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Performances des signaux faibles pour les formats de modulation courants

24/03/2025

Performances des signaux faibles pour les formats de modulation courants

23 mars 2025 | par Bob KØNR
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Au départ, je cherchais simplement sur le web des règles de base simples comparant les performances des signaux faibles des types de modulation analogiques et numériques courants. J’étais principalement concentré sur FT8 et FT4, mais je voulais aussi comparer SSB et CW. Je n’ai pas trouvé de comparaison simple de ces modes, mais j’ai trouvé plusieurs bons articles qui en comparaient certains, mais pas tous. Cet article est ma tentative d’agréger les informations disponibles en quelque chose de facile à comprendre.

Déclarations de non-responsabilité

J’ai décidé d’exploiter le travail des autres et de ne pas essayer de dériver tout à partir des principes de base. Je me dis que je suis parfaitement capable de faire l’analyse, mais que je ne trouverais jamais le temps de la terminer. (Oui, c’est mon histoire, et je m’y tiens.) Lorsque les articles sont en désaccord, j’ai essayé d’identifier ceux qui avaient l’analyse ou la justification la plus convaincante et j’ai utilisé ces valeurs.

Mon objectif est de comparer les types de modulation courants principalement en termes de performance des signaux faibles. Cela signifie se concentrer sur la manière dont un signal peut être détecté avec un faible rapport signal-bruit (SNR). J’ai ignoré d’autres facteurs, tels que l’atténuation du signal, le décalage de fréquence, la distorsion par voie multiple, etc. J’ai également ignoré des facteurs tels que le taux d’information fourni par le type de modulation et la largeur de bande requise. L’objectif est d’avoir la capacité de transmettre juste assez d’informations pour établir la connexion.

Sondage bibliographique

La recherche sur Internet m’a fourni plusieurs bons articles ayant examiné ce sujet, listés ci-dessous dans la section Références. Mon approche consiste à comparer les résultats de ces articles et à les agréger dans un résumé concis. Ces valeurs minimales de SNR sont listées dans le tableau ci-dessous, ainsi que mes conclusions agrégées dans la colonne de droite.

La plupart de ces articles ont présenté des données de SNR en termes de bande passante de 2500 Hz, dans le but de fournir une comparaison facile entre les types de modulation. SSB est le signal le plus large discuté, et il s’inscrit approximativement dans une bande passante de 2500 Hz, qui est souvent la largeur de bande IF du récepteur utilisé. Certains auteurs rendent cela explicite en étiquetant ce SNR comme SNR2500. Il est courant dans les travaux de communication de normaliser la bande passante à 1 Hz, ce qui indique l’efficacité de la bande passante de la modulation. Cependant, nous allons nous en tenir au SNR2500.

J’ai commencé avec l’article de PA3FWM [Ref 1], qui propose un aperçu de nombreux modes que j’étais intéressé à comparer. Malheureusement, cet article ne comprend pas FT4 et FT8. N6MW [Ref 2] propose une bonne analyse de FT4 et FT8 ainsi que des valeurs minimales de SNR pour SSB et CW. Celles-ci s’alignaient bien avec les valeurs de PA3FWM, donc c’était bon signe. N6MW faisait référence à l’article fondamental sur FT4 et FT8, publié dans QEX, écrit par les développeurs de FT4 et FT8 [Ref 3]. L’article KB9II [Ref 4] se concentre sur la performance des signaux faibles en VHF et fournit des SNR minimaux pour SSB, RTTY, CW et PSK31. Il introduit les concepts de SNR (moyenne) et SNR (pic). J’ai utilisé les valeurs de SNR (moyenne) dans le tableau. L’article KF6HI [Ref 5] a fourni un autre ensemble de valeurs de SNR qui s’alignaient assez bien. Enfin, je suis tombé sur une présentation de K0LB et KK4SNO [Ref 6] qui inclut une diapositive résumant les performances de SNR. Étant une présentation, elle ne fournit pas beaucoup d’informations sur les sources de leurs chiffres, mais cela semble utile à inclure dans le tableau.

