Transcript IIIEncosul_PY3NZ - Portal Escoteiro Baependi

III ENCOSUL DX 2007
Caxias do Sul / RS
Automação da Estação
Por PY3NZ
PY3UEB / ZX3S
Associação de Radioamadores Escoteiros Baependi
Equipe Regional de Radioescotismo – UEB/RS
Equipe Nacional de Radioescotismo - UEB
Identificação do Hardware e
Software



Computador
Interface
Software
Computador





Dispositivos de I/0
Portas Seriais
Portas Paralelas
Portas USB
Placa de Som
Interfaces





PTT/CW
Modem/TNC
CAT
Placa de Som
Cabos de Conexão
Hardware Especifico


Band Decoder
Voice Keyer
Computador



Como conectar os periféricos
Portas I/O
Placa de Som
Serial


Conector DB9 ou DB25
Padrão RS232
Paralela
- Conecta a impressora
paralela na saída USB do
micro
-Padrão Centronics.
- Simula interface paralela
padrão
Em soluções que necessitam de
até uma porta LPT adicional, na
falta ou mesmo a substituição
de portas (on board),
Usb

O conversor USB/SERIAL é uma solução para quem deseja conectar equipamentos
seriais (RS 232) em portas USB. Solução de baixo custo que resolve a necessidade
de instalar novas portas seriais em computadores que possuam todos os
barramentos ocupados ou em equipamentos (notebooks, hand helds) que não
possuem portas RS 232.
Interfaces



Acoplamento
Comutação
Proteção do Hardware (Micro X Radio)
PTT/CW
Placa de Som

Circuito de Acoplamento/Isolação

O que eu preciso saber na hora de
escolher a minha placa de som ?
Áudio
Interface Áudio TX/RX e PTT
Características importantes de
uma placa de som :



- Capacidade ou não de operar em Full-duplex
(ou seja gravar e reproduzir simultaneamente).
- Nível máximo de entrada Ve max : valor
eficaz do maior sinal senoidal aplicável na
entrada que não é distorcido. (medida em Volts
ou mV).
- Dinâmica : Relação entre Ve max e o ruído
de fundo da placa sem sinal (medida em dB)

Tnx PY4ZBZ



Resposta em freqüência : desvio do nível (em dB) do
sinal dentro da faixa de freqüência nominal em relação a
1 kHz.
- Ruído de aliasing : não sei porquê, mas este é um
parâmetro importante e omitido pela maioria dos
fabricantes. É muito fácil de ser medido ou observado e
é provocado pelo projeto incorreto do filtro anti-aliasing,
no circuito de gravação da placa (antes do ADC), e com
conseqüências desastrosas na qualidade do sinal
gravado ou digitalizado, principalmente em
programas de analise espectral de sinais, ou
qualquer outro.
Para esta aplicação e outras ainda, a placa deve ter um
excelente filtro anti-aliasing. A maioria das placas de
som On-board (para não dizer todas que já testei) ou de
baixo custo são péssimas nesse aspecto.

Tnx PY4ZBZ
Placa de Som
Tnx PY4ZBZ
Tnx PY4ZBZ
CAT - Computer Aided Transceiver



O que?
Pra que serve?
Interfaces
CAT


O sistema CAT permite comandar as operações
do transceptor (TRCVR) via software pelo
computador. Pode-se por exemplo mudar ou ler
a freqüência de operação e muitas outras
funções, que dependem do conjuntos de
instruções, ou COMANDOS CAT, próprio de
cada equipamento e de cada fabricante.
(CAT= Computer Aided Transceiver ou
Computer Aided Tuning).
Equipamentos que NÃO
precisam de interface:


Os transceptores (TRCVR) modernos podem ser
interligados diretamente ao computador por meio de um
cabo adequado, pois já possuem um conector serial no
padrão RS232 (geralmente um conector DB9), e
portanto não precisam de nenhuma interface externa
adicional.
É o caso, por exemplo, dos equipamentos TS570,
TS870S e TS2000 da Kenwood, e dos FT847, FT920 e
FT1000MP da Yaesu. Mas é preciso verificar no manual
do equipamento se o cabo deve ser do tipo pino a pino
(por ex.: TS570 e FT920), ou do tipo cruzado (null
modem) (por ex. : FT847).
Tnx PY4ZBZ
Tnx PY4ZBZ
Equipamentos que PRECISAM
de uma interface:

Todos os equipamentos da Icom precisam de uma
interface (por ex. a CT-17 da Icom), mas tem a
vantagem sobre os outros porque permite conectar
e controlar mais de um equipamento com uma única
porta serial no computador. (para o IC746, existe um
cabo especial, OPC-662, que contém uma interface
dentro do conector).
A ICOM usa o padrão ou protocolo CI-V
(Communication Interface-V) e uma interface CT-17 com
conector P2 (3,5mm).

