Geboorte van een nieuwe digimode: SIM

Geboorte van een nieuwe digimode: SIM-PSK31
In het begin van oktober 2012 is geboren een nieuw programma genaamd SIM-PSK31, die gebruikt het
BPSK modulatie fase en is in vrije beschikking voor radioamateurs.
Dit programma werd bedacht en ontworpen door een Tunesische OM, Nizar BEN REJEB die een titel
houdt in Electronic Engineering en een Master in Computer Science .
Nizar is al begonnen de principes van digitale transmissie en fasemodulatie te bestuderen 28 jaar
geleden.
Toen hij de PSK ontdekte, hij betreurde de slechte presentatie, en de onbetrouwbare teksten als gevolg
van QRM, QSB en andere geruis op audiosignaal.
Zijn obsessie werd het verbeteren van zijn favoriete transmissiemode : het PSK31. dit is wat leidde tot
de geboorte van het SIM mode.
Het acroniem "SIM" komt van het principe dat hij zich voorstelde :
Als letter zijn gecodeerd door 1 en 0, waarom niet op dezelfde manier, woorden te coderen, en zelfs
hele zinnen het meest gebruikt in amateur radio-uitzendingen...
In het kort, dit principe is dat de continuïteit van de amateur-geest die geanimeerd door de marconisten
toen ze dachten het Q code te vereenvoudigen in CW communicaties…
Het is deze gedachte die geboorte gaf aan de "gestructureerde berichten, geïntegreerde BPSK" in het
Engels : S I M voor Structured Integrated Message BPSK31.
Het voordeel van dit principe is dat, hij kan een volledig ingebed bericht zenden in een zeer korte tijd ; net de korte
tijd nodig om te sturen aan een paar caracters...
Ten eerste kan de tijdsbesparing variëren van 1 tot 5 of even meer, afhankelijk van het gewicht van het
gestructureerde te verzenden bericht, en ten tweede het bericht kan niet worden veranderd door slechte
propagatie condities, omdat de tekst reeds aanwezig is in het programma op elk van de pC, aan transmissie en aan
ontvangst.
Natuurlijk, "Chat " windows zijn gepland, om niet de amateur vrijheid te beperken . is het ook mogelijk om zijn
eigen berichten uit te kiezen, en zelfs een volledige bespreking te hebben.
Een paar jaar geleden, Nizar begon kleine onafhankelijke modules . Dit was als oefeningen op digitale
gegevensverwerking door computer. dan hij begon om zijn eigen ontwikkeltools maken.
Hij wilde een nieuwe digitale mode simuleren, zoals hij zou hebben gedaan tijdens zijn ingeneer studies.
Nizar is dan begonnen met het creeren van twee afzonderlijke modules :
Het eerste programma voor genereren en simuleren om een transmissie van een signaal via audio files "wav", de
andere was voor het signal decoderen in real-time als de ontvanger ontving.
Het codering die hij gebruikte voor zijn experimenten was erg lang, en 16 bits per karakter en alleen in de tekstmodus.
In theorie leek alles perfekt , maar toen Nizar eigenlijk wilde decoderen van de PSK31 door echte receptie, de
decoder was onbruikbaar als gevolg van verschillende problemen op de ontvangen signalen .
Hij had niet gedacht aan een aantal onvolkomenheden : uitglijden binaire en in frequentie , faseruis enz..
Dus om een bevredigend resultaat te krijgen, was het eerst nodig om de PSK31 goed te decoderen . Dit is de reden
waarom PSK31 werd geïntegreerd vanaf het begin in het programma SIM-PSK31.
In de volgende tests, Gaussische geruis werden gemengd met de WAV audio files, om dichter bij de werkelijke
omstandigheden te zijn, en beetje bij beetje de dingen te veranderen om tot de huidige vorm van het programma
te komen . Maar voordat, de "varicode" compleet opnieuw was ontworpen om het veel minder gevoelig te maken
voor storingen!
Wat maakt de SIM mode veel meer efficiënter dan de andere codes die de BPSK gebruik, staat in de volgende
punten :


Het kiezen van een "varicode": is minder gevoelig voor geruis door het gebruik van interlaced velden
Error Correction: De BPSK wordt hier versterkt door een FEC functie (Forward Error Correction).
Het corrigeert een aantal fouten van binaire corruptie als gevolg door ionosferische vervormen...

