Digitale mode’s – deel 2

Hele serie lezen: klik hier.

Deel 2 van digitale mode’s

We hebben nog enkele digitale spraakvarianten die door amateurs gebruikt worden niet genoemd. Allereerst is er Tetra. Tetra wordt ook gebruikt bij C2000. Tetra is geen C2000, maar C2000 is wel Tetra. Of beter gezegd, maakt gebruik van Tetra.

Voor Tetra wordt onder amateurs soms Teamspeak of EchoLink als netwerk gebruikt. Dan gaat het signaal eerst via analoog. Een echt specifiek netwerk hiervoor is bij amateurs niet in gebruik.

Zowel bij System Fusion als bij Tetra klinkt het geluid heel wat natuurlijker dan bij de andere systemen. In beide gevallen komt dat door een grotere datasnelheid. Tetra gebruikt daarnaast ook een andere vocoder om de spraak te comprimeren dan de rest.

Op beperkte schaal wordt er door amateurs in Europa ook nog met GSM geëxperimenteerd. Dat gebeurt meest in de 70 cm-band. Tetra en GSM lijken overigens redelijk op elkaar.

Zowel DMR, Tetra als GSM werken met tijdslots. Bij DMR gaat het om twee tijdslots, bij Tetra om vier en bij GSM om 8 of om 16 tijdslots.

Dat met die tijdslots moet ik toch even uitleggen. Bij een FM-uitzending druk je de microfoon in, en dan blijft de zender aan. Als je een extra geluidskanaal wilt verzenden, dan ga je naar een frequentie ernaast.

Er zijn echter ook verschillende methodes om meerdere geluidskanalen tegelijk op één frequentie uit te zenden. Bij twee geluidskanalen verstuur je bij een systeem met tijdslots om beurten heel kort een datapakket. Bij zowel DMR als bij Tetra is de herhalingsfrequentie van die pakketjes rond de 18 Hz. Doordat het een digitale uitzending betreft merk je in het geluid niets van dat in- en uitschakelen.

Alle DMR-repeaters kunnen op deze manier twee gesprekken tegelijk aan.

Het is bij het systeem wel belangrijk dat iedereen dezelfde opvatting heeft over op welk moment de zender aan en uit moet.

Bij Tetra wordt een kanaal op dezelfde manier verdeeld, alleen niet door twee gebruikers, maar door vier. Bij GSM gaat het om 8 of 16 streams voor half zoveel gebruikers vanwege de duplexverbinding die afwisselend heel kort hun zender even inschakelen.

Het leuke van meerdere tijdslots is dat je repeaters kunt maken die op dezelfde frequentie zowel zenden als ontvangen. Je hebt in dat geval ook geen duplexfilters nodig. Het Tetra-systeem ondersteunt dit. DMR niet.

Er is nog een modus die beslist genoemd moet worden en dat is FreeDV. FreeDV is anders dan de andere genoemde digitale spraaksystemen. Allereerst is FreeDV heel uitdrukkelijk open source. Het systeem is daarnaast door amateurs ontworpen. Een ander verschil is dat het systeem in tegenstelling tot de andere systemen voor de kortegolf is ontworpen en voor de specifieke propagatie en vervorming die je op die banden hebt.

Er wordt daarnaast naarstig aan gewerkt om FreeDV ook op VHF en UHF in te zetten.

Overigens zijn er eigenlijk geen grote verschillen tussen digitale spraakmodulatie en digitale modulatie voor bijvoorbeeld tekst. Het is met een systeem dat eigenlijk voor data, d.w.z. tekst bedoeld is mogelijk om er spraak mee uit te zenden, bijvoorbeeld in de vorm van een MP3-bestand. Het is met de spraaksystemen ook mogelijk om tekst te versturen. Vaak in de vorm van SMS-achtige berichten, ook de GPS-gegevens bij digitale uitzendingen liften op die manier op de uitzendingen mee. Spraak die praktisch direct wordt uitgezonden op zeg maar een mobilofoonachtige manier, stelt echter wel speciale eisen. Een pakket opnieuw opvragen zoals bij packet radio kan, is er bijvoorbeeld niet bij. Het geluidsfragment is allang afgespeeld op het moment dat de herhaling van het packet in dat geval zou binnenkomen.