Tnx PY4ZBZ
Icom



Equipamentos mais antigos (mas nem tanto!) de
outros fabricantes e que tenham o sistema CAT, tem
um conector que não esta no padrão RS232, mas em
um padrão próprio de cada fabricante. Podemos citar
como exemplos :
KENWOOD : usa interface IF-232C. (conector DIN de
6 pinos). Por ex.: TS440,TS450S, TS690S, TS850S,
TS940S e TS950SDX.
YAESU: usa interface FIF-232C. (conector DIN de 6
pinos). Por ex.: FT650, FT747, FT840, FT890, FT990,
FT1000 e FT1000D.

Tnx PY4ZBZ
Todas estas interfaces são do padrão TTL, e portanto
precisam de uma interface física (conversor de nível) para
transformação em RS232 , que é o padrão usado nas portas
de comunicação (Comx) seriais do computador.
Além das interfaces vendidas pelos próprios fabricantes,
encontram-se muitas interfaces deste tipo e diagramas na
Internet, que usam o circuito integrado MAX232 ou
equivalente, para fazer a correta adaptação RS232 / TTL, e
algumas com foto acopladores, que permitem evitar
problemas de retorno de RF. Mas na maioria dos casos, um
circuito bem simples também funciona corretamente.
Tnx PY4ZBZ
Cat



Interfaces Simples
Baixo Custo
Faça você mesmo
Icom
Kenwood
Yaesu
TNC
TNC (Terminal Node Controller)
É o equipamento que servirá
como interface entre o
computador e o transceptor,
fazendo todo um processo de
decodificarão/codificação do
protocolo AX.25 Pode ser
utilizado interna ou
externamente, sendo este
último o mais comum
Automação na Pratica





Writelog
N1MM
Dxcluster
Logger
HRD
Writelog
N1mm
Band decoder ?????

Band Decoder- Interface que decodifica os
sinais provenientes do radio e que
identificam a banda em que o radio está.
Normalmente estes sinais estão nos
interfaces de comando dos Antena Tuners
e dos amplificadores automáticos da
própria marca.
.


Um Seletor Automático de Antenas KISS
(Keep It Simple and Stupid),

Porquê um Seletor Automático de Antenas? Os rádios modernos
possuem já duas, três, e até quatro saídas de RF que permite ligar
separadamente as antenas necessárias. No entanto estas saídas
deixam de fazer sentido quando é necessário ligar um Amplificador
com apenas uma entrada e uma saída.

Como se sabe, a maioria dos Radioamadores ativos tem uma
antena tribanda, um dipolo para 40/80 metros, e talvez ainda, uma
antena para as WARC, uma vertical para os 160, uma Yagi para os
seis, e outra para os dois metros...

Então não é mais cômodo sentar-se em frente a um radio que,
quando muda de banda, muda automaticamente de antena?
Quantos de nós nunca se enganou, ou se esqueceu de comutar
para antena correta?
Fabricar ou adquirir um já
montado?

Basicamente um Seletor Automático de
Antenas é constituído por um Band
Decoder ligado a um radio que depois
comanda uma caixa de relés colocada no
topo da torre onde ligam as antenas.
Voice Keyer
Softwares Auxiliares





Emulador de TNC
Dxcluster
Propagação
Modos Digitais
Loogbook
SV2AGW
Seu autor desenvolveu
varios softwares para
modos digitais que não
necessitam de TNC,
apenas uma placa de som,
tipo Sound Blaster e um
transceptor, podendo
transmitir em AX25 ou
TCP/IP. Esta última opção
só é disponível para as
versões registradas.
Dxcluster


VE7CC
Dxtelnet
Dxcluster
Acesso por Telnet ou TNC
Compatibilidade total com CC Cluster , AR Cluster or DX
Spider Nodes.
Compatibilidade Telnet, DDE, saidas RS-232 para loggers
e programas de conteste
Remove bad Dx Spots (Brancos ou Duplicados)
Pode ser configurado para rejeitar dx spots por
anunciante,prefixo ou comentarios.
Auto reconnect e busca os spots perdidos
Alarmes de Dx Alarms programados para paises que
voce precisa.
Salva os spots em arquivo para analise posterior
Propagação

Softwares para Cálculo de
Previsão de Propagação

Modelos Matemáticos

São três os principais modelos matemáticos atualmente em
uso para cálculo de propagação:

IONCAP - Ionospheric Communications Analysis and
Prediction Program

ICEPAC - Ionospheric Communications Enhanced Profile
Analysis and Circuit Prediction Program

VOACAP - The Voice of America Coverage Analysis Program
Tnx PY2YP
IONCAP



O IONCAP calcula os seguintes parâmetros:
intensidade de campo, confiabilidade do modo, MUF
e LUF.
Permite que sejam especificados, ganho da antena,
ângulo de irradiação, potência de saída, hora
universal, coordenadas, número de manchas
solares, fluxo e os índices A & K.
Este modelo foi projetado pelo ITS Institute for
Telecommunication Sciences e é distribuído
livremente pelo US Department of Commerce no site
http://elbert.its.bldrdoc.gov/pc_hf/hfwin32.html
Tnx PY2YP
ICECAP


Devido a baixa performance do IONCAP relativamente às
regiões polares, e por utilizar perfis de estrutura de densidade
de eletrons já superados, foi desenvolvido um novo modelo
levando em consideração a condutividade da ionosfera e a
densidade de eletrons (Ionospheric Conductivity and Electron
Density – ICED).
Este novo modelo leva em conta as diferenças entre as regiões
da ionosfera e contém algoritmos para circuitos através de
regiões de sub-aurora, aurora e da capota polar.
Este modelo foi projetado pelo ITS Institute for
Telecommunication Sciences e é distribuído livremente pelo US
Department of Commerce no site
http://elbert.its.bldrdoc.gov/pc_hf/hfwin32.html
Tnx PY2YP
Não existe software comercial escrito para este algorítmo, o governo
americano não abriu o código fonte, embora o software seja freeware.
Apesar de ser mais difícil de usar do que os aplicativos comerciais escritos
sob o IONCAP ou VOACAP vale a pena dar uma olhada. A interface padrão é
feia e desajeita mas produz boas informações como este mapa de MUF.
Recomendado apenas para usuários avançados e que desejem ir além das
previsões usuais. É imprescindível ler os dois extensos manuais que o
acompanham, isto é o manual do usuário e o manual técnico.
Se você se enquadra nesta categoria é este o software que você deve ter
como padrão na sua estação. É o mais preciso e completo dentre todos, vale
qualquer esforço para aprender a usá-lo.
Apenas para dar uma pequena idéia do seu potencial, imagine que Andaman,
VU4, seja seu último país do DXCC. Você poderá rodar um modelo aonde,
além de definir a melhor frequência e horário para sua localização, é possível
ver, dentro desta abertura, qual o horário em que os seus competidores mais
fortes, europeus por exemplo, estejam com sinais inferiores aos seus,
definindo assim uma janela de otimização do contato.
Tnx
PY2YP
VOACAP



Em 1985 a rádio Voz da América adotou o algoritmo
Ionospheric Communications Analysis and Prediction Program
[Teters et al.,1983] como modelo aprovado para ser usado em
estações de radio difusão e para especificação de antenas.
Como o modelo foi modificado para estes propósitos o nome
foi alterado para Voice of America Coverage Analysis Program
(VOACAP) para diferenciar do modelo IONCAP elaborado pelo
National Telecommunications and Information Administration
(NTIA).
O desenvolvimento do VOACAP foi acompanhado pela rádio
Voz da América - VOA, pelo Laboratório de Pesquisas da
Marinha Americana, Naval Research Laboratory, e pelo Instituto
de Ciências para Telecomunicações do Departamento de
Comércio dos Estados Unidos (NTIA).
Tnx PY2YP
Existe uma versão grátis no site do U.S. Department of Commerce NTIA/ITS
mas é um tanto quanto feia e difícil de usar e exige-se algum conhecimento
para entender os relatórios, que são precisos e muito bem elaborados,
embora tenham aparência muito simples.
Dean Straw, N6BV, Senior Assistant Technical Editor da ARRL, fez uma
excelente apresentação para o Yankee Clipper Contest Club explicando
passo a passo os resultados de uma previsão de propagação. A leitura deste
documento esclarecerá todas as suas dúvidas. Por outro lado, o site do
OH6BG lhe ensinará a configurar rapidamente o VOACAP bem como lhe dará
bons ensinamentos básicos sobre esta excelente ferramenta.
Existe uma versão comercial chamada WinCAP 5 desenvolvida pela Tabor
Software que produz gráficos finamente elaborados e relatórios de excelente
qualidade. Não é tão técnico quanto o ICEPAC mas atende perfeitamente as
necessidades das estações de radioamadores, sendo muito mais fácil de
usar, mais rápido e, no que diz respeito aos nossos propósitos, igualmente
preciso e confiável. Embora a utilização do software seja difícil no início, vale
a pena o trabalho. É sem dúvida alguma a melhor opção para usuários que
querem apenas resultados rápidos e confiáveis. Altamente recomendado
para DXers e contesteiros
Tnx PY2YP
Miniprop
Além dos mecanismos expostos acima, existe um algorítmo
denominado Miniprop, desenvolvido há muitos anos pela Marinha dos
Estados Unidos, que funciona relativamente bem, apesar de ser um
modelo já ultrapassado. Há um aplicativo gratuito escrito por W6EL,
conhecido por W6ELProp. Fácil de usar, mas produz resultados
estranhos que exigem cuidadosa interpretação. Apenas para
principiantes.
Snapmax
Programa freeware escrito para DOS mas que roda muito bem no
Windows XP e anteriores. O programa é uma interface voltada para os
radioamadores elaborada, por WA3ZKZ, a partir do algorítmo de cálculo
de propagação desenvolvido pela rádio BBC, cujo nome e serieade por
si só recomendam a utilização.
Embora a apresentação da interface seja um tanto quanto pobre no seu
aspecto visual, trata-se de excelente programa que oferece previsões
confiáveis e fáceis se serem entendidas.
Altamente recomendável para DXers sérios e competentes. Se voce
quiser utiliza-lo solicite-o em www.py2yp.ws/filesender.htm
Tnx PY2YP
MIXW