Tableau des performances de SNR

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Les auteurs ont des approches quelque peu différentes pour déterminer leurs valeurs de SNR2500, principalement en raison des hypothèses utilisées. Vous voudrez peut-être lire ces articles pour mieux comprendre les subtilités. Globalement, les résultats sont bien alignés, avec quelques exceptions.

SSB

Les valeurs de SNR2500 en bande latérale unique sont un mélange de 10 dB et 6 dB. Franchement, je pense que 10 dB est un peu élevé pour un « SNR minimum » car j’ai passé beaucoup de temps à établir des contacts VHF/UHF en signaux faibles, juste au niveau du bruit. J’ai réussi à établir des contacts radio avec un SNR bien inférieur à 10 dB. J’ai examiné la justification fournie dans les articles pour cette valeur, et elle est principalement supposée. J’ai donc suivi ma propre expérience et choisi une valeur plus faible, 6 dB, en accord avec KB9II et KF6HI. Même cette valeur pourrait être un peu conservatrice.

RTTY

Je n’ai trouvé que quatre valeurs pour le RTTY, et elles varient considérablement. Après avoir étudié les articles, j’ai jugé que KB9II avait la meilleure justification, donc j’ai opté pour -9 dB. Je soupçonne que la performance réelle du décodage puisse varier en fonction du type et de la qualité du détecteur.

CW

Les valeurs SNR2500 pour le CW variaient considérablement, sur une plage de 10 dB. Une manière d’estimer les performances du CW est d’utiliser la largeur de bande du récepteur et de la comparer à 2500 Hz. En utilisant une largeur de bande typique de filtre CW de 200 Hz, SNR2500 = 10 log (200/2500) = -11,0 dB. Cependant, il est bien connu que la combinaison oreille/cerveau humain fournit un traitement du signal supplémentaire. L’article classique de W2RS [Réf 7] traite très bien de ce sujet. En utilisant des tests réels sur les ondes, l’article explique que la compétence de l’opérateur peut introduire une variation de 3 à 6 dB. Une autre note intéressante est que si l’opérateur connaît à l’avance le type d’information qu’il attend (comme l’indicatif de l’autre station), cela procure un avantage de 3 dB.

Nous pouvons et allons probablement débattre de la valeur SNR2500 pour le CW indéfiniment, mais j’ai décidé d’adopter -12 dB dans la colonne de droite. C’est probablement une estimation prudente pour un opérateur hautement qualifié.

FT8, FT4

Pour FT8 et FT4, j’ai utilisé les valeurs de N6MW, qui proviennent directement de l’article sur FT4 et FT8 [Réf 3]. J’ai arrondi au décibel le plus proche afin d’être cohérent avec le reste de la colonne.

JT65

Les valeurs JT65 sont assez cohérentes. Un article de K1JT [Réf 8] indique que le SNR de JT65 est « environ de -28 à -24 dB dans 2500 Hz », j’ai donc mis -24 dB dans la colonne de droite.

WSPR

WSPR est un mode balise populaire et le roi de la réception de signaux faibles. Les rapports de signal sont collectés dans le monde entier et partagés via WSPRnet.org. Les performances du WSPR varient en fonction des paramètres spécifiques utilisés dans le logiciel, et nous avons une certaine variation dans le tableau. L’article de K1JT & W1BW [Réf 9] indique que « le protocole WSPR est efficace à des rapports signal/bruit aussi bas que -28 dB dans une bande passante de 2500 Hz, soit environ 10 à 15 dB en dessous du seuil d’audibilité. » J’ai donc utilisé -28 dB dans la colonne agrégée.

