Voz digital
La historia de la radio digital
La transmisión de llamadas de radio digitales ha sido un tema muy discutido y controvertido desde principios de los años 90, especialmente en el ámbito de la radio de seguridad pública. A menudo se criticaban tanto los elevados costes de inversión en infraestructuras y equipos como la posibilidad muy limitada de uso en los edificios. Mientras tanto, las "autoridades y organizaciones responsables de la seguridad pública" trabajan de forma digital. La radio digital también está ya implantada en muchos lugares de la radio profesional.
En la radiodifusión convencional, el DAB (Digital Audio Broadcasting) está firmemente establecido desde hace tiempo y se está ampliando.
Para los radioaficionados, la "voz digital" ofrece una amplia gama de actividades desde el cambio de milenio. Con el tiempo, D-Star, DMR y C4FM se han establecido como estándares. Pero también son interesantes TETRA, el derivado DMR NXDN, P25, etc., aunque no estén muy extendidos.
Ventajas/desventajas de
la radio digital
- Alta calidad de voz, mejor filtrado del ruido de fondo
- Posibilidad de transmitir datos (GPS, textos, ...) sin molestar a los abonados
- Conexión más flexible de los participantes
- La conexión a Internet / Hamnet permite salvar grandes distancia
- Seguridad contra escuchas
- Configurabilidad de los dispositivos
- Tecnología compleja con altos requisitos de mantenimiento
- Dependencia de la infraestructura de red
- A veces es difícil la entrada/utilización de los dispositivos
Dónde se utiliza la voz digital en la radioafición?
En la radioafición, la voz digital se utiliza principalmente en VHF/UHF. A continuación se presenta un resumen de los tres estándares habituales en el mercado con una comparación de las diferencias.
| "DMR Digital Mobile Radio" | D-Star – Digital Smart Technology for Amateur Radio | C4FM/System Fusion Continuous 4 Level FM |
|
|---|---|---|---|
| Proveedor | Varios | Icom, Kenwood | Yaesu |
| Procedimiento | TDMA (acceso múltiple por división de tiempo) | FDMA (Frequency-Division Multiple Access) | FDMA (Frequency-Division Multiple Access) |
| Mensajes de texto | ✓ | ✓ | ✓ |
| Transmisión de imágenes | – | ✓ | ✓ |
| Ubicación | ✓ | ✓ | ✓ |
| "Registro/ID requerido" | ✓ | ✓ | ✓ |
| Programación requerida | Enchufe de código | Listas de repetidores | – |
| Visualización del distintivo de llamada | ✓ | ✓ | ✓ |
| Visualización del nombre | ✓ | ✓ | – |
| Ventajas |
|
|
|
| Desventajas |
|
|
|
Lamentablemente, estos estándares no son compatibles entre sí, por lo que no es posible el funcionamiento de DMR con un dispositivo C4FM. Sin embargo, existe un pequeño rayo de esperanza en forma de los llamados "puentes": Se trata de la conexión en red de salas de diferentes "redes".
En la actualidad, la más extendida es la norma DMR, que tiene su origen en la radio profesional. Aquí, los costes de entrada son manejables. Hay un gran número de dispositivos diferentes disponibles en el mercado. Además, la cobertura mundial con repetidores aptos para DMR es muy buena. Debido al elevado número de participantes, no sólo se puede encontrar un compañero de QSO en cualquier momento, sino también ayuda con los problemas.
Al principio, se utilizaban principalmente radios profesionales, originalmente diseñadas para la radio profesional. Estas tenían además del alto precio de compra sin embargo también la desventaja de que se trataba casi exclusivamente de aparatos monobanda puros de 70cm. Por lo tanto, había que contar con un dispositivo adicional para la operación en 2m. Hoy en día, muchos fabricantes tienen en su gama dispositivos de doble banda para radioaficionados, que pueden ser utilizados de forma analógica y digital en ambas bandas. Los conceptos de operación también están cada vez más orientados a las necesidades de los radioaficionados, por ejemplo, es posible trabajar en modo VFO.