Gebruik van een digitaal squelch, dat de samenhang van signalen analyseert. Het vergelijkt de coherentie
van het ontvangen signaal met de binaire codering van de SIM varicode die was vastgesteld, in plaats van
detecteren van het analog geluidsniveau.
Deze keuze maakt mogelijk om soms te decoderen onwaarneembare signalen ingebed in geluid, even als dat is niet
meer mogelijk dit signaal te zien op het audio-spectrum of in een waterval, kan dit gebeuren wanneer het aankomt
op een diepe QSB.
Door deze innovatieve wijze , heeft het programma reeds meer dan 1.200 amateur stations verspreid overtuigd
over de hele wereld in een maand!
Het is nu beschikbaar als een gratis download sinds begin oktober op de webpagina :
www.on4nb.be/sim.htm
De commentaar geven aan dat het programma zeer populair is door gebruikers, maar natuurlijk zijn er nog
verbeteringen aan te brengen.
Ten eerste zijn er nieuwe ideeën die naar ons gestuurd door gebruikers, en aanvragen voor wijzigingen in
functionaliteiten die we proberen te bereiken, en aanvragen voor wijzigingen in functionaliteiten die we proberen
te bereiken toen ze een voordeel brengen voor het programma of meer flexibiliteit in gebruik .
Binnenkort de SIM-PSK31, zou misschien een verbeterde gebruiksvriendelijke interface krijgen, dan de lijst van
gestructureerde berichten zal vereenvoudigd worden , maar ook aangevuld ... ja, geloven de ontwerper, gaat niet
stoppen, er zijn nog ontwikkelingen in perspectief !
Sinds het begin van de proeven, heeft Nizar geprofiteerd van de samenwerking van Belgische radioamateurs voor
de ontwikkeling en het testen van de SIM-modus:
In het begin was het vooral ON2TSF, Bernard die begon als een pionier, alvorens te worden vergezeld door andere
OM's ; hier zijn de meest actieve: ON7TV Michel, ON5DVO Didier, ON6LP ( EA5GVJ ) Paco en ikzelf, ON4NB Dany
wiens website biedt een regelmatig geschiedenis bijgewerkt, evenals helpbestanden.
Een pagina is gewijd aan het downloaden van programma updates, en deze pagina's zijn tweetalig Frans / Engels.
Sinds half oktober, twee andere radioamateurs, F4VOT Luc, en ON3VMC Vincent, hebben een "cluster"
geinstalleerde gewijd voor het SIM modus.
Sinds versie 5294, het programma heeft een functie PSK Reporter, die kondigt in real-time een transmissie van de
radio amateur in het SIM-modus aan, en laat hem onmiddellijk weten waar het is ontvangen.
Binnenkort zal het programma worden afgerond, dan, Nizar heeft reeds een ander groot project :
Hij zal niet langer al zijn tijd doorbrengen in programmering, zo is hij besloten af te zien van zijn SWL status, en zal
zijn amateur radio certificaat passeren en aan SIM oproepen zal hij beantwoorden .
Aspecten van het programma:
Ik heb reeds genoemde aantal technische aspecten van het SIM-modus, en wat heeft geleid tot zijn ontwerp ;
maar deze modus heeft ook, versus andere PSK programmas, heeft interessante voordelen die ik u uitnodig om
zelf te ontdekken met behulp van het programma ...
bv. het programma SIM PSK31 geeft niet een uitzicht van een waterval , de ontvangen audiosignalen worden
vertegenwoordigd door toppen in de audio spectrum . De bandbreedte is ongeveer 3 kHz, bandbreedte van BLU
ontvanger.
Wanneer u klikt op een audiosignal, zal het programma automatisch naar center gaan op de correcte frequentie
van het geselecteerde signaal.
Met de "split"-modus, kunt u steeds zenden op dezelfde frequentie, zelf als de frequentie van uw correspondent
niet stabiel is.
Dan is dit het "oog diagram" die helpt u, het laat u zien of een BPSK signaal decodeerbaar is.
In feite is de SIM-PSK31 het enige programma die geeft op de zijkant van het audiospectrum, het "oog diagram ',
waarin u krijgen direct bruikbare informatie krijgt over de geldigheid van het geselecteerde signal :





