает сигналы из эфира. Если среди монотонной гаммы «водопада» будут видны явные или не очень явные горизонтальные чёрточки то, скорее всего, это сигналы других WSPR маяков и результат декодирования этих сигналов можно будет увидеть в окне лога в нижней области окна программы. С началом очередной четной минуты WSPR снова начнет прием.
   После того, как Вы убедились, что все работает правильно, можно включить режим автоматической отправки отчетов в базу данных WSPR на сайте http://wsprnet.org/drupal/. Для того чтобы узнать слушает ли кто частоты, на которых Вы планируете вести передачу, достаточно посмотреть на карту маяков на этом сайте. Находящиеся в режиме приема станции так же отмечаются в общей базе данных, поэтому Вы сразу же поймете, есть на частоте потенциальные слушатели или нет.


Работа на передачу

   Перед подключением своего MEPT-маяка на передачу, внимательно посмотрите на всю ширину «водопада» в окне программы WSPR, найдите незанятую область и просто кликните на ней мышкой. После этого проверьте еще раз соответствие мощности передатчика той, которая задана в программе.
   Теперь нажмите кнопку «20%» и ждите. С началом очередного 2-х минутного сегмента WSPR перейдет в режим передачи и на экран выведется текст передаваемого сообщения - позывной, локатор и мощность. По окончании передачи, программа вернется в режим приема. Выбранный режим работы «20%» означает, что вначале каждого 2-х минутного интервала ваш маяк начнет передачу с вероятностью 20%, т.е. в среднем 1 раз в 10 минут. Если активность на диапазоне низкая, вы можете увеличить интенсивность работы на передачу, выбирая значения 25% или 33%.
   В процессе работы своего маяка вы можете мониторить общую базу отчетов. Как только вы найдете там отметки о приеме своих сигналов другими пользователями, можете считать себя полноправным членом международной сети маяков WSPR.


Работа на других диапазонах

   Режим WSPR популярен не только на диапазоне 30 метров, но и на всех остальных любительских диапазонах. Данные, полученные при помощи сети WSPR, могут быть использованы для определения возможных трасс прохождения сигнала по всему спектру частот, используемых радиолюбителями, прогнозировать открытие прохождения на высокочастотных диапазонах, вплоть до предсказания появления E-спорадического прохождения на диапазонах 6 метров и выше. Все, что для этого необходимо - это достаточное количество радиолюбителей-энтузиастов, разбросанных по всему миру. Рекомендуемые частоты WSPR приведены в таблице ниже.


Примечание. Работа на передачу в диапазонах 6 и 60 метров (выделены цветом) категорически ЗАПРЕЩЕНА на всей территории Российской Федерации!

« Последнее редактирование: Май 19, 2016, 01:31:00 pm от Alexey support »