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O melhor software
O MiXW é, sem dúvida, o melhor software
multimodo do mercado.
Este software foi desenvolvido em 1992
por UT2UZ e desde esse ano tem sofrido
muitas e fantásticas evoluções
. O MixW permite praticamente operar em
todos os modos digitais conhecidos.
LOGGER 32
HRD
Modos Digitais

Modos digitais no Radioamadorismo




Desde a década de 50 os radioamadores
utilizam o RTTY (Radio Teletype) como modo
digital de comunicação.
No final dos anos 70 ocorreram as primeiras
experiências com o Rádio Pacote em VHF e
UHF.
Nos anos 80, alguns modos foram adaptados
para o uso no HF como o AMTOR,SITOR,
PACTOR (AMTOR e Packet), GTOR.
As comunicações digitais ponto a ponto avançaram muito
com a informática nos anos 90, notadamente com várias
modalidades de PSK.
Atualmente o SDR (Software Defined Radio), o programa
Ham DReaM (versão amadora GNU para transmissão Digital
Radio Mondiale), a ampla análise espectral e o DSP
propiciam muitas experimentações para contatos digitais a
longa distância, mesmo em LF.
Packet



Desenvolvido inicialmente por canadenses em 1978,.
Sua principal utilidade foi o Public Bulletin Board System
(PBBS), com troca de textos e pequenos arquivos entre
os membros, assim como acessar boletins e listas de
discussão em um período em que a internet era restrita
ao ambiente universitário
Atualmente sua maior utilidade é relativa ao DX Packet
Cluster, uma rede real time de informações sobre o
comportamento da propagação e estações distantes
trabalhadas, com dados sobre a MUF e LUF local, WWV, o
direcionamento correto da antena, horários do sunrise e
sunset, acesso a base de dados com endereços dos
radioamadores.
Atualmente as redes de rádio pacote estão amplamente
conectadas à internet (gateway), onde é possível acessar
por conexão Telnet e mandar e-mails (AX.25 e TCP/IP, útil
para estações portáteis).³
SSTV

SSTV é uma forma ou modo analógico de
transmissão de imagens fixas (preto e branco ou
coloridas) usando como meio de transmissão qualquer
canal de voz com banda passante da ordem de 3 kHz,
como por exemplo rádios para telefonia em AM ou FM
ou SSB.
O formato das imagens (e portanto o limite de
resolução ) vai de 120x120 até 640x496.

Os modos mais usados atualmente são o Martin 1 e o
Scottie 1 que gastam aproximadamente 2 minutos, com
formato de 320x256.


