Le Sequential Tone MT-Hell

Traduction française de Pascal BIMAS F1ULT de la page Sequential MT-Hell de ZL1BPU.

 

Le MT-Hell est prévu pour une réception dans le domaine des fréquences. Alors qu’il y a des systèmes très sophistiqués maintenant pour le Concurrent MT-Hell, très peu de travail a été fait sur le Sequential Tone MT-Hell. A la différence du Feld-Hell et du C/MT-Hell, ces deux modes existant depuis plusieurs dizaine d’années, le Sequential Tone S/MT-Hell est un développement récent. G3PPT, IZ8BLY et ZL1BPU ont travaillé sur des logiciels de transmission du Sequential MT-Hell.

 

Les transmissions de tonalités séquentielles (S/MT-Hell) ont deux avantages principaux – elles nécessitent un logiciel de transmission simple et un transceiver de base. Les transmissions sont sans difficulté à générer par logiciel car une seule tonalité est nécessaire à la fois. Cela signifie que les sons peuvent être générés à partir de quelque chose d’aussi simple qu’un haut-parleur interne de PC ou via un port série en utilisant une interface type Hamcomm. En plus, les caractéristiques du transceiver nécessaire sont modestes. Parce que seulement une tonalité est envoyée à la fois, l’émetteur n’a pas besoin d’être linéaire (un émetteur CW suffira) et l’émetteur peut même être contrôlé par quartz, comme ZL1BPU l’a démontré, en utilisant un oscillateur à quartz de 3,58 MHz manipulé par changement de fréquence. En utilisant une modulation FSK directe , un signal d’émission très propre d’environ seulement 200 Hz de large est généré. Par conséquent, le Sequential MT-Hell est approprié pour des transmissions sur les bandes très bruyantes comme le 80 m et 40 m. Parce que toute la puissance transmise  est concentrée sur une seule tonalité à la fois, la performance d’un signal faible de S/MT-Hell est meilleure que les tonalités simultanées du C/MT-Hell. Le S/MT-Hell devrait devenir, dans l’avenir, un mode de remplacement simple mais hautement performant au RTTY comme mode digital temporaire pour les QSOs sur les bandes bruyante et instable 80 m et 40 m. Sur d’autres bandes, le Feld-Hell est habituellement meilleur.

 
MOSAIC II

 

MOSAIC II est un mode de transmission analogue au Hellschreiber à multi-tonalités séquentielles (S/MT-Hell). Il a été développé dans l’optique d’être utilisé en basse puissance et avec un équipement simple de transmission. MOSAIC II a un son "gazouillant" inoubliable.

Voici un échantillon 20 pixels/sec (4 colonnes/sec ou 10 MPM) avec des points espacés de 20 Hz, du premier QSO en direct du monde en MOSAIC II. Il se peut que ce fut aussi le premier QSO du monde en S/MT-Hell – d’autres prétendants? (Ce QSO utilisait un logiciel de première génération avec des pixels blancs à 100% et une matrice de 5 x 7 points) :


Premier QSO avec MOSAIC II - ZL1BPU de ZL1AN sur 80m, 1er juillet 1998

Remarquez la "mosaïque" comme une structure de grille qui apparaît autour des caractères. L’effet est maximal quand l’espacement des tonalités et le débit des pixels coincïdent numériquement. (Comparez cette image avec celle en haut de la page qui est aussi à 20 pixels/sec et un espacement de 20 Hz mais qui a des pixels blancs avec une durée de point à 30% et par conséquent une structure de bande passante plus fortuite et moins importune et les artifices FFT - il est également deux fois plus rapide). L'image du "premier QSO" provient d'un trajet de nuit de 50 km sur 80 m avec des interférences significatives dues aux orages de même que du fading multi-trajet. Les bandes verticales entre les mots sont causées par le délai de l'AGC. Notez aussi que cet échantillon de transmission de Gary ZL1AN a une pixellation très marquée (il apparaît carrelé), et n’a pas un espacement proportionnel - le nombre "1" et l’espace entre les mots ont la même durée que les lettres "B", "P" et "U".

Pour transmettre avec le logiciel MOSAIC II disponible sur ce site, vous avez besoin d’un transceiver SSB et d’un moyen de connecter le haut-parleur interne du PC ou la sortie de la carte son au transceiver. Un petit transformateur audio connecté d’un côté sur le haut-parleur interne du PC ou à la sortie de la carte son et de l’autre au circuit du microphone via un atténuateur est recommandé pour s’assurer que bourdonnement et le bruit sont éliminés.

