La radio afición digital sigue evolucionando
(Uso de técnicas avanzadas digitales en HF de radioaficionados)
“El ruido radioeléctrico cada vez más fuerte y omnipresente es un grave problema para las comunicaciones por SSB. Sin embargo, desde hace algún tiempo varios radioaficionados están experimentando con tecnologías no propietarias de modulación digital para eliminar el ruido radioeléctrico en las bandas de HF donde el uso de filtros ya no es suficiente, y en donde a veces el SSB es prácticamente imposible de utilizar…”
En mi artículo anterior “Voz Digital en HF” https://crecj.org/voz-digital-en-hf/
Se explica que es FreeDV y como con el uso de algoritmos matemáticos y técnicas computacionales desarrolladas POR y PARA radioaficionados las comunicaciones de radio amateur de voz digital en bandas de HF están logrando eliminar o minimizar el clásico “ruido de fondo” característico de las bandas HF.
FreeDV es una “suite” o conjunto de aplicaciones (software) ejecutado en varias plataformas computacionales (PC’s con Linux, Windows, MacOS y Raspberry Pi) y que usando nuestros radios HF/SSB de siempre, nos permiten lograr QSO’s con una calidad de voz en HF similar a las transmisiones FM.
Desde la fecha de publicación de ese artículo y hasta el día de hoy se han logrado avances impresionantes en mejorar la calidad de la voz, así como en la capacidad de penetración sobre el ruido de nuestras señales de radio utilizando adicionalmente algunas técnicas DSP (Digital Signal Processing) y de Auto Aprendizaje (Machine Learning) sobre el uso de las técnicas de digitalización de voz originalmente usadas en las versiones iniciales del proyecto.
A estas mejoras se les conoce como “Radio Autoencoder (RADE)” y ya se encuentran incluidas a partir de la versión 2.0 de FreeDV.
Desde un inicio este proyecto DE RADIOAFICIONADOS, continua evolucionando bajo un esquema de Open Source (fuente libre).
La radio afición está evolucionando desde el mundo analógico a lo digital de forma similar a como sucedió con el AM al SSB en las décadas de los 50’s y 60’s. Pero a diferencia de lo que está sucediendo con algunos protocolos digitales de voz usados en bandas de VHF/UHF por algunas compañías fabricantes de equipo, FreeDV es 100 % libre, incluyendo la tecnología de transcodificación (CODEC) desarrollada por radioaficionados y para uso de sistemas de radioaficionados.
Para poder usar FreeDV no se requieren radios especiales, y aunque algunos equipos modernos ya tienen incluidas Interfases de audio para estos fines, se pueden utilizar las entradas y salidas de audio análogas de tu radio.
Los mismos cables y hardware que se usan para otros modos digitales como FT8/JS8Call, etc. Sirven perfectamente para usar voz digital.
Sin embargo será necesaria una segunda tarjeta (o audio USB) para conectar tu micrófono y la bocina de tu equipo.
Que es RADE (Radio Autoencoder)?
Esta tecnología es un nuevo enfoque que combina el “autoaprendizaje” automático con técnicas DSP para enviar y recibir voz de alta calidad sobre condiciones de ruido HF/SSB de -2dB con anchos de banda de solo 1500Hz
Las últimas pruebas indican que RADE funciona bien en canales de HF con bajo y alto nivel de ruido de fondo, y aunque se utiliza una considerable cantidad de recursos computacionales (memoria y procesador), funciona bien con los recursos disponibles de una PC típica.
RADE ha sido implementado con una combinación de programación Python y C y ha sido integrado en las versiones de FreeDV 2.0.0 y superiores que se ejecuten en una PC o laptop, y conectadas a nuestro radio usando conexiones de sonido estándar.
El concepto RADE inicio con una discusión teórica a finales de 2023 y rápidamente evoluciono en una prueba de concepto durante 2024 y pronto se integró en la aplicación grafica de FreeDV a partir de su versión 2.0.0
La versión V1 de RADE requiere una computadora o laptop relativamente moderna con un procesador de al menos 1 GHz y algunos Gbytes de memoria (incluso en un teléfono celular o una versión moderna de RBPi), pero no puede ser ejecutada en microprocesadores modestos como los STM32
La principal plataforma para FreeDV-GUI 2.0.0 RADE V1 Beta es Windows 10 y superiores y no funciona en versiones anteriores.
Funciona en algunas versiones de Linux, pero con soporte limitado.
Y desafortunadamente NO funciona en los adaptadores de hardware SM1000 o ezDV debido a las restricciones de CPU y memoria.
La prioridad en este momento es el desarrollo de las funcionalidades básicas de RADE antes de explorar opciones de hardware
A diferencia de las versiones anteriores de FreeDV, no se cuenta con un “Squelch” basado en la relación SNR, sino que ahora se mide la probabilidad de detección estadística de sincronía de los “frames” o paquetes de datos y se comienza a decodificar si se cumplen los límites inferiores de detección. No existe por el momento un ajuste variable y el límite de detección fijo se ajusta al límite inferior del audio “útil” detectado.
Este software continúa en evolución y perfeccionamiento por lo que se considera software “beta”. Úsalo bajo tu riesgo y diviértete en el proceso!
A fin de cuentas seguimos siendo radio EXPERIMENTADORES.
Para mayor información, documentación y descarga de aplicaciones, ejemplos, etc. Visite la página oficial del proyecto FreeDV en https://freedv.org/
Saludos y nos vemos pronto en cualquier banda y cualquier modo.
73 de Miguel Dario XE2UD
