MIL-STD-188-141A ("141A")
+ Unproto + ARQ FAEet ALE400

    Multipsk propose un sous-ensemble de fonctions ALE. Cependant, il existe d'autres fonctions ALE et aussi d'autres modes (par exemple, le MIL-STD-188-110). Mais, Multipsk donne quelques fonctions supplémentaires par rapport aux spécifications FS 1045, comme, par exemple, le mode Unproto qui permet de travailler comme en PSK31 ou le mode ARQ FAE qui permet des QSO rapides et sans erreur.

Pour des logiciels ALE complets (PCALE et MARS-ALE) et pour d'autres informations à propos de l'ALE, voir les sites Internet suivants:
http://www.hflink.com/beta/ et http://www.n2ckh.com/MARS_ALE_FORUM/

ALE400 est spécifique à Multipsk. Il s'agit du mode MIL-STD-188-141A mode mais transmis à 50 bauds au lieu de 125 bauds dans une largeur de bande de 400 Hz au lieu de 2000 Hz.

Introduction à l'ALE (extraits du site Internet de l'ARRL) :

General : l'ALE ("Automatic Link Establishment" pour "Etablissement Automatique d'une Liaison") a été développé pour sélectionner automatiquement une fréquence susceptible de supporter une connexion automatique entre des stations appartenant à un réseau ou entre des stations en point-à-point, sans l'aide d'opérateurs.
En HF (haute fréquence), l'ALE permet à une station de prendre un premier contact ou d'initier une liaison, entre elle-même et une autre station radio bien précise, sans intervention humaine et, généralement, sous le contrôle d'un processeur.

Fonctions permises : les techniques ALE comprennent la signalisation automatique, l'appel sélectif et la connexion ("handshaking") automatique. Les autres techniques ALE sont le balayage automatique des canaux, l'analyse de la qualité de la liaison (LQA en anglais), la scrutation (avec invitation à émettre), le sondage, le transfert de données mémorisées ("message store-and-forward"), la protection de l'adresse, l'échange de commandes et de messages.
   

    Ce mode est intégré au logiciel MULTIPSK de Patrick F6CTE, voici sa description du modes et de ses variantes ainsi que les spécifications propres à son logiciel :

Cliquez sur l'image pour écouter le signal audio correspondant.

- Mode Standard

Description (standard) :

Vitesse en bauds : 125en mode "141A" et 50 bauds en mode "ALE400"
Vitesse : 76 mpm à 125 bauds et 30 mpm à 50 bauds
Modulation : FSK 8 tonalités (3 bits)
Mode de réception : d'un seul coté (USB ou LSB), l'USB est recommandé
Jeu de caractères : caractères ASCII
Forme de l’impulsion : rectangulaire
Espace entre tonalités : 250 Hz à 125 bauds et 50 Hz à 50 bauds,
Bande passante : 2000 Hz à 125 bauds et 400 Hz à 50 bauds,
Démodulation : non-cohérente,
Synchronisation : automatique en utilisant le signal
Codage : Golay et moyenne sur 3 trames (avec une logique de vote en 2/3)
Entrelacement : oui (dans un block de 48 bits)
Dérive maximum : 10 à 20 Hz/mn en fonction du rapport signal/bruit,
Pmoy/Pcrête : 1
Plus bas S/B : -4 dB en mode "141A" mode et - 9 dB in "ALE400" mode

Note : on trouvera de nombreuses d'informations à propos de ce mode dans la spécification FS-1045A ("Telecommunications: HF radio Automatic Link Establishment") et sur les sites:
* http://www.hflink.com/beta/ (PCALE software, Charles Brain G4GUO)
* http://www.n2ckh.com/MARS_ALE_FORUM/ (programme MARS-ALE, Steve Hajducek N2CKH/AAR2EY)

En préambule à chaque trame, il est envoyé 12 symboles, alternativement sur la fréquence la plus basse puis la plus haute, soit donc durant une durée d'environ 0,1 seconde (12/125 s). Ceci est destiné à permettre la synchronisation "symbole" avant même la réception de la trame. Ceci n'existe pas dans la spécification FS-1045A. 

En "ALE400", il est envoyé 28 symboles, alternativement sur la fréquence la plus basse puis la plus haute, soit donc durant une durée d'environ 0,56 seconde (28/50 s).

