MSHV – softvér pre meteor scatter, EME a digitálne módy

Rádioamatérsky svet digitálnych módov je bohatý na softvérové riešenia, no väčšina z nich smeruje k HF prevádzke cez FT8 a FT4. Pre operátorov, ktorí sa venujú meteor scatter na 2 m a 6 m, EMERozproszenie troposferyczne lub jonosferyczne było przez wiele lat głównym wyborem Joe Taylora K1JT w zakresie WSJT. To właśnie na tej bazie źródłowej wyrósł projekt MSHV – oprogramowanie, które wykorzystuje dekodery i generatory WSJT, reimplementuje je w C++ i oferuje własny interfejs z kilkoma kluczowymi rozszerzeniami.

Automatyczne połączenia z protokołem MSHV – Multi Answering Auto Seq Protocol

Jednou z najvýraznejších vlastností MSHV, ktorá ho odlišuje od WSJT-X, to protokół MAM (Multi Answering Auto Seq Protocol) dla trybu FT8. Protokół ten został opracowany specjalnie dla ekspedycji DX i bardzo aktywnych stacji, które muszą odpowiadać na wiele stacji jednocześnie. W praktyce oznacza to, że stacja ustala liczbę slotów TX (od 1 do 5 sygnałów jednocześnie) oraz kolejkę oczekujących stacji (limit kolejki 1–100). Aplikacja sama zarządza, kto aktualnie odpowiada (zakładka Teraz), kto jest w kolejce (zakładka W kolejce) i automatycznie zapisuje zakończone połączenia. QSO do denníka s poznámkou MA QSO v stĺpci komentár.

W przypadku normalnych stacji, które nie są ekspedycjami DX, zaleca się ustawienie tylko jednego slotu TX. Korzystanie z wielu slotów TX bez wymaganej rezerwy mocy i liniowej charakterystyki wzmacniacza prowadziłoby do intermodulacji i interferencji z innymi stacjami. Protokół można w dowolnym momencie szybko przełączyć na standardowy protokół roboczy, naciskając Ctrl+` (klawisz odwrotnego apostrofu, znajdujący się pod klawiszem Escape w układzie klawiatury amerykańskiej).

Czym jest MSHV i co robi

MSHV to darmowa aplikacja typu open source przeznaczona do cyfrowych trybów radiowych dla amatorów, skupiająca się przede wszystkim na UKF prevádzku – meteor scatter, EME, troposférický a ionosférický rozptyl. Skratka MSHV odkazuje na autora: Christo LZ2HV, rádioamatér z Bulharska, ktorý projekt vyvíja od roku 2015. Program preberá algoritmy dekódovania a generovania signálov z WSJT od K1JT (s plným uvedením autorských práv), avšak celú logiku rozhrania, riadenia transceivera, logovanie a rozšírené funkcie implementuje vlastným spôsobom v jazyku C++ s grafickým rozhraním Qt.

Kluczową cechą MSHV jest to, że wszystkie ustawienia i konfiguracje działają natychmiast, bez konieczności ponownego uruchamiania aplikacji – dotyczy to również zmiany ustawień audio, przełączania trybów czy zmiany parametrów sterowania transceiverem CAT. Jest to praktyczna zaleta w porównaniu z niektórymi innymi pakietami oprogramowania, w których zmiana portów lub urządzeń audio wymaga ponownego uruchomienia.

Obsługiwane tryby MSHV

Wideo: MSHV w praktyce

Kto stoi za rozwojem MSHV?

Głównym autorem i twórcą MSHV jest Christo LZ2HV z Bułgarii. Jurek SP9HWY i Dick G0LFF uczestniczyli w testowaniu i rozwoju. Bo OZ2M konsultował projekt interfejsu graficznego. Pakiety binarne dla różnych platform są kompilowane przez innych wolontariuszy: Richard G8JVM przygotowuje pliki binarne dla systemu Debian Linux, w tym ARM (Ubuntu, Raspbian), Walter DL8FCL dostarcza pliki binarne dla Fedory i openSUSE, a Manoj VU2CPL kompiluje wersje dla systemu macOS.

Interfejs został przetłumaczony na różne języki przez wolontariuszy z całego świata: chiński (uproszczony i tradycyjny) VR2UPU, hiszpański i kataloński EA3KE, portugalski CU3AK, rumuński YO3JW, duński 5P1KZX, polski SP5QWB, francuski ON6DP, portugalski brazylijski PP7CJ, norweski LA3QMA i włoski IW4ARD. Tłumaczenie rosyjskie zostało pierwotnie dostarczone przez R5WM (SK) i RU4NG. Ani słowacki, ani czeski nie znajdują się obecnie na liście tłumaczeń.