Conclusions

La colonne la plus à droite du tableau fournit une comparaison raisonnable des types de modulation répertoriés. Je ne prétends pas que les valeurs sont parfaites, mais elles devraient être utiles pour comprendre les performances de ces modes. Ces données montrent que la BLU est le mode le moins sensible, suivie par le RTTY et le PSK31. Comme mentionné précédemment, la valeur du CW est sujette à débat, mais il fonctionne mieux que le RTTY et le PSK31. Cela nous amène au FT4 et au FT8, qui sont des protocoles WSJT couramment utilisés avec un débit raisonnable. (FT4 et FT8 utilisent des intervalles d’émission/réception de 7,5 et 15 secondes.) JT65 fonctionne à un SNR plus faible, mais il appartient réellement à une catégorie différente. Il est conçu pour les contacts Terre-Lune-Terre, avec des intervalles d’une minute. WSPR est également unique en tant que système de balisage et n’est pas conçu pour des contacts radio bidirectionnels, mais il offre la meilleure performance SNR de la liste.

Lors de l’utilisation de ces données, gardez à l’esprit que la plupart de ces modes se dégradent lentement, il n’y a donc pas de coupure nette à un niveau de signal précis. Les valeurs sont des règles empiriques, précises à quelques dB près.

Merci à Jim/K5ND et Bob/WØBV pour leur relecture de cet article et leurs commentaires.

73 Bob K0NR

Références

1. Rapport signal/bruit des modes amateurs numériques – Pieter-Tjerk de Boer, PA3FWM

2. Modulation et décodage FT8 – Une plongée dans l’interprétation du SNR – N6MW

3. Les protocoles de communication FT4 et FT8 – Steve Franke, K9AN, Bill Somerville, G4WJS, Joe Taylor, K1JT

4. Une comparaison des modes numériques courants pour les communications VHF à faible signal – John Matz, KB9II

5. Rapport signal/bruit, définition et application aux communications radio – KF6HI

6. Les modes numériques en radio amateur – Larry, K0LB et Scott, KK4SNO

7. La capacité de détection des signaux faibles par l’oreille humaine – Ray Soifer, W2RS

8. EME avec JT65 – Joe Taylor, K1JT

9. WSPRing autour du monde – Joe Taylor, K1JT, et Bruce Walker, W1BW

L’article Performances en signal faible des formats de modulation courants est apparu en premier sur Le site radio de KØNR.

Bob Witte, KØNR, est un contributeur régulier à AmateurRadio.com et écrit depuis le Colorado, aux États-Unis. Contactez-le à bob@k0nr.com.

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Informations KH7AL/KH9 – Wake Island, OC-053

Le 23/03/2025

• [NOUVELLES] –

Allen a récemment quitté Wake Island et est rentré chez lui pour une pause. Il y retournera bientôt après la fin de sa période de repos et de loisirs. À son arrivée chez lui, un lot de QSLs directes l’attendait pour être répondu, ce qu’il prévoit de faire.

Crédit : KH7AL

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Icom RC-28 aventure….

24/03/2025

23 mars 2025 | par Mike VE9KK | Partager
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Mon dernier article concernait mon nouveau Icom RC-28, un VFO externe que j’ai acheté pour mon 65e anniversaire. À ce moment-là, je ne l’avais pas encore connecté à la radio, car j’étais occupé avec des rénovations. Une fois installé, je l’ai branché sur le port USB avant de mon Icom 7610 et il a semblé fonctionner sans problème… du moins, c’est ce que je pensais. Lors de l’extinction de la radio, celle-ci est restée bloquée en mode arrêt. J’ai essayé d’appuyer puis de maintenir le bouton d’alimentation, mais cela n’a rien changé. J’ai dû couper l’alimentation pour l’éteindre complètement.

J’ai redémarré la radio, et elle s’est allumée sans problème. Mais lors de la tentative d’extinction, le problème est réapparu. J’ai alors débranché le RC-28, et la radio s’est éteinte normalement. J’espérais que ce ne soit pas un problème matériel avec mon RC-28. J’ai consulté le groupe Icom 7610 sur Groups.IO et trouvé une suggestion : vérifier que mon RC-28 disposait de la dernière mise à jour logicielle. Je ne savais même pas que cela était possible. Après vérification, mon RC-28 était bien à jour.

