--- title: 弱信号模式和FT8 date: 2023-10-20 14:03:04 permalink: /pages/d96424/ categories: - HamCQ手册 - 走进业余无线电 - 开始通联 - 数字模式 tags: - --- > 本文编辑：@BINIZ @BI1NDH @BloodBlade # 弱信号模式 弱信号模式可以在传播极为不利的情况下也可以有效的传输信息，多用于流星散射、月面反射、极光等特殊传播模式，当然在普通的通联中也可以使用这种模式。 也有许多基于弱信号模式的监听站，用于测定当前各个地点之间的信号传播状态。 常见的弱信号模式有FT8、FT4、WSPR等等。 ## 调制解调器 对于更侧重于使用各种弱信号模式的用户，由K1JT开发的[WSJT-X](https://wsjt.sourceforge.io/wsjtx.html)是一个最为全面的选择，但他缺少了一些便利的自动化功能。 对于更注重于获得远距离QSO的用户，[JTDX](https://sourceforge.net/projects/jtdx/)是在WSJT-X的基础上改进而来的，使用各种了各种方法来增加了解码的成功率，同时也提供了一些自动化QSO的功能，但它对于弱信号模式本身的的支持不如WSJT-X全面。 WSJT-X和JTDX的开发团队是相同的，也完全可以两个都安装，根据需要来使用。 如果你使用Android手机的话，可以使用BG7YOZ开发的[FT8CN](https://gitee.com/bg7yoz/ft8cn/releases)，将你的手机连接到电台来使用FT8模式。不过要注意的是，手机的处理器性能有限，解码成功率是不能和电脑来比较的。 # FT8模式 FT8是由K9AN和K1JT发明的基于8音调连续相位频移键控（8-CPFSK）的弱信号传播模式，F来自于K9AN的名字Steve Franke，T则来自于K1JT的名字Joe Taylor。 由于现代城市环境不太利于短波通信，因此FT8现在已经成为了业余无线电中最流行的数字模式之一。 ## 必要的准备 * 一台支持SSB单边带模式的业余无线电收发射机 * 一台性能还算不错的计算机，需要搭载Window 7以上/MacOS/Linux的操作系统，或者Android 6以上的手机 * 时间校准手段，网络校时、GPS校时或者BPM校时等。 * 对于某些不具有内置声卡的电台，需要购买一张USB声卡，几十/十几的都可以。对电脑声卡质量有自信的也可以使用电脑自带声卡。 * 一条用于连接电台控制接口和电脑/手机的控制线，具体控制线可以参考电台的帮助手册。 * 一些用于抗干扰的磁环或信号隔离器。（非必须） ## 基础规则 FT8以协调世界时作为时间基准，两个台站之间的时间差最好不大于1秒，否则会无法解码，因此在操作前需要线校准电脑的时间。 由于每15秒一个时隙，因此每分钟会划分为四个时间段，每分钟的`0秒`和`30秒`被称作偶数（even）时隙；第`15`和`45`秒被称作奇数（odd）时隙。 发送FT8消息进行QSO时应尽量符合标准格式，以便其他人解码。不过实际上FT8也可以自定义消息内容，用于和其他人通信，每次发送最高只支持13个字符。 ### 行为准则 - 注册LOTW，及时或者定时的上传日志。 - 不要在别人的呼叫频率进行回复。 - 检查你的ALC设置，不要让你的呼叫干扰到隔壁频率。 - 6米特别约定： - 欧洲电台总是在偶数周期内进行发射；亚洲和北美电台在奇数周期内发射。这是为了避免本地电台信号过强，压制远距离传来的弱信号。 - 50.323作为跨大洲DX通道，不要此频率上进行本大洲的呼叫。 ## WSJT操作 虽然是WSJT的操作，但JTDX的用法也大同小异，如果JTDX的某些功能是没有的，那会在下一节中介绍。 ## JTDX的特别功能 ## 猎犬模式（DX Hound） ## 异频操作（Split Operation） ## FAQ ## 具体格式 FT8模式每15秒为一个时隙，每时隙的分配如下： |解码时间|同步信号|数据信号|同步信号|数据信号|同步信号|解码时间| |---|---|---|---|---|---|---| |0.5秒|1.12秒|4.64秒|1.12秒|4.64秒|1.12秒|1.86| 在解码时间中，不进行发射活动。 在信号中使用`0-7`8个音调，每个音调可以对应三位的二进制代码，即每个音调对应三个数据位。 同步信号中固定使用`3140652`音调以在解码时辅助定位。 数据信号中总共具有174个数据位，其中具有77个有效数据位、14个校验数据位和83个纠错数据位。 在有效数据位中，不同位置的数据有固定的格式，根据消息类型不同，格式也不同。 