Grupa dyskusyjna MSHV jest dostępna na platformie Groups.io pod adresem groups.io/g/mshv. Jest to główny kanał komunikacji między deweloperem a użytkownikami – zgłaszane są tam błędy, pytania dotyczące konfiguracji i sugestie dotyczące funkcji. Kod źródłowy jest publicznie dostępny na GitHubie (github.com/LZ2HV/MSHV) i SourceForge (sourceforge.net/projects/mshv/).

Wymagania systemowe i instalacja

MSHV stawia niewielkie wymagania sprzętowe. Do płynnej pracy wystarczający jest procesor o częstotliwości 1 GHz i 512 MB wolnej pamięci RAM. Minimalna rozdzielczość monitora to 1024×768 pikseli, a dla laptopów 1366×768. Oprogramowanie wymaga transceivera z anteną dla pasm VHF/UKV/SHF, interfejsu komputerowego do przełączania nadawania/odbioru lub VOX, karty dźwiękowej z pełnym dupleksem oraz połączenia audio między transceiverem a komputerem (kabel audio lub USB). Synchronizacja zegara systemowego z UTC z dokładnością ±1 s jest niezbędna.

Obsługiwane systemy operacyjne: Windows XP, 7, 8, 10, 11 w wersjach 32-bitowych i 64-bitowych. W przypadku Linuksa wymagane są biblioteki Qt 5.6.3, Alsa i PulseAudio. Pakiety binarne dla systemów Debian i ARM (Raspberry Pi) przygotowuje G8JVM, dla Fedory oraz openSUSE DL8FCL, dla macOS VU2CPL.

Instalacja w systemie Windows nie wymaga instalatora w klasycznym rozumieniu – plik instalacyjny EXE jest dostępny zarówno dla wersji 32-bitowej, jak i 64-bitowej. Zaleca się umieszczenie aplikacji na innym dysku niż system operacyjny: jeśli system Windows znajduje się na dysku C:\, należy rozpakować plik MSHV, na przykład do D:\MSHV_XXX. Uruchamia się go bezpośrednio z pliku .exe lub za pomocą skrótu na pulpicie – nie należy kopiować pliku .exe bezpośrednio na pulpit. Wszystkie wymagane biblioteki są statycznie kompilowane do pliku binarnego, niczego nie trzeba instalować zewnętrznie.

Podstawowe ustawienia MSHV

Po pierwszym uruchomieniu należy skonfigurować cztery podstawowe obszary w menu Opcje. W Ustawieniach dźwięku konfiguruje się urządzenia wejściowe i wyjściowe audio oraz wybiera lewy lub prawy kanał audio dla wejścia. Ważne jest, aby ustawić poziom nagrywania tak, aby wskaźnik siły sygnału z transceivera wskazywał 0 dB – jest to warunek prawidłowego dekodowania. Funkcja Szybkość odświeżania wyświetlacza służy do zmniejszenia częstotliwości odświeżania wyświetlacza na wolniejszych procesorach.

W trybie sterowania interfejsem ustawione są porty COM do sterowania CAT i PTT. Dostępne są dwa porty komunikacyjne: jeden dla CAT i PTT, a drugi tylko dla PTT. PTT można aktywować za pomocą komendy RTS, DTR lub CAT. Przycisk Start PTT Test umożliwia weryfikację funkcjonalności przełączania. Opcjonalny układ Tx Watchdog chroni nadajnik przed ciągłą transmisją w przypadku wystąpienia pętli.

V sekcii Macros sa nastaví vlastný volací znak (My Call), lokátor Maidenhead (Grid Locator) I textové makrá pre TX správy. Platné makrá sú: %M pre vlastný volací znak, %T pre volací znak korespondenta, %R pre RST, %G4 pre 4-znakový lokátor, %G6 pre 6-znakový lokátor, %QRG pre náhodné frekvenčné ofset I %N pre sériové číslo. Tlačidlá Region 1/2/3 nastavia predvolené makrá podľa geografického regiónu IARU.

W Konfiguracji Radia i Sieci konfigurowane są informacje o stacji i aktywowane jest raportowanie do PSK Reporter. Kliknij dwukrotnie wiersz w tabeli, aby wprowadzić dane osobowe dla danego połączenia radiowego.

Opis funkcji MSHV

Główne okno programu MSHV zawiera dwa ekrany do wyświetlania odebranego sygnału. Ekran 1 jest wypełniany przez 30 sekund, następnie dane są automatycznie przenoszone na ekran 2, a ekran 1 rozpoczyna odbiór nowych danych. Każdy ekran wyświetla obraz trójwarstwowy: liniowy wykres czasowy u góry, wodospad pośrodku i wskaźnik siły sygnału u dołu. Dekodowanie konkretnego pingu odbywa się poprzez kliknięcie myszką w środek sygnału – lewy przycisk myszy wybiera podstawowy obszar dekodowania, prawy go podwaja.

