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Tutto quello che avreste voluto sapere sul sistema D-STAR e non avete mai osato chiedere

(tratto da ARIverona)

Gironzolando per le frequenze se ne sentono di tutti i colori sul D-STAR, credo sia giunto il momento, visto anche l'arrivo del nuovo ponte radio di Verona, di mettere un po' d'ordine. Errore molto comune è quello di pensare che il nuovo sistema D-STAR faccia dei miracoli, ovvero che su di un canale radio usato dalla fonia digitale (chiamato in gergo DV che sta per Digital Voice), col sistema D-STAR, sia anche possibile collegarsi ad Internet, trasferire dati e fare altre cose. Non è possibile, o almeno non lo è sullo stesso canale.

Le frequenze D-STAR in VHF (144) e UHF (430) sono usabili solamente in fonia (DV). Il canale della fonia, in realtà è diviso in tre sezioni che funzionano contemporaneamente, una prima con 2400bps di velocità dove transita la fonia digitale vera e propria, una seconda di 1200bps per la correzione d'errore della voce, ed infine la terza, anch'essa di 1200bps per la trasmissione di piccole informazioni digitali. Possono essere qui inviati dei messaggi di testo vagamente tipo gli SMS, che vengono letti dagli ascoltatori sul display della propria radio durante il QSO, assieme al nominativo, ed altre informazioni che i sistemi si scambiano tra loro, nulla di più.

Se noi sommiamo la velocità dei tre sotto-canali otteniamo 4800bps che danno un'occupazione di banda di 6,25kHz, considerando un po' di guardia sopra e sotto, la larghezza del canale sarà quindi di 12,5kHz (10kHz negli USA). Per quanto riguarda i 23cm invece, vista la maggior larghezza di banda a disposizione, è possibile trasmettere anche dati digitali con una certa velocità. I canali sono divisi (il ripetitore dev'essere equipaggiato con due unità distinte una DV e una DD),tra voce (DV) da una parte e dati (DD Digital Data) dall'altra, ognuno dei due sistemi di emissione su di una sua frequenza ben definita, diverse tra loro. Possiamo quindi dire che la trasmissione di dati, intesa come collegamento geografico (a distanza) via radio, può essere effettuata solo in banda 23cm (1,3 GHz) e solo ove sia stato approntato un apposito ponte radio digitale per la trasmissione dei dati (DD).

La velocità del canale DD è di 128kbps e la spaziatura dei canali di ben 200kHz! Il sistema D-STAR ha, come tutti i sistemi digitali, molte qualità a cui i radioamatori “analogici” non sono abituati. Chi possiede l'ICOM IC-E2820 avrà notato che sul fondale vi sono due connettori d'antenna, sicuramente qualcuno ci avrà collegato anche un duplexer, visto che è un bi-banda... Sbagliato! Il secondo connettore serve per il sistema diversity. Un accrocchio, tanto banale quanto utile nei sistemi digitali. In due parole, il sistema diversity (che funziona solo in ricezione) “parametrizza” istante per istante i due segnali ricevuti dalle antenne, e utilizza quello più intellegibile, integrandoli anche tra loro se possibile. Banale no? Provate quindi ad andare in una zona critica, meglio ancora se con tante riflessioni, scollegate la seconda antenna (non la prima, serve per il TX!!) e provate a muovervi, vedrete che la ricezione è quasi impossibile. Riattaccate la seconda antenna e come d'incanto la ricezione ritorna nuovamente ottima.

I sistemi digitali hanno la capacità di rendere una modulazione comprensibile anche quando con i sistemi tradizionali non lo sarebbe stata affatto. O il segnale si riceve, e bene, o non lo si riceve più, si sentono solo le classiche scariche ma la modulazione non risulta più comprensibile. Se in quest'istante di modulazione incomprensibile, potessimo passare al modo analogico tradizionale (FMN) la modulazione degli apparati, noteremmo che la modulazione percepita è incomprensibile al massimo ed appena sopra al QRM, lo S-METER indicherebbe segnale 0 o poco più.

Riassumendo, dove l'analogico si è già fermato da un pezzo, il digitale ancora arriva, e chiaramente. Bisogna anche stare atteni all'effetto contrario però, mentre il segnale basso e la modulazione quasi incomprensibile sono le avvisaglie che preannunciano che si sta perdendo il segnale, che ci si sta allontanando troppo, con il sistema digitale queste avvisaglie non ci sono. D'un tratto, due scariche, e non si sente più nulla. Come sempre, anche in questo sistema ci sono pro e contro, sta a noi usarli a nostro vantaggio!