Signaal Type: conformiteit van de modulatie, PSK, QPSK, FSK, enz..
Snelheid : conformiteit van binaire uitvoer , 31,25 Hz ... 62,5 ....
Nauwkeurigheid : Binaire synchronisatie, onmiddellijke detectie van een sliding van het diagram.
Monitoring: kwaliteit van het decoderen , zichtbare vervormingen in plaats van rechte ruiten
Diagnose: het identificeren van eventuele gebreken.
U vindt onder en in bijlage, enkele photos van schermen met deze functies die maken SIM-PSK31, een perfekt
didactisch programma, voor de digital modes te leren. Het geef mogelijkheid te begin leeren met de eenvoudigste
fasemodulatie "BPSK", de basis van digitale techniek voor studenten of voor ploegen van radioclubs.
Het programma vereist geen installatie, het is eenvoudig aan te regelen, past u een paar instellingen, klikt u op de
audiosignaal en kunt u zien hier onder, het oog diagram van een SIM-PSK signaal correct gedecodeerd :
iedereen heeft zijn eigen programma dat hij vaak beschouwd als de beste, simpelweg omdat hij weet het wel beter
is dan anderen, maar de "PSK31 SIM" is een software die we aanpassen waar het mogelijk is, aan functies gevraagd
door gebruikers ; Dus voor het beantwoorden aan gebruikers, dit programma zou kunnen aangepast worden voor
dagelijks gebruik ...
In andere, meer specifieke gevallen, zoals contests , als de SIM-modus is een geheel nieuwe code, is het
waarschijnlijk nog niet bruikbaar in een contest want er zijn te weinig gebruikers. ( een beetje meer dan 1200,
met SWL inbegrepen ), maar de tijdwinst kan dat brengen SIM-PSK31 is een aantrekkelijke argument dan kan dit
programma een waardevolle bondgenoot worden in toekomstige wedstijden.
Dus waarom niet hem snel te voegen, voor zover nodig, een macro "speciale functie voor de contest" in waarbij
alle gegevens zijn gestructureerd in een uniek bericht, dus bevorderen van de transmissiesnelheid, robuustheid in
moeilijke omstandigheden, en gebruiksgemak maar beantwoordt aan het protocol gebruikte door
radioamateurs in contests..
Tot slot, vergeet niet dat de lijst met berichten open blijft ... het kan veranderen volgens uw wensen.
Maar natuurlijk is het belangrijk om het programma niet te overbelasten met eindeloze lijsten van berichten ...
Publicatie op basis van een originele tekst en met instemming van Nizar Ben Rejeb.
Met 73's van de team van testers: ON2TSF, ON7TV, ON5DVO, ON6LP (EA5GVJ) en ON4NB
Opmaak en vertalingen: ON4NB
BIJLAGE :
SIM-PSK31 is de enige applicatie die een diagram van het oog waarmee u bepalen :



de aanwezigheid van diamanten bevestigt dat het inderdaad is een PSK modulatie
De frequentie is correct (cursor gecentreerd) geen interferentie
Goede binaire synchronisatie kwaliteit van het signaal (diamond vormen niet glijden)


Anwezigheid van geruis op het signaal... (slecht diagram, onsdanks een sterk signaal )
Als gevolg van geluid, het programma geeft als fout een modus PSK 63

Hieronder, geen signaal op deze frequentie, het oog toont allen geruis

Detecteren van een snelheid niet aangepast om de emissie.
Bandbreedte : PSK31 -
PSK63
Deze files zijn beschikbaar op de site: http://www.on4nb.be/sim_help.htm
ON4NB – Oktober 2012