WSPR (программное обеспечение для любительского радио)
| Разработчик(и) | Джо Тейлор, K1JT |
|---|---|
| Первоначальный выпуск | 2008 |
| Написано в | C++ (графический интерфейс пользователя), Фортран, C [1] |
| Операционная система | Кросс-платформенный |
| Доступно в | Русский, Английский, Итальянский, Испанский, Французский, Немецкий, Японский, Польский, Португальский |
| Тип | Любительское радио и DSP |
| Лицензия | лицензия GPL |
| Веб-сайт | wsjt.sourceforge.io |
WSPR (произносится как «шепот») — это аббревиатура от Weak Signal Propagation Reporter . Это протокол, реализованный в компьютерной программе и используемый для слабом сигнале в между радиолюбителями радиосвязи . Протокол был разработан, а программа изначально написана Джо Тейлором, K1JT . Код программного обеспечения теперь имеет открытый исходный код и разрабатывается небольшой командой. Программа предназначена для отправки и приема передач малой мощности для проверки путей распространения на СЧ и КВ диапазонах.
WSPR реализует протокол, предназначенный для проверки потенциальных путей распространения с помощью передач малой мощности. Передачи содержат позывной станции, локатор сетки Мейденхед и мощность передатчика в дБм . Программа может декодировать сигналы с соотношением сигнал/шум всего -28 дБ в полосе пропускания 2500 Гц. [2] Станции с доступом в Интернет могут автоматически загружать свои отчеты о приеме в центральную базу данных WSPRnet, которая включает в себя картографическую функцию.
Протокол WSPR
[ редактировать ]Тип радиоизлучения – «F1D», частотная манипуляция . Сообщение содержит позывной станции, локатор сетки Мейденхед и мощность передатчика в дБм . [3] Протокол WSPR сжимает информацию в сообщении до 50 бит (двоичных цифр). Они кодируются с использованием сверточного кода с длиной ограничения K = 32 и скоростью r = 1 ⁄ 2 . [3] [4] Большая длина ограничения делает необнаруженные ошибки декодирования менее вероятными за счет того, что высокоэффективный алгоритм Витерби должен быть заменен простым последовательным алгоритмом для процесса декодирования. [3]
Спецификация протокола
[ редактировать ]Стандартное сообщение: <позывной> + <4-значный указатель> + <мощность передачи в дБм>; например, «K1ABC FN20 37» — это сигнал от станции K1ABC в ячейке сети Мейденхед «FN20», посылающий 37 дБм, или около 5,0 Вт (законный предел для 630 м ).Сообщения с составным позывным и/или 6-значным локатором используют последовательность из двух передач. Первая передача передает составной позывной и уровень мощности или стандартный позывной, 4-значный локатор и уровень мощности; вторая передача содержит хешированный позывной, 6-значный локатор и уровень мощности. Префиксы надстроек могут состоять из трех буквенно-цифровых символов; Дополнительные суффиксы могут состоять из одной буквы или одной или двух цифр.
- Стандартные компоненты сообщения после сжатия без потерь:
- 28 бит для позывного,
- 15 бит для локатора,
- 7 бит для уровня мощности,
- итого: 50 бит.
- Прямое исправление ошибок (FEC):
- нерекурсивный сверточный код с длиной ограничения K = 32, скорость r = 1 ⁄ 2 .
- Количество символов двоичного канала:
- nsym = (50 + K − 1) × 2 = 162. [3]
- Ключевая скорость 12000/8192 1,4648 бод = .
- Модуляция представляет собой непрерывную фазу 4 FSK с разделением тонов 1,4648 Гц.
- Занимаемая полоса пропускания составляет около 6 Гц.
- Синхронизация осуществляется через 162-битный псевдослучайный вектор синхронизации.
- Каждый символ канала передает один бит синхронизации (LSB) и один бит данных (MSB).
- Продолжительность передачи 162 × 8192/12000 = 110,6 с.
- Передачи номинально начинаются через одну секунду четной минуты UTC : например, в чч:00:01, чч:02:01 и т. д.
- Минимальное соотношение сигнал/шум для приема составляет около –34 дБ по шкале WSJT (эталонная полоса пропускания 2500 Гц).
Приложения
[ редактировать ]
Протокол был разработан для проверки путей распространения в диапазонах LF , MF и HF .Также используется экспериментально на УКВ и более высоких частотах.