Per me, e credo così sia per molti, seguire un ragionamento logico mi permette di poterlo ripercorrere, invertire, modificare e quindi anche ricordare a piacimento e più semplicemente. Ho cercato quindi di sintetizzare i pochi ragionamenti necessari a CAPIRE il funzionamento di massima dei ponti D-STAR o meglio, dei dati che, appropriatamente inseriti nell'apparato, permettono di instradare comunicazioni negli USA piuttosto che in Australia, o sotto casa, chiamare un singolo utente, fare un CQ (chiamata generale) o altro. I parametri che devono essere inseriti nel menù di programmazione degli apparati muniti di scheda di espansione D-STAR sono solo questi: UR: R1: R2: MY: variano leggermente le diciture da apparato ad apparato, ma i parametri sono sempre questi, letti così sono un po' criptici, ma se si capisce il loro funzionamento diventano subito più amichevoli e cordiali. UR: altro non è che l'abbreviazione, sicuramente un po' tirata, della parola inglese YOUR che sta per tuo–vostro, in pratica il nominativo della persona o del gruppo che si vuole chiamare, o del ponte da cui si vuol far emettere la chiamata.

 Per fare una chiamata generale, il nominativo che dev'essere inserito è CQCQCQ, oppure, se vogliamo fare una chiamata generale da un ponte specifico (diverso da quello in cui ci troviamo), dovremmo mettere il nominativo del ponte destinatario della chiamata con anteposta una barra (ad esempio, una chiamata da Verona, sul ponte di Padova a 430MHz sarà scritta su UR: /IR3UEF B) si può quindi intuire, com'è vero, che la barra “/” inserita davanti al nominativo del ponte radio nel campo UR: ha lo stesso significato del CQCQCQ ma sul ponte indicato. R1: che è l'abbreviazione di REPEATER 1 significa ripetitore 1. Ripetitore 1 è il primo ripetitore che il segnale emesso dal nostro apparato trova, lungo il percorso verso la destinazione. Nel caso di noi veronesi, il campo R1: dovrà contenere il nominativo del nostro ripetitore, IR3UQ B. Vi starete chiedendo se la B che segue con uno spazio il nome dei ponti sia un refuso di stampa visto che non fa parte del nominativo o cosa stia a significare.

Ecco la risposta: Il ponte radio D-STAR, diversamente da quelli tradizionali, è un miscuglio tra vari ponti radio, vari transponder e almeno un gateway (prn: geituèi). Immagino che per molti che mi stanno leggendo non siano termini comuni, ma anche questi come UR: e R1: lo diventeranno non appena spiegati. I vari ponti radio contenuti in un ponte D-STAR possono essere ad esempio, un ponte a 144MHz, uno a 430MHz ed uno a 1300MHz, un transponder può essere un ponte con ingresso a 1300 e uscita a 144 o ingresso a 144 e uscita a 430, quindi un ponte che trasla la banda di ingresso su una diversa in uscita, il gateway (letteralmente: cancello di uscita / via d'uscita) altro non è che un “canale” in cui vengono instradate le comunicazioni per uscire poi da un'altra parte. Esempio molto semplice: io costruisco un ponte composto da un ricevitore ad esempio in 144MHz, e come trasmettitore uso un collegamento punto/punto a 5,2GHz che mi manda il segnale a 100Km di distanza, lì collego il link a 5,2Ghz con un trasmettitore a 144 che mi coprirà un'area diversa da quella in cui il segnale è stato originato.

Ecco, il trasmettitore a 5,2Ghz è una via d'uscita (gateway) perché mi permette di esternare il segnale dalla postazione ripetitrice. Tornando quindi alla “B” che segue il nominativo del ponte, B indica la frequenza su cui si opera, e quindi il modulo del ponte radio che viene usato, più semplicemente B indica la banda del 70cm (430MHz), A indica la banda dei 23cm (1300MHz), AD indica la banda dei 23cm (1300MHz) usata in trasmissione dati (DD), C indica la banda dei 2m (144MHz) e inoltre G indica il Gateway cioè il canale di uscita dal ponte D-STAR verso altra destinazione. Da qui si capisce abbastanza bene come, semplicemente con una lettera aggiunta, io possa far capire al ponte D-STAR quale parte di esso io voglia usare e, ancor più interessante, quale strada far prendere alla mia comunicazione, locale o remota, ponte o transponder. R2: che è l'abbreviazione di REPEATER 2 significa ripetitore 2. Ripetitore 2 è il ripetitore che il segnale emesso dal nostro apparato trova, dopo il ripetitore 1, lungo il percorso verso la destinazione, sia esso quello finale (sotto a cui si trova l'apparato che stiamo chiamando) o sia esso quello quello che fa da gateway ed instrada quindi il segnale verso altre maglie della rete. Infine, MY: indica il mio nominativo ed una brevissima descrizione che arriverà agli utenti che mi ascoltano, ad esempio la sigla della città o il tipo di apparato in uso (IZ3MEG /IC91).