Ensuite, j’ai vérifié si le logiciel de mon Icom 7610 était à jour. Je savais que ce n’était pas le cas, la version 1.42 étant principalement destinée à la pré-distorsion pour la SSB, ce qui ne me concernait pas en tant qu’utilisateur CW. Cependant, elle incluait aussi des corrections mineures, alors j’ai tenté la mise à jour.

Malheureusement, la mise à jour du firmware n’a rien changé. Un autre conseil du groupe était de débrancher le câble LAN de la radio. Comme j’ai un montage complexe, c’était difficile, alors j’ai plutôt essayé de retirer la clé et le casque audio, sans succès. J’étais prêt à devoir débrancher le RC-28 avant d’éteindre la radio.

En rebranchant ma clé, j’ai remarqué un petit appareil branché sur un autre port USB : un récepteur Logitech Unifying pour ma souris. Il me permettait de cliquer sur le waterfall de la radio, mais je l’utilisais rarement. J’ai retiré ce récepteur et testé à nouveau l’allumage et l’arrêt : tout fonctionnait normalement !

Problème résolu ! J’ai partagé mes résultats sur Groups.IO et on m’a alors fait remarquer que le manuel mentionne que les ports USB de l’Icom ne prennent pas en charge les récepteurs sans fil. Je n’avais jamais eu de problème avant, mais l’ajout du RC-28 a révélé cette incompatibilité.

Mike Weir, VE9KK, est un contributeur régulier d’AmateurRadio.com et écrit depuis le Nouveau-Brunswick, Canada. Contactez-le à ve9kk@hotmail.com.

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Informations 3B9DJ – Île Rodrigues

Le 23/03/2025

ACTUALITÉ –

Avec l’équipe réunie à l’aéroport de Prague plus tôt aujourd’hui, le 3B9DJ devrait être sur les ondes demain (24 mars). En attendant, vous pouvez suivre les progrès de l’expéditions DX via l’album photo Facebook d’OK6DJ page.

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Conteste in der Kalenderwoche 13/2025 - 24.03.25 bis 31.03.25 ►

Mo. 24.03.25 UTC Mode Bänder OK1WC Memorial 16:30 - 17:29 CW 80/40m DIG-PA Kontest *** 17:00 - 19:30 CW/SBB 80/2m Di. 25.03.25       NRAU Activity 18:00 - 22:00 alle µW SP Activity 18:00 - 22:00 CW/SSB/FM µW RSGB Activity 18:30 - 21:30 alle µW Mi. 26.03.25       CWT Mini Contest 13:00 - 14:00 CW 160 -10m CWT Mini Contest 19:00 - 20:00 CW 160 -10m Moon CT  18:00 - 20:00 alle 1,3GHz UKEI 80m Contest 20:00 - 21:00 CW 80m Do. 27.03.25       CWT Mini Contest 03:00 - 04:00 CW 160 -10m CWT Mini Contest 07:00 - 08:00 CW 160 -10m RSGB CC 20:00 - 21:30 SSB 80m Sa. 29.03. - So. 30.03.25       CQ WW WPX SSB  00:00  - 23:59 SSB 160 -10m xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx      

*** Ob der DIG PA Contest stattfindet ist unklar. 
Auf der DIG PA Seite https://dig-pa.veron.nl/ gibt es widersprüchliche Infos.
Die Seite mit der Ausschreibung ist nicht mehr erreichbar.

Bij PI4SBR horen we vaak: “Ik wil dat papiertje ook wel, maar waar begin ik?” Daarop hebben we iets bedacht! Elke derde vrijdag van de maand komen we samen om elkaars vragen over de cursus te beantwoorden en ons voor te bereiden op het examen. Bovendien heb je een stok achter de deur om gemotiveerd te blijven voor het leren van de stof. Meld je aan via e-mail of bekijk de cursuspagina.
PI4SBR maakt oa gebruik van het VRZA cursusmateriaal.

Al een certificaat? 
Heb je je zendamateur certificaat al behaald en wil je anderen meer leren over jouw “vakgebied” binnen het zendamateurschap? Dan komen we graag met je in contact!