Другие приложения включают тестирование антенн, проверку стабильности частоты и точности частоты.
Обычно станция WSPR содержит компьютер и приемопередатчик, но можно без особых усилий построить и очень простые передатчики радиомаяков.
Например, простой маяк WSPR можно построить с помощью Si 570. [5] или Си 5351. [6] Raspberry Pi также можно использовать в качестве маяка WSPR.
Точные часы необходимы как для передачи, так и для декодирования полученных сигналов.
Гипотеза MH370
[ редактировать ]В мае 2021 года аэрокосмический инженер Ричард Годфри предложил изучить исторические данные WSPR как способ определить траекторию полета рейса 370 Malaysia Airlines 8 марта 2014 года. [7] В ноябре 2021 года Годфри заявил, что, по его мнению, его анализ показывает, что самолет летал по кругу около 22 минут в районе 150 морских миль (280 км; 170 миль) от побережья Суматры , прежде чем исчезнуть, позже предложив область поиска вокруг 33 ° 10'37 "ю.ш., 95 ° 18'00" в.д. / 33,177 ° ю.ш., 95,3 ° в.д. . [8] [9] [10] [11]
По состоянию на март 2024 года обоснованность заявления Годфри еще не установлена. [12] 6 марта 2024 года документальный фильм BBC « Почему исчезают самолеты: охота на MH370» рассмотрел заявление Годфри и сообщил, что ученые из Ливерпульского университета проводят аналитическое исследование возможности использования технологии WSPR для определения местонахождения пропавшего самолета. Университет заявил, что опубликует свои результаты в течение 6 месяцев. [13] [14]
История
[ редактировать ]WSPR был первоначально выпущен в 2008 году.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Разработка программ и лицензирование» . wsjt.sourceforge.io/devel .
- ^ «Главная страница WSJT» . Домашняя страница WSJT .
- ^ Jump up to: а б с д Джо Тейлор, K1JT: WSPRing Вокруг света. QST, ноябрь (2010 г.), с. 30-32.
- ^ «G4JNT: Процесс кодирования WSPR: Ненормативная спецификация протокола WSPR» (PDF) .
- ^ Маяк WSPR с Si 570 и Atmel AVR http://wsprnet.org/drupal/sites/wsprnet.org/files/si570wspr.pdf
- ^ Комплект передатчика QRSS/WSPR https://qrp-labs.com/
- ↑ Рейс MH370 Malaysia Airlines оставил «ложные следы» перед исчезновением, как показывают новые исследования , Энн Баркер, ABC News Online , 5 мая 2021 г.
- ^ Браунинг, Саймон (3 декабря 2021 г.). «MH370: Можно ли наконец найти пропавший самолет Malaysian Airlines?» . Би-би-си . Проверено 27 января 2022 г.
- ^ Томас, Джеффри (07 сентября 2021 г.). «Прорывная технология, дающая реальную надежду на новый поиск MH370» . Рейтинги авиакомпаний . Проверено 16 мая 2023 г.
- ^ Томас, Джеффри (25 июня 2022 г.). «ЭКСПЕРТ ПО СЛЕЖЕНИЮ MH370 ЕЩЕ РАЗ ДЕМОНСТРИРУЕТ СВОЮ ТЕХНОЛОГИЮ» . Рейтинги авиакомпаний . Проверено 16 мая 2023 г.
- ^ Томас, Джеффри (28 октября 2022 г.). «MH370: новое исследование подтверждает технологию отслеживания WSPRnet» . Рейтинги авиакомпаний . Проверено 16 мая 2023 г.
- ^ Томас, Джеффри (2 ноября 2022 г.). «Критики нового местоположения MH370 затонули» . Рейтинги авиакомпаний . Проверено 16 мая 2023 г.
- ^ «Почему исчезают самолеты: охота на MH370» – через www.bbc.co.uk.
- ^ Уилсон, Натали (7 марта 2024 г.). «Могут ли нарушенные радиосигналы обнаружить MH370? Теория рассматривается в новом документальном фильме» . Независимый . Проверено 8 марта 2024 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Официальный сайт
- Центральная база данных отчетов о приеме
- Анализ распространения WSPR в реальном времени
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]Отчет об анализе траектории полета GDTAAA WSPRnet MH370 (самостоятельная публикация, Dropbox)
Любительская радиосвязь цифровыми видами |
|---|