Il existe aussi une version de ce logiciel mise à jour pour utiliser l’interface Hamcomm mais la transmission audio n’est pas aussi nette que ce qui serait souhaitable. Il est en réalité très difficile de générer des tonalités audio propres espacées de seulement quelques Hz d’écart en utilisant un port série. Un  port rapide 16550 UART est nécessaire.

MOSAIC II peut aussi être transmis par un simple transceiver CW en utilisant le FSK mais vous devrez contacter ZL1BPU pour une version spéciale de ce logiciel comme ce dernier a tendance à être spécifique à l’émetteur utilisé. La version FSK repose sur un groupement de résistances connecté sur le port parallèle pour l’imprimante du PC. Vous êtes aussi encouragé à écrire votre propre logiciel, comme ce n'est pas si difficile. L’algorithme de transmission de base fait parti du domaine public (voir la page Page de Téléchargement ) puisqu’il est contenu dans le programme simple en GW BASIC.

MOSAIC II nécessite une police spéciale simplifiée - il ne peut pas être utilisé avec des polices plus normales qui ont trop de points par colonne. La police est illustrée graphiquement dans les petites images ci-dessous que vous pouvez sauvegarder (agrandissez-les avec un éditeur d’images). Elles sont dessinées avec un pixel  transmis par point de l'image . La police intégrale est aussi disponible sous forme de fichier texte.

 

Le MOSAIC II tire son nom de "MOSAIC", l’'euphémisme' de la langue anglaise d'après guerre pour Hellschreiber. Le "MOSAIC" était utilisé pour des essais sur des liaisons militaires HF longue distance, par exemple de la Nouvelle Zélande à la Grande Bretagne durant le début des années 1950s.

Pour recevoir MOSAIC II, vous aurez besoin d’utiliser le logiciel de traçage cascade GRAM 4.2.2a (GRAM42.ZIP) ou une version ultérieure qui nécessite une carte son 16 bits sur un ordinateur avec Windows 95. Ce logiciel a également beaucoup d’autres usages. ZL1BPU vous recommande de visiter le site web GRAM. Vous aurez besoin d’expérimenter les réglages pour optimiser la réception de chaque vitesse de transmission du MOSAIC II que vous souhaitez employer. Les dernières versions de MOSAIC II sont déjà paramétrées pour les vitesses optimales et ont une option GROS texte en " Mode DX " :

 

En HF, 10 à 30 pixels/sec est approprié en fonction des conditions. Le MOSAIC II 30 pixels/sec, espacé de 30 Hz est facilement lisible par la plupart des autres systèmes MT-Hell, ce qui inclue le EVM de G3PLX :

 


MOSAIC II reçu sur le EVM

 

Sur les bandes plus hautes ou en VHF, 50 pixels/sec ou mieux seront possible mais le Feld-Hell serait une meilleure option comme il est plus sensible. Pour les LF ou les applications "moon-bounce"(EME), ZL1BPU recommanderait une transmission de 1 à 2 pixels/sec pour profiter des capacités d'intégration du bruit du logiciel de réception. Les réglages de GRAM suggérés pour être les plus compatibles avec les vitesses de MOSAIC II sont inclues dans la documentation des nouvelles versions du logiciel. Les réglages sont facile à changer et ne sont pas terriblement critiques.

Vous voudrez peut-être aussi explorer l’utilisation de HAMVIEW de I2PHD et IK2CZL, qui inclue aussi un logiciel FFT et qui est prévu pour faire des liaisons via rebonds sur la lune (EME). Il ne fonctionne pas très bien avec MOSAIC II avec des vitesses plus grandes que1 à 2 pixels/sec.

 

Le débit de texte en MOSAIC II est plus rapide que ce que vous pourriez supposé parce que de nombreux algorithmes accélérateurs sont utilisés pour économiser du temps. Ceci est possible car les caractères ne sont pas envoyés en fonction du temps. Au contraire du Feld-Hell, qui a un débit constant de 49 pixels/caractère, MOSAIC II a une moyenne d’environ seulement 10 à 11 pixels transmis/caractère. Il a aussi le jeu intégral de caractère ASCII comme l’exemple suivant le montre.

 

L’utilisation de caractères minuscules permet de gagner environ 30% en vitesse aux dépens de la lisibilité. Les caractères MOSAIC II penchent sur la droite – c’est parce que les caractères sont scannés de bas en haut au fur et à mesure que les caractères se déplacent de droite à gauche. Cela apparaît être d’une plus grande importance qu’en Feld-Hell à cause du débit de pixel beaucoup plus bas pour un texte donné. Le texte ne s’imprime généralement pas très noir parce que la durée passée à envoyer chaque pixel est très courte par rapport au temps de conversion du logiciel FFT. La vitesse de conversion FFT du PC recevant est la limite ultime à la vitesse de transmission de MOSAIC II, bien qu’il ait été trouvé que de vieux Pc arrivent aussi péniblement à transmettre plus vite qu’environ 30 pixels/sec. Ceci peut être amélioré en compilant une version du code sans l’affichage graphique des caractères transmis.