D-Star y C4FM se han desarrollado especialmente para su uso en la radioafición; los recién llegados pueden (pero no tienen por qué) triunfar más fácilmente en determinadas circunstancias.
Radio digital en onda corta
También es posible comunicarse digitalmente por voz en onda corta. Además del transceptor SSB existente, se necesita lo siguiente
PC con 2 tarjetas de sonido (RX + TXo alternativamente un adaptador de voz digital. Como no se requiere ninguna infraestructura de red o de servidor, no es necesario registrarse ni solicitar un número de identificación.
¿Cómo funciona
Voz Digital?
La característica central de todos los procesos de Voz Digital es, como es lógico, la digitalización de los datos de voz analógicos. Se trata de un paso sencillo que se domina desde hace tiempo. Los verdaderos conocimientos técnicos están en la posterior compresión y codificación de los datos. Aquí, los avances en la tecnología de semiconductores han hecho que se puedan aplicar procesos cada vez más elaborados sin requerir mucha potencia (o espacio) para el dispositivo. El resultado es una mejor compresión, es decir, un mejor aprovechamiento del limitado ancho de banda, y una mejor inteligibilidad a alta compresión. El chip que realiza estas tareas se llama códec (codificador/decodificador). Los algoritmos utilizados son específicos de cada fabricante y a menudo se adaptan a un grupo específico de hablantes (género, características del habla). También existen procedimientos abiertos para los códecs, pero no han conseguido establecerse de forma generalizada. Un sistema muy utilizado en la radioafición es el códec AMBE (Advanced Multiband Excitation) del fabricante Digital Voice Systems.
Uno de los objetivos de desarrollo pendientes para la transmisión de voz digital era, además de un mejor aprovechamiento del escaso recurso de frecuencias mediante la compresión, conseguir el mismo alcance que con los métodos analógicos. En otras palabras, debe ser posible descodificar la señal recibida con la misma relación señal-ruido (SNR) de forma tan fiable como con los métodos analógicos tradicionales.
analógico y digital
mismo rango
En el caso de la voz digital, esto se consigue mediante la redundancia de la señal. El flujo de datos real de la voz digitalizada se superpone así a una capa que proporciona seguridad a la transmisión. También en este caso hay varios procedimientos específicos del sistema que difieren sólo ligeramente. En general, puede decirse que, con relaciones de nivel similares, el alcance y la fiabilidad de la voz digital son prácticamente iguales a los de la transmisión analógica.
Aunque la voz digital requiere una tecnología de equipos completamente nueva, también ofrece ciertas ventajas. Por ejemplo, el ancho de banda está muy limitado por la compresión. En principio, es posible una separación de canales de 6,25 kHz (compárese la FM con 25 y la NFM con 12,5 kHz).
El DMR utiliza este nuevo ancho de banda disponible para transmitir dos llamadas simultáneamente en una frecuencia de la red de 12,5 kHz. Esto se hace mediante el llamado método de franjas horarias. Uno u otro canal se transmite alternativamente durante un breve periodo de tiempo (franja horaria). El procedimiento se denomina TDMA, acceso múltiple por división de tiempo. El sistema DMR utiliza TDMA con dos franjas horarias por frecuencia de radiofrecuencia.
Un método competitivo es el FDMA, Acceso Múltiple por División de Frecuencia. En este caso, se transmiten diferentes canales simultáneamente en diferentes secciones de frecuencia. D-Star y C4FM utilizan un método similar. En este caso, los datos de voz se transmiten en una sección, y los datos adicionales, como la posición GPS actual u otros datos de los sensores, se transmiten en otra sección. Esta combinación es muy adecuada para situaciones tácticas en las que un centro de control recibe informes de otros datos vitales además del canal de voz.
Preguntas frecuentes
Se requiere una licencia de radioaficionado para participar activamente (=transmitir).