Lista Wyświetleń zawiera wszystkie zdekodowane rekordy wraz z czasem, wartością sygnału dB, przesunięciem Dopplera DF i tekstem wiadomości. Dwukrotne kliknięcie wiersza automatycznie przeniesie znak wywoławczy korespondenta do pola DO RADIO i wygeneruje odpowiednie raporty TX. Kliknięcie kolumny dB lub Rpt doda raport TX.

Siedem komunikatów TX (TX1–TX7) jest dostępnych do natychmiastowej transmisji za pomocą przycisków lub klawiszy F1–F7. Komunikaty można pisać ręcznie lub generować automatycznie za pomocą przycisku GEN MSG z poziomu makr. Suwaki RX Level Correction i TX Level Correction umożliwiają precyzyjne dostrojenie poziomów sygnału wejściowego i wyjściowego karty dźwiękowej w zakresie ±12 dB bez konieczności zmiany ustawień systemowych.

Funkcja ZAP filtruje wąskopasmowe sygnały o stałej amplitudzie (birdie) przed dekodowaniem. Aktywuje się ją poprzez zaznaczenie pola wyboru lub naciśnięcie Ctrl+Z i wymaga 10 sekund odbioru, aby zaczęła działać poprawnie.

W trybie JT65, MSHV oferuje kilka poziomów dekodowania: Pojedynczy Sygnał do synchronizacji pojedynczego sygnału, Maksymalnie 4/8/16/32 Zdekodowane Sygnały dla wielu korespondentów jednocześnie oraz Uśrednianie dla bardzo słabych sygnałów wymagających co najmniej 3 okresów. W trybie MSK144 dostępne są trzy poziomy dekodowania, w zależności od mocy procesora: Szybki MSK144, Normalny MSK144 i Głęboki MSK144. Do korekcji odbieranego sygnału w MSK144 można wybrać współczynniki statyczne, współczynniki dynamiczne z odbiornika lub ich kombinację.

Integrovaný jednoduchý denník umožňuje pridávanie, úpravu, mazanie, vyhľadávanie a triedenie QSO. Export prebieha vo formáte ADIF (výber alebo všetky QSO) do adresára ExportLog. Import spojení zo starej verzie MSHV je možný cez menu Add Log. Astronomické dáta pre Mesiac sú dostupné priamo z menu Options – Astronomical Data, čo oceníme pri plánovaní EME prevádzky.

Spostrzeżenia użytkowników

Grupa dyskusyjna MSHV na Groups.io regularnie publikuje doświadczenia różnych operatorów. Użytkownicy szczególnie doceniają fakt, że MSHV obsługuje wszystkie ważne tryby VHF jednocześnie w jednej aplikacji – od MSK144 przez JT65, Q65 i FT8 – bez konieczności przełączania się między różnymi programami. Chwalono również natychmiastowe zastosowanie wszystkich ustawień bez restartu, co przyspiesza dostrajanie połączenia i ścieżki audio.

Często zadawane pytania dotyczą prawidłowego ustawienia poziomu nagrywania (szum odbiornika 0 dB), który jest warunkiem prawidłowego dekodowania wszystkich trybów. Nowym użytkownikom zaleca się najpierw ustawienie poziomu w mikserze systemowym, a dopiero potem dostrojenie wyświetlacza suwakiem „Tune Displays” do ciemnoniebieskiego koloru z małymi zielonymi kropkami.

Protokół automatycznej sekwencji odpowiedzi z wieloma odpowiedziami został przetestowany przez: Mike'a LZ2NW, Andy'ego LZ2HM, Miro LZ2KV i Plamena LZ2PR. Jeśli nie jesteś członkiem ekspedycji DX, zaleca się korzystanie tylko z jednego slotu TX.

— Dokumentacja MSHV, LZ2HV

Linki do pobrania MSHV

Wypróbuj MSHV przy najbliższym roju meteorów Perseidy

MSHV je dospelý projekt s viac ako desaťročnou históriou aktívneho vývoja, ktorý pokrýva celé spektrum VKV digitálnych módov od MSK144 pre meteor scatter cez JT65 a Q65 pre EME až po FT8 a FT4. Pre operátora, ktorý sa chce venovať VKV šíreniu inak ako troposférou, je MSHV logickou prvou voľbou. Stiahnite si inštalátor pre Windows z SourceForge alebo príslušné binárky pre svoju linuxovú distribúciu, nastavte zvukovú cestu, synchronizujte hodiny s UTC a pridajte sa do diskusnej skupiny grupy.io/g/mshv – komunita rýchlo odpovie na akúkoľvek otázku ku konfigurácii.