MOSAIC II est un mode expérimental émergeant et ses utilisateurs sont encouragés d’expérimenter des améliorations des  techniques de transmission et de réception. Si vous êtes intéressé par le développement d'un logiciel de transmission pour MOSAIC II ou d’essayez des adaptations de ce logiciel, contactez par émail ZL1BPU pour obtenir le code source. Un programme primitif écrit en "Gee Whizz" BASIC est fourni sur ce site, accompagne de notes. Cela place le principal algorithme de transmission de pixel dans le domaine public et donne un point de départ pour les personnes désirant développer des logiciels pour MOSAIC II. Remarquez que dans le but de simplifier le code, les caractères minuscules et les ingénieuses techniques d’accélération ont été omis de ce code source du logiciel.

L’image en haut de cette page a été transmise en utilisant la version du logiciel MOSAIC II utilisant le HP interne du PC et reçue sur 3,56 MHz avec GRAM 4.2.2a à 30 pixels/sec. La bande passante du signal était de 300 Hz.

SMTHEL8 de G3PPT

Une autre source de Sequential Tone MT-Hell. Lionel G3PPT a développé une version carte son pour décoder son programme à  tonalités parallèles, et il inclue le même logiciel de réception. Comme MOSAIC II, ce logiciel envoie sept tonalités séquentielles mais toutes sont utilisées uniquement pour les lettres majuscules, de sorte que la forme des caractères est meilleure. SMTHEL8 génère la forme des points de manière soignée pour un minimum d'interférence, une technique de transmission différente des pixels par rapport à MOSAIC II et bien qu'il ne possède seulement la police limitée du Feld-Hell, il transmet un signal propre et du texte très détaché. Voici ZL1AN testant une version bêta de mise à jour :

IZ8BLY

Le logiciel sous Windows 95 avec carte son de Nino IZ8BLY supporte maintenant l’émission et la réception en Sequential MT-Hell.

COMMENTAIRES GENERAUX

Les performances des modes S/MT-Hell sont considérablement meilleures que le traditionnel Feld-Hell mais il n’y a encore que très peu de stations opérationnelles en S/MT-Hell. Le Hell et particulièrement le MT-Hell ont des propriétés de réjection du bruit important, basées sur l’absence de synchronisme et la réjection des interférences du domaine du temps. Les S/MT-Hell obéissent tous aux règles des "Fuzzy mode". Le trafic en Hell peut continuer à vitesse normale sous des conditions qui paralyserait le RTTY et l’AMTOR et qui ralentirait aussi le Pactor I. Le Hell et ses variantes ne fournissent pas de réels avantages face aux modes digitaux les plus avancés mais, une fois encore, les variantes du Hell sont des modes simples lisibles par l’homme, destinés à être utilisés par amusement dans de vrais QSOs et non pour des connections de machine à machine.

 

L’exemple ci-dessous illustre à quel point ces transmissions peuvent être immunisées contre le bruit. Cette transmission MOSAIC II fut envoyé à 5 pixels/sec à très basse puissance, entre les deux tonalités de la diffusion d’un bulletin RTTY VK sur 80 m utilisant une rapidité de modulation de 50 baud et un shift de 170 Hz. Vous pouvez voir les tonalités enragées du RTTY en haut et en bas de l’échantillon avec le texte MOSAIC II se détache clairement et occupe une bande passante de 50 Hz en plein milieu!


MOSAIC II transmis à l’intérieur du shift de 170 Hz RTTY.

Si vous aviez écouté le signal RTTY ou bien si vous l’aviez décodé avec un équipement RTTY quelconque, vous n’auriez jamais su que le signal MT-Hell était là mais, en utilisant un spectrogramme, tout est révélé!

Les bruits amusants que vous pouvez entendre en arrière fond de cette page sont du Sequential Tone MT-Hell, simulé en utilisant un instrument MIDI. Malheureusement, les notes MIDI ne sont pas assez proches pour que le résultat ne paraisse parfait - ils apparaissent étirés verticalement et les pixels individuels sont visibles. Vous pouvez
téléchargez le fichier et le réécouter sur un  programme spectrogramme pour le constater par vous-même.


Copyright © M. Greenman 1997-2012. Copyright ©Pascal BIMAS 1997-2012 pour la traduction/adaptation. Tous droits réservés. Contactez l'auteur original ou le traducteur avant tout usage du contenu de cette page.