Los que quieren operar en todo el mundo, pero no tienen los medios para instalar grandes sistemas de antena o tienen miedo del esfuerzo y el gasto, pueden llegar a todo el mundo con la radio digital. Las condiciones meteorológicas y de propagación de la radio juegan un papel bastante secundario.
Eso depende de varios factores, como el tipo de operación, la naturaleza de la infraestructura local y, por supuesto, el presupuesto. Lo primero que hay que comprobar es si hay un repetidor digital cerca y con qué estándar funciona. Si se trata de un repetidor D-Star, por ejemplo, la compra de un dispositivo C4FM tiene poco sentido.
Si el repetidor está a pocos kilómetros, la compra de una radio de mano es una buena idea. Si la operación digital se va a realizar preferentemente desde un vehículo, se recomienda una unidad móvil con una antena de vehículo. Sin embargo, un dispositivo móvil en la cabaña también puede ser útil si el repetidor más cercano está más lejos y una conexión a través de la radio de mano es difícil o imposible de establecer. La mayor potencia de transmisión en combinación con una antena exterior debería proporcionar una buena conexión en la mayoría de los casos.
Para responder a esta pregunta, hay que tener en cuenta varios aspectos:
- ¿Qué norma digital soportan los repetidores de mi zona?
- ¿Qué utilizan los compañeros con los que quiero hablar principalmente?
- ¿Cuánto tiempo de formación quiero invertir?
- ¿Prefiero algún fabricante de aparatos en particular?
- Partiendo de la base de que sólo hay que considerar a Yaesu como marca, la determinación se hace automáticamente para C4FM/System Fusion.
- Si la posibilidad de transmitir imágenes es un criterio de selección importante, no hay forma de evitar D-Star o C4FM. DMR no ofrece esta función (todavía).
Esto depende del dispositivo y del estándar utilizado. Los dispositivos Yaesu C4FM se pueden poner en funcionamiento inmediatamente sin necesidad de registro previo, programación y espera de un número de abonado - sólo tienes que introducir tu indicativo en el dispositivo en la primera puesta en marcha y ya estás QRV.
Los dispositivos DMR, por el contrario, requieren una "programación" o un "enchufe de código", es decir, un archivo de software que contiene los ajustes específicos del dispositivo, así como las listas de repetidores, listas de contactos, etc.
La solicitud se realiza en línea.
DMR: https://radioid.net/register
D-Star: https://regist.dstargateway.org/Dstar.do
No. Las llamadas digitales a través de repetidores suelen utilizar Internet para conectar a los abonados en distancias más largas. La radio de onda corta no necesita esto. Además, la onda corta ofrece muchos más campos de actividad que la comunicación sólo por voz. Sin embargo, la voz también puede transmitirse digitalmente por onda corta.
Un hotspot no hace otra cosa que un repetidor: Conecta la radio con Internet. Por eso, si no hay ningún repetidor digital al alcance, un hotspot puede integrarse en la LAN o WLAN doméstica. Sin embargo, también se puede utilizar la WLAN del teléfono móvil y los datos móviles para participar en la radio digital en todos los lugares con red móvil, siempre que se haya contratado una tarifa de datos adecuada.
Hay muchas listas y mapas de repetidores en Internet, pero también aplicaciones útiles para smartphones (repeaterbook, DMRepeaters, ...).
Aquí puedes encontrar un mapa interactivo con los repetidores digitales:
https://repeatermap.de/
La mayoría de los dispositivos D-Star de Icom ya contienen listas preprogramadas de repetidores digitales. Así que es posible mediante el GPS visualizar los repetidores más cercanos en cualquier momento y conectarse directamente.
Ya hay aparatos DMR nuevos y muy bien equipados por menos de 200 euros. También el muy compacto FT-70DE para C4FM de Yaesu permite la entrada en la radio digital por un pequeño precio. Si quieres comprar una nueva radio D-Star - por ejemplo de Icom - tienes que esperar precios a partir de unos 600 EUR.
Para un posible punto de acceso necesario se debe planificar aprox. 160 EUR.