Digitale mode’s – deel 1

Hele serie lezen: klik hier.

Deel 1 van de serie over digitale mode’s

Een nieuwe serie die ik iedere aflevering maak zoals het loopt. Er zit echter wel enige lijn in.

Ik begin met digitale spraak op VHF en UHF, en mocht het zo lopen dan maak ik nog een vervolg over de digitale tekstmode’s zoals die op de kortegolf gebruikelijk zijn.

Bij digitale spraak werd in de afgelopen jaren vaak gedacht aan D-STAR. Dat was echter niet het eerste digitale spraaksysteem voor amateurs. Alinco had vóór Icom al een systeem. Je kon bepaalde Alinco zendontvangers uitrusten met een printje en dan kon je deze modus gebruiken.

Het systeem had twee tekortkomingen waardoor het nooit is aangeslagen. De eerste tekortkoming was de hoge prijs. Het printje kostte meer dan de transceiver waar hij ingebouwd moest worden. Het tweede probleem was het ontbreken van een netwerkinfrastructuur.

Dat laatste is waarin de huidige systemen zich onderscheiden aan weerszijden van de grens: veelgebruikt of incidenteel gebruikt. Het lijkt wel of een systeem alleen succesvol kan worden als er ook een functioneel netwerk met repeaters voor is.

De systemen waarvoor op grote schaal netwerken bestaan zijn in Nederland DMR en D-STAR. In België is daarnaast ook System Fusion inmiddels breed gebruikt, en dat is in veel landen zo.

Er zijn nog meer systemen die gebruikt worden. In de VS was al voor de komst van D-STAR P25 populair. En dat was op enige schaal ook in Duitsland het geval. Dat systeem is ook bekend onder de naam APCO of Project 25 of volledig APCO Project 25. Dit systeem is wat bij de hulpdiensten als politie, brandweer, ambulance in de VS in gebruik is. De apparatuur hiervoor is nieuw heel duur, maar omdat het al vrij lang in gebruik is, is er een uitgebreide surplusmarkt voor met uiterst schappelijke prijzen.

In de VS en Canada zie je daarnaast ook dat NXDN op enige schaal door amateurs in netwerken gebruikt wordt. NXDN is door Icom samen met Kenwood ontwikkeld. Kenwood brengt de apparatuur hiervoor onder de naam Nexedge op de markt. Ook in bijvoorbeeld de regio rotterdam zijn er meerdere netwerken hiermee professioneel in gebruik. Kenwood is echter bezig om richting DMR te bewegen, en levert daar inmiddels ook apparatuur voor. Icom noemt apparatuur voor NXDN “IDAS”, maar sinds een paar jaar worden onder de IDAS-noemer ook dPMR-apparaten verkocht. IDAS en dPMR lijken sterk op elkaar, en ook lijken deze beide systemen redelijk veel op D-STAR.

Voordat Alinco met zijn digitale spraaksysteem kwam, werd er ook al door amateurs met digitale spraakmode’s geëxperimenteerd. Onder andere gebeurde dat in mijn eigen regio een jaar of 10 geleden al toen PI4AMF nog in de plaats Leusden zat.

De in deze eerste aflevering behandelde systemen zijn dus het Alinco-systeem (waarvoor volgens mij geen aparte naam bestaat), D-STAR, DMR, System Fusion, Apco P25, NXDN en dPMR.

In de volgende aflevering gaan we op nog wat meer systemen in, die bij amateurs in gebruik zijn. In latere vervolgen zoomen we ook nog apart op de verschillende systemen in.