 

Questo è il classico scenario di operatività del D-STAR notate come i ripetitori della stessa zona (IR1 - IR4) siano collegati tra loro con la dorsale a 10GHz, mentre i ripetitori in zone diverse siano collegati tramite Internet (IR3, AR1) questa tavola ci servirà per i futuri riferimenti nello specchietto delle impostazioni. Quando non altrimenti specificato si presuppone che noi siamo nell'area di copertura del ponte IR3 dello schema ed entriamo in unità B, quindi a 430MHz

 

GLOSSARIO


A
Abbreviazione per identificare le unità ripetitrici D-STAR a 1,3GHz
AM
Amplitude modulation, Letteralmente: Modulazione di ampiezza
Analogico
Segnale elettrico rappresentato da infiniti valori continui
Area
Nel sistema D-STAR si intende l'area di copertura del ripetitore locale
B
Abbreviazione per identificare le unità ripetitrici D-STAR a 430MHz.
Bit
La più piccola informazione digitale, può assumere valore “0” o “1”
bps
Bit per secondo.
Bps
Byte per secondo. (1Byte = 8bit)
Bridge
Ponte, interconnessione tra due ripetitori distanti tra loro.
Bridging
Ponticellare interconnettere.
C
Abbreviazione per identificare le unità ripetitrici D-STAR a 144MHz.
CQCQCQ
Nel sistema D-STAR viene usato come nominativo di comodo per effettuare chiamate generali.
DD
Digital Data. Letteralmente: Informazioni digitali
D-STAR
Acronimo di: Digital-Smart Technologies for Amateur Radio, Tecnologie equipaggiate con il sistema digitale, per radioamatori.
DV
Digital Voice. Letteralmente: Voce digitale.
Digitale
Dall'inglese Digit, segnale elettrico numerico per trasmissione dati.
Diversity
Sistema di ricezione delle trasmissioni digitali con due o più antenne.
FM
Frequency modulation, Letteralmente: Modulazione di frequenza.
FMN
Modulazione di frequenza a banda stretta (Narrow, 10/12,5 KHz).
FMW
Modulazione di frequenza a banda larga (Wide 20/25 KHz).
Gateway
Cancello, Via d'uscita, Instradamento.
GHz
Giga Hertz, miliardi di Hz, 1GHz = 1.000.000.000Hz.
HI
Abbreviazione di risata.
Hz
Abbreviazione di Hertz, unità di misura della frequenza 1Hz = 1 ciclo/sec.
KHz
Kilo Hertz, migliaia di Hz, 1KHz = 1.000Hz
Link
Collegamento (Rad.) Interconnessione tra ripetitori.
MHz
Mega Hertz, milioni di Hz, 1MHz = 1.000.000Hz
Network
Rete, insieme di apparati interconnessi.
Point to point
Tipo di connessione da punto a punto.
Ponte-radio
Ripetitore di segnale con Rx e Tx su di una stessa banda.
RF
Radio frequency. Letteralmente: Radio frequenza.
Rx
Abbreviazione di ricezione.
Trasponder
Ripetitore con trasposizione delle bande di frequenza tra Tx e Rx. (Es. ingresso in VHF e uscita UHF o ingresso in UHF e uscita VHF)
Tx
Abbreviazione di trasmissione.
Zona
Nel sistema D-STAR è considerata zona la somma di aree di copertura unite con dorsale a 10GHz

 

 

 


 

Di seguito, ho raccolto alcune idee, per aiutare i … malcapitati, che devono programmare le proprie radio ed usare un ripetitore D-Star localmente e/o connesso ad un Gateway.
Per ogni procedura, farò anche un esempio pratico.

Reflector linking:
Esempio connessioni tramite comando URCALL =

Se volessimo collegare il REF011 Rete nazionale D-STAR A.R.I attualmente poco utilizzato
Devo mettere nel campo URCALL
URCALL = REF011BL

Se volessimo collegare XRF: 008--->033---->055. Rete IRCDDB-ITALIA
URCALL = XRF033AL
Collegando lo uno dei quattro viene linkato con gli altri

Quindi Se volessimo collegare DCS008D
Devo mettere nel campo URCALL
URCALL = DCS008DL

Quando si passa da un REF a l’altro bisogna sempre sconnettere con la lettera U
(anche se non nesessario ma consigliato)

Per disconnettere bisogna inserire nel campo URCALL il comando: _ _ _ _ _ _ _U
( _ corrisponde ad uno spazio vuoto, quindi la U deve essere preceduta da 7 spazi vuoti)

Esiste anche la possibilità di eseguire un echo test con il comando: _ _ _ _ _ _ _E
Questo comando è utile per verificare come si arriva sul nodo in questione, inserendo la E
viene ripetuto il messaggio ricevuto.

