Associação Taubateana de Radioamadorismo: CONCEITO DOS MODOS DIGITAIS

CONCEITO DOS MODOS DIGITAIS

As transmissões digitalizadas, como muitos acreditam, não são um privilégio dos dias atuais. Já velho conhecido nosso, inventado por Samuel Morse e conhecido internacionalmente como CW (Continuos Wave), é o avô das transmissões digitalizadas. Com seu código binário de pontos (di) e traços (dá), a informação a ser enviada é codificada e pode ser transmitida em alta velocidade. Quando recebida, também em código binário, é decodificada e novamente temos a informação original. Durante a Segunda Guerra Mundial, as transmissões digitais tiveram primordial importância na troca de informações. Eram feitas com auxílio de máquinas de Teletipo (TTY) ou teleimpressoras. Eram máquinas eletromecânicas, lentas, barulhentas e se assemelhavam às máquinas de datilografia. Eram acopladas aos rádios transmissores e dessa maneira, faziam a transmissão de RTTY.

Historiadores relatam que as teleimpressoras foram idealizadas a partir de experimentos baseados em transmissões feitas em CW, pelos Aliados, já codificadas, eram então gravadas em fitas magnéticas e posteriormente transmitidas em uma velocidade muito elevada. Quando as mensagens eram recebidas, eram também gravadas e, posteriormente, a velocidade dessa gravação era reduzida a um patamar de inteligibilidade, de tal maneira que podiam ser decodificadas. Histórias à parte, vamos prosseguir. Essas teleimpressoras utilizavam um código padronizado internacionalmente sob o nome Baudot ou Murray. Esse código pode ser considerado a “Tecnologia binária” predecessor do Código Morse. Como em qualquer código binário, possui dois opostos. Nesse caso teremos: espaço (sem sinal) e marca (com sinal).

Certo dia, um radioamador fazendo seus experimentos, teve a idéia de conectar um equipamento de rádio, para fins amadorísticos, à uma teleimpressora. Então surgiu a transmissão rádio amadorística de RTTY, utilizando o código citado acima. Com o passar do tempo e com o advento de novas tecnologias, após vários experimentos, ao invés de verdadeiras marcas e espaços usados no código Baudot, passou-se a usar duas frequências de áudio diferentes (FSK), cada uma correspondente a uma dos dois estados. A diferença entre as duas frequências ficou conhecida como shift. Em meados da década de 70, com o surgimento do Computador Pessoal, as máquinas de teletipo foram abandonadas e foram adotados novos sistemas que utilizavam microcomputadores. Com o surgimento desses microcomputadores, passou-se a usar também, o código ASCII (American Standard Code for Information Interchange).

O que são as Modalidades Digitais:

Para sermos diretos e objetivos, dizemos que são todas aquelas modalidade que tiverem suas informações (em RX ou TX) codificadas em sistema binário (1-0).

MODALIDADES MAIS USADAS EM CONTATOS, QSO's E CONCURSOS

PSK 31

PSK são as iniciais de Phase Shift Keying,ou seja, chaveamento por mudança de fase ou, para melhor compreensão, reversão da polaridade da portadora em 180 graus. Esse tipo de modulação permite que, ao valor positivo da portadora seja, por exemplo, atribuído o valor 1(um), e ao negativo, o valor 0(zero). Dessa forma, possibilita a transformação de caracteres correntes, em sinais digitais. Já a designação31, significa 31 Hertz, que é a largura de faixa ocupada pelo sinal.

PSK

O mais popular modo digital é a variante PSK31. Muitos QSO´s e DX´s são feitos usando este modo. Precisão dos sinais decodificados tende a diminuir quanto à intensidade dos sinais tornam-se fracos ou são afetados por níveis altos de ruído. PSK63, PSK125,PSK250 e PSK 500 são usados com muito menos frequência, e a ”robustez” diminui à medida que a velocidade aumenta. PSK63 e PSK 125 são por vezes usados em concursos, bem como RTTY. PSK31 e outros modos PSK sofrem com o impacto de sinais de fortes próximos o que pode fazer com que o software essencialmente apenas decodifique estações fortes nas proximidades. Uso de DSP, filtros e configurações de AGC podem reduzir significativamente o impacto desse fenômeno.