- Mode Unproto :

Il est proposé un mode Unproto (pour "sans protocole"). Pour cela des trames spéciales sont émises. Elles contiennent l'information nécessaire et n'obeissent à aucun protocole. Chaque trame est formée de la façon suivante:
a) l'information LQA (BER+SINAD) correspondant à la dernière trame reçue, transmise suivant la spécification FS-1045,
b) le préambule "COMMAND" suivi de CHR(1) suivi du message ASCII (CHR(0) à CHR(127)), transmis suivant la spécification FS-1045. Dès qu'au moins, un caractère est présent dans l'éditeur, on forme cette commande. Il ne peut y avoir plus de 32 caractères envoyés par trame. Le caractère de remplissage est CHR(15).
S'il n'y a pas de caractères à transmettre, on n'envoit pas cette commande. Il restera donc le LQA et le préambule THIS WAS suivi de l'indicatif. Cette petite trame sera la trame de remplissage.
c) le préambule "THIS WAS" suivi de l'indicatif, transmis suivant la spécification FS-1045.

Avantages : ce mode permet de travailler comme en PSK31, l'émission et la réception se faisant librement par les OM. Il n'y a donc aucune connexion préalable. Le LQA transmis systématiquement permet à chaque OM de savoir, à tout instant, comment il est reçu par son correspondant. Cependant ce mode a besoin d'un gros PC (>1000 MHz).


Balise "Unproto": il est proposé un fonctionnement en balise (TX puis RX, alternativement), qui en TX, transmet suivant le mode Unproto défini précédemment. L'avantage de cette balise est qu'il suffira au correspondant d'envoyer une trame Unproto entre les trames Unproto de la balise pour savoir comment il est reçu par celle-ci (grâce au LQA).

- Mode ARQ FAE :
Ce nouveau mode ARQ est situé, pour la modulation, entre les modes FS1045A DTM et DBM ARQ. Pour le protocole, il est situé entre les modes FS1045A DTM et DBM et les modes PAX/PAX2.
"ARQ" signifie "Automatic Repetition reQuest" ("Requète Automatique de Répétition") et "FAE": "Fast Acknowledged Exchange" ("Echange rapide par acquittement").
C'est un mode bilatéral, ce qui signifie que les messages peuvent être transmis de A à B et de B à A, en "full duplex" (au niveau protocole, et non pas physiquement). Les réponses ACK et NAK peuvent être accompagnées d'un message (comme en PAX/PAX2).
Les caractères échangés sont sur 8 bits de longueur de façon à permettre l'échange dans toutes langues ASCII-ANSI (anglais, français, allemand, russe...), mais pas celles avec idéogrames (comme le japonais).
Contrairement au mode DBM, la longueur de la trame est variable et dépend de la longueur du message (comme en mode DTM). Mais comme en mode DBM, les blocs ne sont pas répétés de manière redondantes et le message global est entrelacé (mais avec un ID variable).

Description de la modulation ARQ FAE  :

Vitesse en bauds : 125 en mode "141A" et 50 bauds en mode "ALE400"
Vitesse brute : maximum: 148 mpm (pour des messages de 30 caractères) or 184 mpm (pour des messages de 63 caractères)
Vitesse utile : maximum en unilatéral: 88 mpm (pour des messages de 30 caractères) et 125 mpm (pour des messages de 63 caractères)
                        : maximum en bilatéral: 120 mpm (pour des messages de 30 caractères) et 164 mpm (pour des messages de 63 caractères)
Modulation : FSK 8 tonalités (3 bits)
Mode de réception : d'un seul coté (USB ou LSB), l'USB est recommandé
Jeu de caractères : caractères ASCII + ANSI (8 bits)
Forme de l’impulsion : rectangulaire
Espace entre tonalités : 250 Hz à 125 bauds et 50 Hz à 50 bauds,
Bande passante : 2000 Hz à 125 bauds et 400 Hz à 50 bauds,
Démodulation : non-cohérente,
Synchronisation : automatique en utilisant le signal
Codage : Golay
Entrelacement : oui (global dans un bloc de données (message + CRC))
Dérive maximum  : 10 à 20 Hz/mn en fonction du rapport signal/bruit,
Pmoy/Pcrête : 1
Plus bas S/B : - 6,5 dB (- 8,5 dB avec beaucoup de répétitions)

Une  "Mémoire ARQ à décision douce" ("soft decision Memory Arq") est implémentée. Elle rend la transmission plus fiable (voir les détails dans le protocole ARQ FAE).


Protocole ARQ FAE
Les spécifications détaillées du protocole sont données dans le document "ARQ_FAE_version_1" se trouvant dans la rubrique "Specifications" du site Internet de F6CTE (page en anglais ou en français).

Fréquences recommandées pour MIL-STD-188-141A ("141A") (USB)
Quelques fréquences ALE: 3617, 7040,5, 14109,5, 21117,5 Khz.
On trouvera une liste complète des fréquences ALE sur le site: http://www.hflink.com/channels

Fréquences recommandées pour ALE400 (USB)
ll est proposé de choisir parmi les fréquences suivantes:
3590, 7042, 10148, 14075 Khz (BF à 1000 Hz).

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