Stichting Scouting Riel
Oude Tilburgsebaan 3a, 5133 BD Riel

Aviso de Utilidad Pública:

Se necesitan dadores de sangre para nuestro colega Pedro Castro CE3BT. Los dadores interesados deben agendar hora en el banco de sangre de la clinica indisa de providencia en el siguiente enlace https://www.indisa.cl/reserva-de-horas/

Al ingresar al enlace del sitio web deben seleccionar la Clínica Indisa Providencia y la especialidad "banco de sangre" (primera opcion).

Posterior a ello deben seleccionar el box (hay dos) y selecciona una hora.

Finalmente, completar los datos del donante (paciente) requeridos.

Muchas gracias.

Bienvenido a Federachi, CE2PQ - Radio Club Quintero, hoy son un nuevo integrante de esta Familia.

Saludos a los Socios y dirigentes.

El dia de hoy nuestro Radio Club Federado Club de Radioaficionados de El Quisco, esta realizando su Asamblea Anual, deseamos como directorio, que sea una excelente jornada.

Saludos a los socios y el directorio.

Die NOAA hat eine Magnetsturmwarnung herausgegeben. Sie beginnt am Sonntag (23. 3.) und dauert bis Mitte der Woche an. Ursache ist eine Kombination aus einem schnellen CME und dem schnellen Sonnenwind aus einem koronalen Loch. Die geomagnetischen Bedingungen befinden sich aktuell bereits auf teils stürmischen Niveau (Kp 2-6). Die Sonnenaktivität ist ansonsten gering bis mäßig, es gab lediglich ein M1.2-Flare (21/1556 UT) in den letzten 24 Stunden. Die Vorhersage: geringe Sonnenaktivität (M 25%, X 05%, Proton 05%) bei weiterhin stürmischer Geomagnetik.

ZCZC 220600UT MAR25 QAM SFI165 SN178 eSFI169 eSSN142 KIEL A27 K(3H)6 SWS459 BZ2 BT19 HPI56 DST-46 KP4CAST(24H) 54444444 ⚠️ MUF3000 MAX24+(D) MIN5(N) DATA BY DK0WCY KC2G SWPC/NOAA SANSA WDC/KYOTO MET OFFICE UK GFZ POTSDAM FWBST RHB NNNN – Erläuterungen unter Funkwetter (PDF).

Grafik: GFZ Helmholtz Centre for Geosciences Potsdam  

El directorio de Federachi, da la bienvenida a nuestra Familia al Radio Club Centinelas del Norte CE1CDN

Saludos a sus socios y directorio.

Bienvenidos a la Familia Federachi, Radio Club Talca CE4TA, se incorpora como socio a Federachi.

Como directorio estamos muy contentos por su llegada a nuestra Federación, Saludos a los Socios y a su Directorio.

30 mars 2025 par internet Vous avez adhéré à notre association en 2024 vous pouvez participer à notre assemblée générale…

Por CT2IXQ – António Viegas

In unserer Videoreihe „Interview unter dem Turm“ stellen wir Ihnen Funkamateure und ihre Leidenschaft für ihr Projekt vor. In der Folge 68 sprechen wir mit Prof. Dr. Harald Gerlach, DL2SAX. OM Harald wurde Anfang 2025 zum neuen Vorsitzenden des Arbeitskreises Amateurfunk und Telekommunikation in der Schule (AATiS) e.V. gewählt. Was treibt ihn an? Welche Projekte will er voranbringen? Diese und weitere Fragen in unserem neuen „Interview unter dem Turm“. Den kurzweiligen Videobeitrag finden Sie auf dem DARC-YouTube-Kanal „darchamradio“ unter youtu.be/fhE5NDxvx3A .

Vom 27. bis 29. Juni ist wieder HAM RADIO-Zeit in Friedrichshafen. Die Internationale Amateurfunk-Ausstellung am Bodensee bietet das gewohnt umfangreiche Programm und ist damit ein Muss für jeden Funkamateur.