RTTY

RTTY (Radio Teletype) ou rádio-teletipo, é um modo de transmissão digital, via rádio. A exemplo das transmissões em telegrafia, o RTTY usa um código para gerar os números, letras e alguns caracteres. Este código é composto de sete dígitos e é conhecido internacionalmente como Código Baudot ou Murray. Destes sete dígitos, cinco são utilizados para gerar os dados de informação e os outros dois para controle de tráfego. A velocidade normalmente usada pelos radioamadores é de 45,5 bauds, o que equivalem a 60 PPM (palavras por minuto). Como o Código usado (Baudot) é composto de apenas cinco dígitos, este número limita a combinação até um limite de 32 caracteres. Isto, obviamente não proporciona combinações suficientes para todas as 26 letras do alfabeto mais os números e os sinais de pontuação. Para solucionar este problema, dois comandos especiais estão reservados: LETTERS SHIFT e FIGURES SHIFT. Com estes dois comandos o número de combinações é ampliado para 64 caracteres, resolvendo assim, a falta de combinações para letras, números e sinais de pontuação.

JT65A

Funciona extremamente bem com sinais fracos e com baixa potência. Possui muita atividade de uso, e é excelente para longas distâncias como QSO´s para a Ásia e Oceania.

PACTOR

Muito comum, parte da rede mundial de estações que enviam e encaminham e-mails (WL2K), com desempenho muito bom e velocidade em sinais fracos. Alguns QSOs via teclado podem ser feitos, mas é muito raro. Trocas Peer-to-Peer (de arquivos, fotos) são possíveis quando utilizado em WL2K, mas na maior parte esse procedimento é feito através do cliente para o servidor.

OPERA

Assim como os modos JT65A e ROS, geralmente é um modo digital lento, utilizado para a super detecção de sinais fracos. Costuma ser utilizado para informação de Indicativo e relatórios de sinal.

WINMOR

Outra modalidade muito comum, parte de uma rede mundial de estações, que enviam e encaminham e-mails (WL2K) normais para o desempenho com sinal fraco e velocidade moderada. Alguns QSO´s via teclado podem ser feitos, mas é muito raro. suas características se assemelham muito com a do PACTOR. Também existe um modo similar usado para Chat (Bate-Papo, para os mais "moderninhos"),V4.

SSTV (várias modalidades)

Muito comum nas bandas de 20 e 40 Metros, mas também pode ser ouvido e utilizado em outras faixas - inclusive, na Faixa do Cidadão (11 Metros). Notadamente, é utilizado para intercâmbio de “Fotos” e Cartões de QSL. Entretanto, é pobre quando confrontado com sinais fracos ou QRM. Recursos como o Digital SSTV Easypal ouMultipsk podem ter um melhor desempenho em condições de sinais fracos.

OLIVIA

Muito comum, especialmente em redes digitais, o Olivia 8/500 aparece como a variante mais comum, do que 8/100 e 32/1000. Usado com frequência para transferências digitais e mensagens em HF e VHF, ponto-a-ponto e em emergências. Alguns QSO´s de conversação podem ser mantidos por várias horas sem que os sinais sejam ouvidos.

MT63

Moderado rendimento em condições fracas, mas sofre quando confrontado com QRN. Sua variante mais comum em HF é MT63 1000, mas também o modo MT63 500 é usado. Em VHF e UHF MT63 2000 é muito eficaz. Muito utilizado por grupos de emergência em HF, boletins e troca de informações, e muito mais. É muito raro ouvir QSO´s que utilizam este modo.

FSK441

Usado principalmente para dispersãop de meteoros nas bandas de 6 Metros, 2 Metros e na Banda de 70cm. Muito eficiente para detectar variações de sinais muito rápidas, seu desempenho é bom em sinais fracos. Usado apenas para trocar a reportagem de sinal, QTH e indicativo.

WSPR

Esse é um modo modo lento para sinal fraco. Muitas vezes, usado como beacon. Outro modo onde é enviado o indicativo, QTH, e potencia do TX. Não há conversas tipo QSO. Bastante comum em 30 Metros.

HELL (Hellschreiber)

Possui desempenho moderado se trabalhado em sinais fracos. Requer uma boa visão dos usuários. Alguns QSO´s podem levar varias horas sem que sejam ouvidos seus respectivos sinais sinais.

MFSK

Esse modo possui performance moderada a boa com trabalho de sinais fracos. Alguns QSO´s podem levar varias horas sem que sejam ouvidos os sinais. Usado com PSKmail como MFSK32 ou MFSK 64, o MFSK16 é mais comum quando usado para QSOs.

