MT63
Le mode MT63 fonctionne par modulation de phase d'un ensemble de 64 porteuses. Il
est peu sensible au fading sélectif et, du fait de son entrelacement, est très
robuste. Le rapport signal/bruit minimum à 10 bauds est de - 5 dB.
Cliquez sur l'image pour écouter le signal
audio correspondant.
Ce mode
est intégré au logiciel MULTIPSK de Patrick
F6CTE, voici sa description du mode et de ses variantes ainsi que les
spécifications propres à son logiciel :
Créateur : Pawel
Jalocha SP9VRC en 1997
Description :
Vitesse en bauds :
5, 10 ou 20
Vitesse : 5, 10 ou
20 caractères/sec soit 50, 100 ou 200 mpm
Modulation : DBPSK
sur 64 tonalités, avec un écart entre tonalités de 7.81 Hz (500 Hz de bande
passante), 15.625 Hz (1000 Hz de bande passante) ou 31.25 Hz (2000 Hz de bande
passante). Chaque donnée est encodée en utilisant une transformée de type
Walsh-Hadamard, de façon à fournir un haut degré de redondance.
Nota: la matrice
implicitement utilisée est de dimension 128x64, les 64 premières lignes sont les
64 combinaisons standard orthogonales de la matrice de Hadamard. Les 64 lignes
suivantes sont leurs opposées. Donc 2 lignes quelconques sont soient
orthogonales (produit scalaire nul) soit biorthogonales (produit scalaire
négatif).
Mode de
réception : toujours en USB
Jeu de caractères :
ASCII 7 bits (128 caractères)
Bande passante :
500 Hz (de 500 à 1000 Hz), 1000 Hz (de 500 à 1500 Hz) ou 2000 Hz (de 500 à 2500
Hz)
Synchronisation:
automatique en utilisant le signal
Code correcteur :
non
Code de
convolution : non
Entrelacement
: 3 niveaux (très court (sur 8
bits), court (sur 32 bits) ou long (sur 64 bits))…qui associés avec les
différentes vitesses en bauds donne un retard à la traduction compris entre 0.4
et 12.8 sec. Les codes d'entrelacement utilisés répondent à 2 soucis (à des fins
de diversité):
a) donner la distance la plus grande entre 2
entrelacements faits sur 2 fréquences voisines (par exemple, on n'utilisera pas
un code qui augmenterait la position d'entrelacement d'une unité à chaque
incrémentation de fréquence),
b) ne jamais avoir 2 fois la même distance
pour les 64 fréquences (les 64 positions possibles sont donc occupées).
Pmoy/Pcrête :
0,1
Plus bas S/B
: – 8 dB à 5 bauds, - 5 dB à 10 bauds et -2 dB à 20 bauds (sans écart
sur la fréquence d'échantillonnage)
Note : le mode standard (pour les appels)
est le mode "bande passante 1000 Hz et long entrelacement".
Spécifications F6CTE
additionnelles :
Le MT63 standard demande une précision de +/-
0,01 % quant à la fréquence d'échantillonnage mais les logiciels Windows actuels
acceptent un écart de +/-0,5 %. Or beaucoup de cartes son actuelles ont un écart
jusqu'à 0,7 % (et peut-être un peu plus) sur la fréquence nominale de 8000
échantillons/sec, ce qui rend impossible le décodage du MT63 sur beaucoup
d'ordinateurs (du fait que l'écart RX/TX peut aller jusqu'à 1,4 %). Pour
remedier à ceci, Multipsk détermine automatiquement l'écart entre les fréquences
d'échantillonnage des cartes son TX et RX, ceci jusqu'à un écart maximum de 1,5
% (seulement sur des signaux confortables).
Par ailleurs, dans Multipsk,
le caractère de remplissage choisi n'est pas le caractère CHR(0) (standard MT63)
qui est le plus mauvais (relativement à ce problème) mais le caractère CHR(6).
D'autre part, pour ne pas perdre le suivi du calcul de ce décalage:
* les
caractères CHR(32), CHR(96) et CHR(112) sont précédés de 2 caractères de
remplissage,
* les caractères CHR(48) et CHR(80) sont précédés d'un caractère
de remplissage.
Exemple (simplifié) d'envoi d'un caractère dans le mode
1000 Hz (sans considérer la technologie numérique (inverse FFT, décimation,
interpolation, signal analytique...) mise en oeuvre dans le code
source):
* passage au travers de la transformée de Hadamard du code ASCII
de la lettre, détermination des fréquences affectées de rotations de phase (180
°) et prise en compte de ces décalages angulaires,
* génération des
fréquences paires sur une durée de 0,256 sec, mais avec un incrément de phase
correspondant à 0,1 sec (pour 10 bauds) et stockage dans un tampon,
*
filtrage de ce tampon puis addition du résultat à un tampon collecteur de 0,256
sec de largeur,
* envoi sur la carte son (après mise à l'échelle) des
échantillons correspondant aux premières 50 msec du tampon collecteur,
*
décalage du tampon collecteur de 0,05sec,
* génération des fréquences
impaires sur une durée de 0,256 sec, mais avec un incrément de phase
correspondant à 0,1 sec (pour 10 bauds) et stockage dans un tampon,
*
filtrage de ce tampon puis addition du résultat à un tampon collecteur de 0,256
sec de largeur,
* envoi sur la carte son (après mise à l'échelle) des
échantillons correspondant aux premières 50 msec du tampon collecteur,
*
décalage du tampon collecteur de 0,05sec.
Le décodage du MT63 est
équivalent au décodage de 64 transmissions BPSK en parallèle. La difficulté
principale réside dans la détermination:
* du décalage de l'émission en
fréquence,
* de la différence dans les fréquences d'échantillonnage des
cartes son (TX et RX).
Fréquences
recommandées pour le MT63
(USB)
1822, 1838, 3580, 3590, 3635, 7035, 7037, 10140, 10145, 14106,
14109, 14114, 18100, 18105, 21130, 24925, 28130 Khz