Per interrogare lo stato del Ponte/Nodo bisogna inserire nel campo URCALL il comando: _ _ _ _ _ _ _I
Il Sistema risponderà lo stato in qui si trova, se connesso oppure no.

Per rendere più agevole la cosa è utile memorizzare sulla radio un canale di memoria dove nel campo URCALL è inserito il comando
Oppure memorizzare i comandi utilizzati nelle memorie UR dell'apparato

A questo punto per dare il comando basta selezionare il canale di memoria richiesto e dare un colpo di portante di almeno 2 secondi

Per usare un ripetitore D-Star, in modo locale:

URCall CQCQCQ
RPT1 IR5UCQ B
RPT2 not use

In questo caso, la chiamata generica parte dal ripetitore IR5UCQ, porta B (430 Mhz) e rimane solo nella zona di acquisizione del ripetitore stesso.
Nota: Ogni ripetitore, oltre alle lettere del nominativo ministeriale, deve essere identificato con una lettera A, B o C; A identifica la porta radio 1200 Mhz; B, 430 Mhz; C, 144 Mhz.

Per usare un ripetitore D-Star, in modo gateway:

URCall CQCQCQ
RPT1 IR5UCQ B
RPT2 IR5UCQ G

In questo caso, la chiamata generica parte dal ripetitore IR5UCQ, porta B (430 Mhz) viene inoltrata verso il Gateway in qualsiasi parte del mondo

Callsign routing:
Per chiamare una stazione specifica, in qualsiasi parte del mondo:

Permette di inviare una chiamata ad un OM specifico non sapendo a priori su che ripetitore si trova.
Quando noi accediamo ad un ripetitore veniamo registrati come attivi su di esso, i nostri dati e la porta su cui siamo stati ascoltati vengono memorizzati in tempo reale su un database mondiale a cui tutti i ripetitori hanno accesso in questo modo il sistema d-star sa sempre (anche se fossimo in mobile e passassimo dalla copertura di un ripetitore ad un altro) dove siamo in ascolto.
Facciamo un esempio pratico ipotizzando sempre di essere in copertura radio di un ipotetico ponte d-star IR5UCQ B


URCall IZ5ILH (nominativo ricercato)
RPT1 IR5UCQ B
RPT2 IR5UCQ G

In questo caso, la chiamata è diretta al radioamatore IZ5ILH, parte dal ripetitore IR5UCQ B (porta 430 Mhz), passa attraverso il Gateway (IR5UCQ G), necessario per raggiungerlo in qualsiasi parte del mondo.
Non è necessario specificare dove ! E' il sistema stesso a sapere dove far arrivare la chiamata.

Node routing:
Per nodo si intende un sistema ripetitore, questa modalita’ permette di inoltrare la chiamata ad uno
specifico ripetitore remoto senza sapere chi e’ all’ascolto, una classica chiamata generale.

Per fare una chiamata generica su un ripetitore specifico, di qualsiasi parte del mondo:

URCall /nominativo ponte e la lettera che identifica la porta radio
RPT1 IR5UCQ B
RPT2 IR5UCQ G

In questo caso, la chiamata verrà effettuata sul ripetitore definito nel primo campo, sempre attraverso il ripetitore 430 mhz IR5UCQ ed il suo gateway annesso (IR5UCQ G).

ATTENZIONE: il campo dove inserire il nominativo del ripetitore è al massimo di otto caratteri; se volete chiamare un ripetitore che ha già sei lettere, dovete calcolare anche la barra iniziale, per cui dovete mettere la lettera della porta subito dopo l'ultima lettera del ripetitore;

esempio:
URCall /IR5AN / + nominativo ponte (quattro lettere) + due spazi + lettera porta ... oppure
URCall /IR5UCQ / + nominativo ponte (cinque lettere) + uno spazio + lettera porta ... oppure
URCall /IR5UCQB qui lo spazio non ci deve essere, perchè il ponte ha sei caratteri !

Per rispondere ad una chiamata dal Gateway:

Non potendo conoscere a memoria tutta la strada per rispondere ad una chiamata generica, consiglio vivamente a tutti di usare il tasto dedicato sugli apparati, BK (back); con questo tasto, premuto durante la conversazione del corrispondente a cui si vuole rispondere, l'apparato si predispone automaticamente nei suoi parametri e si può rispondere subito senza fare ulteriori procedure.
Verificate bene nel vostro apparato quale è questo tasto di solito RX-CS
Vi sarà molto utile !


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