ALE 141

Usado por 100 a 200 estações em média regularmente, eles lançam “sondagens” periódicas que podem ser ouvidas durante todo o dia. Trata-se de um sofisticado sistema de comunicação usado por agências de Governamentais e militares, mas não muito adotada por radioamadores. Mensagens diversas, sub-sistemas e métodos ARQ. Limitada por algumas restrições da FCC de velocidade e largura de banda. Apenas disponível em PC e software-ALE e Multipsk via firmware em alguns rádioshigh-end comerciais. Alguns ouvintes costumam dizer que se trata de um som de "motoneta", em alto tom, nas bandas de HF, seguido de um ruido com maior cadência, e costuma-se dizer, errôneamente, que se trata de um indicativo de que a propagação está "abrindo", conforme a intensidade de sinal.

THOR

Moderada a boa performance em termos de trabalho com sinal fraco. Alguns QSO´s podem levar varias horas sem que sejam ouvidos os sinais. Usado com PSKmail como a maioria THOR 22 s comum. Pode, por vezes ser utilizado por redes de emergência para passar o tráfego ponto a ponto.

Lentus

Muito bom com sinais fracos e com baixa potência. Moderada de atividade . Apenas disponível Multipsk via software.

CONTESTIA

Similar ao modo Olivia em termos de desempenho, mas não muito comum, pode passar dias sem ouvir os sinais deste modo.

THROB

Modo criado para moderar o desempenho em termos de robustez. Pode ser usado como modo de conversação. Posso passar dias sem ouvir os sinais neste modo.

DominoEX

Similar a Olivia em termos de desempenho, mas não muito comum, pode passar dias sem ouvir os sinais, exceto quando usado por estações PSKmail e algumas estações NBEMS.

PAX

Possui bom desempenho em condições de sinais fracos, mas só está disponível em Multipsk.

ALE 400:

Com bom desempenho em sinais fracos, mas só está disponível em Multipsk. Pode ser utilizado para QSO´s e pode ser configurado para enviar e-mail e arquivos.

JT6M

Essa modalidade é utilizada principalmente para a dispersão de meteoros sobre a banda de 6 Metros, 2 Metros e em 70cm. Muito eficiente para detecção de rajadas de sinal muito rápidas, possui bom sinal em fraco desempenho. Usado apenas para trocar a reportagem de sinal e indicativo.

HF PACKET

É um modo FSK (neste caso a 300 bauds) que consiste numa adaptação do popular Packet FM usado em VHF (1200 baud). Embora a versão HF do Packet Radio tenha uma largura de banda mais reduzida devido aos níveis de ruído normalmente associados às operações em HF, ele mantém os mesmos protocolos e a capacidade de utilização em "node" de muitas estações na mesma freqüência. Apesar da sua reduzida largura de banda (300 baud), este modo não é confiável para a generalidade das comunicações de amador nas bandas de HF nem para passar tráfego de rotina e dados entre áreas onde haja falta de cobertura de repetidores de VHF (digipeaters). O Packet em HF e VHF tem recentemente crescido em popularidade, pois este é o protocolo usado pelo APRS – Automatic Position Reporting System, em VHF e na banda de 30 Metros.

APRS

O APRS (Automatic Position Reporting System) é um Sistema de uso dos radioamadores, criado pelo radioamador americano Bob Bruninga (WB4APR) da Academia Naval dos Estados Unidos.

Com a utilização de programas (softwares) específicos, o radioamador consegue aliando radio e GPS (Global Position Satelitte), manter contatos em longas distâncias, sem a preocupação com a abertura de propagação e frequências.O sistema é muito utilizado, por radioamadores, para a localização de veículos terrestres, naúticos e aeronaves. O sistema aliado ao rádio é uma ferramenta sofisticada de rastreamento global, e de apoio em caso de comunicações emergenciais. São utilizados, também, sinais de satélites que transmitem condições climáticas.

OS PÓS E CONTRAS

É fato que a modalidade não agrada a muitos - que realmente, gostam de "balançar as queixadas" - mas, para aqueles que se entusiasmam com o conceito segue as vantagens e desvantagens em se aventurar - e quem sabe, se especializar no assunto:

PÓS:

Muito eficiente com baixa potência. Bom para estações pequenas(short-gun);
Bom aproveitamento da banda;
Bom para trabalhar estações em DX;
Pode corrigir erros automaticamente para perfeita recepção;
Você provavelmente tem quase todos os equipamentos para fazer esse modo;
Diversos softwares grátis e de fácil uso;
Excelente para quem tem alguma deficiência auditiva;
Você não necessita saber CW;
Alcança velocidades maiores do que o CW.

CONTRAS:

Requer equipamento especial e geralmente conhecimentos básicos em informática e eletrônica;
Prática razoável em digitação;
Não pode ser utilizado por deficientes visuais;
O texto recebido algumas vezes tem de ser interpretado;
Em grande parte de uso, não requer conexão com a Internet (perceberam porque não inclui o E-QSO e o Echolink?)