由`i3`与`n3`两个音调来决定消息类型： |i3|n3|用途|数据格式|示例| |---|---|---|---|---| |0|0|任意文本|f71|TNX 73 GL| |0|1|DX远征|c28 c28 h10 r5|K1ABC RR73;W9WXZ-08| |0|3|ARRL野外日|c28 c28 R1 n4 k3 S7|K1ABC W9XYZ 6A WI| |0|4|ARRL野外日|c28 c28 R1 n4 k3 S7|W9XYZ K1ABC R 17B EMA| |0|5|遥测|t71|123456789ABCDEF012| |1|数据|标准信息|c28 r1 c28 r1 R1 g15|K1ABC/R W9XYZ/R R EN37| |2|数据|欧洲VHF竞赛|c28 p1 c28 p1 R1 g15|G4ABC/P PA9XYZ JO22| |3|数据|RTTY RoundUp竞赛|t1 c28 c28 R1 r3 s13|K1ABC W9XYZ 579 WI| |4|数据|非标准呼号|h12 c58 h1 r2 c1|PJ4/K1ABC RRR| |5|数据|欧洲VHF竞赛|h12 h22 R1 r3 s11 g25|R 570007 JO22DB| 当i3不为零时，则n3音调直接用来表示数据内容，不用于表示消息类型。 数据格式中不同标识代表该位置应该有什么类型的数据： |标识|数据内容| |---|---| |c1|首次CQ呼叫，此时h12会被忽略，仅用于消息类型4：非标准呼号| |c28|标准呼号和常用语：CQ、DE和QRZ或22位哈希呼号，可带有三位数字或4字母修饰符| |c58|非标准呼号，最高11字符| |f71|任意文本（大写字母、数字、加减号、点、斜杠、问号、空格），最高13字符| |g15|4位位置网格和信号报告：RRR, RR73,73或留空| |g25|6位位置网格| |h1|哈希后呼号，用于第二次出现该呼号| |h10|10位哈希后呼号| |h12|12位哈希后呼号| |h22|22位哈希后呼号| |k3|ARRL野外日类型：A,B,...,F| |n4|发射的数字：1-16，17-32，在消息类型03中标识最多同时传输信号数量-1，在04中标识-17| |p1|呼号后缀/P，意为漫游Rover| |r1|呼号后缀/R，意为携带Portable| |r2|RRR,RR73,73或留空| |r3|信号报告：2-9，会显示为529-599或52-59| |R1|R，表示是否抄收| |r5|信号报告：-30到+32，仅允许数字| |s11|序列号0-2047| |s13|序列号0-7999或美加的州和省编号| |S7|ARRL/RAC分区| |t1|TU（Thank you，感谢你），用于消息类型3| |t71|遥测数据，最多18位十六进制数| 在FT8中，为了降低数据位数，呼号和位置网格并非直接传输，而是先格式化，然后转换为数字，最好再进行传输。 呼号具体规则是： 1. 将一些过长的呼号前缀映射到一些没有被使用的较短呼号前缀中。 2. 以最后一个数字位基准对齐到第三位，将所有呼号格式化，其他位置补空格，比如`KC2G`会被变为`KC2G `，`N2XYZ`变为` N2XYZ`等等。 3. 第1位按照`空格0-9A-Z`、第二位按照`0-9A-Z`、第三位按照`0-9`、第四位按照`空格A-Z`的顺序，分别将每一位对应出0-37之间的一个数字。 4. 按照`((((第一位*36+第二位)*10+第三位)*27+第四位)*27+第五位)*27+第六位`的计算式计算出一个数字 这样就将标准呼号进行了压缩，从而降低了数据的数量，由于标准呼号压缩之后的数量小于28位二进制数的容量，因此多余的位置可以用于保存CQ、DE等常用短语和22位哈希后的呼号。为了实现这一点，会加入偏移值来为常用短语（偏移增加2063592）和哈希呼号（偏移增加4194304）预留空间，即最终的计算结果中还会增加6257896才是最终的c28值。 为了应对不标准的呼号，则会将呼号进行哈希处理，但这样只能根据曾经受到过的信息来推测呼号，因此非标准呼号再CQ呼叫时需要使用消息类型4，在c58加入自己的完整呼号值。虽然概率极低，但一个哈希值会有对应多个呼号的可能，因此哈希后的呼号解码时会使用`<>`来表示，以提醒可能存在不正确的情况。 位置网格也使用同样的方法处理，不过位置网格本来就是标准化的，而且其字母只使用A-R共18个字母，因此省略掉了标准化步骤。需要注意的是，由于位置网格中也会带有一些常用语，而常用语中的RR73也是实际存在的网格。不过由于此地为北冰洋中的无人区，因此绝大部分情况下都可以不将其作为位置来看待。