Wer jetzt schon weiß, dass es am letzten Juniwochenende nur einen Ort geben kann, an dem zu sein sich lohnt, der sollte sich seine Tickets auch schon jetzt sichern – so entfällt das Schlangestehen am Eingang. Für DARC-Mitglieder gibt es natürlich wieder die ermäßigte 3-Tages-Plakette. Diese und alle anderen Tickets sind online unter https://www.hamradio-friedrichshafen.de/besuchen/oeffnungszeiten-tickets erhältlich.
Auf ein Wiedersehen in Friedrichshafen!

Die Sonnenaktivität ist gering. Auf der sichtbaren Sonnenscheibe gibt es zwölf Sonnenfleckenregionen mit einfachen magnetischen Konfigurationen. Die Geschwindigkeit des Sonnenwindes ist leicht erhöht. Die geomagnetischen Bedingungen sind ruhig bis angeregt (Kp 1-3). Die Vorhersage: keine signifikanten Änderungen (M 30%, X 05%, Proton 05%). Wobei aufgrund der nahen Tagundnachtgleiche es immer wieder zu aktiven Intervallen kommen kann.

ZCZC 210615UT MAR25 QAM SFI170 SN139 eSFI151 eSSN118 KIEL A11 K(3H)3 SWS402 BZ2 BT6 HPI30 DST17 KP4CAST(24H) 33233333 ➡️ MUF3000 MAX28+(D) MIN8(N) DATA BY DK0WCY KC2G SWPC/NOAA SANSA WDC/KYOTO MET OFFICE UK GFZ POTSDAM FWBST RHB NNNN – Erläuterungen unter Funkwetter (PDF).

Grafik: GFZ Helmholtz Centre for Geosciences Potsdam  

El Sistema Regional de Prevención y Respuesta ante Desastres de Atacama, es el conjunto de entidades públicas y privadas con competencias relacionadas a las fases del ciclo del Riesgo de Desastres, que se organizan desconcentrada y de manera escalonada, desde el ámbito comunal, provincial, regional y nacional, para garantizar una adecuada gestión del riesgo de desastres. Como sistema reconocemos como organismos esenciales a todos los radios clubes de Atacama, asimismo a todos y todas quienes se comunican por el aire usando diferentes medios de radiocomunicación, tanto en VHF y HF durante los tiempos de paz & crisis.

En conmemoración de los 10 años de los aluviones de Atacama del 25 de marzo del 2015, siendo este uno los desastres más devastadores que han afectado a nuestra región, se torna fundamental reflexionar en torno a la experiencia, el aprendizaje y a como fortalecer y prepararnos para nuevos eventos socio-naturales.

SENAPRED Atacama convoca a todos los radioclubes de Atacama a participar del Operativo Regional – QSL Conmemorativa por los 10 años de los aluviones de Atacama del 25M 2015; a realizarse el martes 25 de marzo del 2025 entre las 20:00 y 22:00 horas en la red VHF regional de Radio Clubes de Atacama y en HF 7.110 banda 40 metros; además de plataformas Zello & EchoLink.

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„Am 15. März startete unsere Amateurfunk-Ballonmission und sendete beeindruckende 7,5 Stunden lang SSTV-Signale aus der Stratosphäre. Ein großes Dankeschön an alle, die uns über 200 Empfangsberichte über unsere Webseite geschickt haben!“, berichtet Denis Apel, DO7TC, in einer E-Mail an die Redaktion.

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Am 26. März um 18 Uhr findet auf https://treff.darc.de/ ein Vortrag zu dieser Mission statt. Dort werden die technischen Herausforderungen, die kurzfristige Konzeptänderung sowie die spannenden Ergebnisse der Mission vorgestellt. Interessierte sind herzlich eingeladen, sich am 26. März einzuwählen. „Beste 73, von der Ballon-Crew des OV R04 und der IGH e.V. mit DAØIGH“, so DO7TC abschließend.

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