Portanto, para fazer SSTV hoje, não é preciso mais do
que um rádio transceptor (TRCVR) e um
microcomputador (PC) com placa de som, e um
software como por exemplo o excelente MMSSTV,
criado e distribuído totalmente de GRAÇA por nosso
colega Makoto Mori JE3HHT.
Se o transceptor tiver VOX, ou seja, aciona
automaticamente a transmissão com a presença da voz
(ou de um sinal de audio de SSTV), não é preciso
nenhuma outra interface, a não ser dois cabinhos
blindados para interligar a placa de som ao
transceptor!...
RTTY

Radio Teletype) ou rádio-teletipo, é um modo de
transmissão digital, via rádio. A exemplo da
transmissão 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.
APRS




O Automatic Position Reporting System (APRS) foi desenvolvido
por Bob Bruninga (WB4APR) em 1990.
Esta rede possibilita aos usuários finais a visualização em mapas
computadorizados a localização de sua estação, bem como de
todas as demais conectadas pelo mundo, mesmo móveis,
realizando o trakking em tempo real.
A rede também trafega mensagens de texto como o Rádio Pacote,
porém sem necessidade da conhecer previamente a rota: a rede
promove o roteamento automático considerando a própria
localização das estações intermediárias a melhor servirem de
digipeaters.
Ainda as mensagens podem ser trocadas com usuários da internet
por e-mail, ICQ e IRC. O APRS cumpre importante função pública
ao difundir dados meteorológicos (WX) providos de estações
radioamadoras que acoplaram em seus transceptores
equipamentos de monitoramento, configurando alertas para
situações limites em tempestades e acompanhamento de furacões.³
Radio Digital

DIGITAL radio mondiale

DRM é um novo sistema DIGITAL de transmissão
para radiodifusão em ondas longas, médias e curtas,
ou seja, abaixo de 30 MHz, que proporciona até 4
canais de áudio de alta qualidade (mono ou estéreo)
ou dados.


O áudio é codificado em MPEG4-AAC,
MPEG4-CELP e MPEG4-HVXC.
Como usa multiplexação de sinais, pode
transmitir por exemplo um programa em
varias línguas simultaneamente, além de
informações sobre a programação (textos
e dados) e conteúdos multimídia MOT
(Multimedia Object Transfer).

O feixe digital DRM contem 3 canais lógicos: o
MSC (Main Service Channel) que carrega os
sinais multiplexados principais de áudio e
dados, o SDC (Service Description Channel)
que carrega informações como o prefixo da
estação, formato de dados e áudio, etc... e é
transmitido em intervalos de mais ou menos um
segundo, e o FAC (Fast Access Channel) que
permite entre outras coisas a sincronização do
receptor.

O sinal digital é modulado em QAM :
4QAM para o FAC, 16QAM e 64QAM
para o SDC e MSC. A transmissão em RF
é feita em OFDM com até 460
portadoras e ocupa uma banda de 10 ou
20 kHz, podendo inclusive ser transmitido
junto com uma transmissão em AM
comum (Muilticast).

O Dream é o primeiro software
experimental free para recepção DRM e
foi desenvolvido na Universidade de
Darmstadt na Alemanha. Este e outros
softs demodulam o sinal digital COFDM,
retirado em freqüência intermediaria de 12
kHz de um receptor com banda passante
de 10 ou 20 kHz .
Hamdream


HamDream é uma modificação do Dream, feita
por HB9TLK, para bandas mais estreitas de
forma a poder ser transmitido por equipamentos
SSB de radioamadores, e sem precisar da FI
em 12 kHz, usando diretamente o sinal de áudio
demodulado pelo receptor. As primeiras
transmissões com o Dream forram feitas na
Europa em 25 de maio 2004, entre DL3NDR EA2ARU, DL3NDR - PE1RMQ, DL3NDR IW0HK e HB9TLK - IW0HK..
SDRZero, um Rádio Definido por
Software
).
Espectro recebido do CIAO pelo Dream. O espectro
total vai de aproximadamente 0 a 12 kHz, filtrado
pelo CIAO, mas o espectro útil do sinal DRM está
entre 1 e 11
Nota-se o efeito do QSB seletivo, que causa "notchs" que passeiam por cima do
espectro DRM, o que é normal na banda de 40 metros nessa hora e distancia ! :
Bibliografia

Esta apresentação tem como fonte de pesquisa


http://paginas.terra.com.br/lazer/py4zbz
http://www.py2yp.ws
http://www.araucariadx.com
http://www.yccc.org/
http://www.writelog.com
http://www.n1mm.com
http://www.mixw.net
http://www.logger32.net
http://www.qth.com/topten/bdecoder.htm
http://www.ve7cc.net/
http://www.qsl.net/wd4ngb/telnet.htm
http://www.yaesu.com/
http://www.icom.co.jp
http://www.kenwood.com
http://www.tapr.org/
http://www.packetradio.com/
http://www.aprs.com.br
http://www.k1ttt.net

..sites diversos..
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
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









* Foi montada com adaptações dos artigos originais autorizado pelos autores, com caráter unicamente educativo e sem nenhum fim comercial.
Muito Obrigado !!!

Cláudio Chicon Pereira da Silva – PY3NZ
 [email protected]
 [email protected]


51 91055565
QRV 147.590