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(window.webpackJsonp=window.webpackJsonp||[]).push([[54],{380:function(t,a,v){"use strict";v.r(a);var _=v(4),s=Object(_.a)({},(function(){var t=this,a=t._self._c;return a("ContentSlotsDistributor",{attrs:{"slot-key":t.$parent.slotKey}},[a("blockquote",[a("p",[t._v("本文编辑：@BloodBlade")])]),t._v(" "),a("h1",{attrs:{id:"等幅电报-cw"}},[a("a",{staticClass:"header-anchor",attrs:{href:"#等幅电报-cw"}},[t._v("#")]),t._v(" 等幅电报 CW")]),t._v(" "),a("p",[t._v("等幅电报是最古老的无线电通讯方式之一，其原理是发射一个时断时续的纯正弦波信号。通过信号存在与否来进行解析得到信息。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("理论上纯正弦波不存在带宽，但实际上在信号出现或消失时会产生频率分量，约使用 50Hz 带宽。")]),t._v(" "),a("h2",{attrs:{id:"摩尔斯电码"}},[a("a",{staticClass:"header-anchor",attrs:{href:"#摩尔斯电码"}},[t._v("#")]),t._v(" 摩尔斯电码")]),t._v(" "),a("p",[t._v("摩尔斯电码是通过信号出现和消失的时间长度来对应特定的字符。其中，最短时间的是字符点（・）、三倍于点时长的是划（-）、与点相同的无信号时间则为空（ ）。三种字符根据不同的排列组合代表不同的字母。字母与字母之间使用三个空的时间来分隔、单词与单词之间则用七个空的时间来分隔。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("摩尔斯电码的字符组合可以与各种语言的字母、发音或者文字相对应。在业余无线电中，通常使用摩尔斯电码来传递英文字母。")]),t._v(" "),a("h1",{attrs:{id:"模拟调制"}},[a("a",{staticClass:"header-anchor",attrs:{href:"#模拟调制"}},[t._v("#")]),t._v(" 模拟调制")]),t._v(" "),a("p",[t._v("调制的作用是将想要传输的信号附加到发送信号中。与之相对的，解调则是从信号中提取出原始信息。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("通过调制可以将信号转移到频谱中的其他位置，这使得信息更容易发送。通过将信号调制到不同频率上，可以让传输介质同时传输许多组信号。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("调制被广泛应用于电信的各个领域中，例如有线电话、宽带网络中。这里主要介绍与业余无线电相关的调制模式。")]),t._v(" "),a("p",[a("img",{attrs:{src:"/img/0202/01_Amfm3-en-de.gif",alt:"AM和FM调制"}})]),t._v(" "),a("h2",{attrs:{id:"幅度调制-am"}},[a("a",{staticClass:"header-anchor",attrs:{href:"#幅度调制-am"}},[t._v("#")]),t._v(" 幅度调制 AM")]),t._v(" "),a("p",[a("img",{attrs:{src:"/img/0202/01_Amplitude_modulation.png",alt:"幅度调制示意图"}})]),t._v(" "),a("p",[t._v("幅度调制是最早使用的语音调制方法，也是最简单的语音调制方法。在调制过程中，载波的的幅度随着原始信号的幅度变化而变化。如果将调制后信号的的每一个波峰（或波谷）连接起来，这条连接线会呈现出和原始信号相同的形状。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("由于幅度调制中，每个波峰和波谷之间的时间不变，因此幅度想要产生变化就需要让波形的斜率发生改变。而斜率的不断变化会导致新的频率产生，这些新的频率被称为边带。其中高于载波频率的部分被称作上边带，低于载波频率的部分被称之为下边带。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("在幅度调制的一大特点是原始信号在经过幅度调制之后，原始信号的频谱仅仅只是进行了移动并产生了一个镜像，而原频谱的内容并没有变化。利用这一点，幅度调制及其衍生的单边带等模式可以用于传输任意类型的原始信号而不会破坏其特性。也就是说，无论原始信号是音频，或是经过频率调制、相位调制或更高级的正交调制的其他信号，仍可以利用电台幅度调制或其衍生的单边带等模式传输。")]),t._v(" "),a("p",[a("img",{attrs:{src:"/img/0202/01_AM.png",alt:"原频谱和幅度调制后的频谱示意图"}})]),t._v(" "),a("p",[t._v("在幅度调制中，载波不携带信息，所有信息都由边带进行传输，并且两个边带互为镜像，传输同样的信息。因此幅度调制会占用两倍于原始信号的频率范围，也会将大量的能量浪费在载波和其中一个边带上。由于这些缺陷，幅度调制在很长一段时间中都被其他模式所取代，直到 SDR 设备的兴起。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("虽然幅度调制存在能量浪费的问题，但载波可以在传输复杂音频（例如音乐）时作为相位参考；且两个边带传输同样的信息，因此可以降低信噪比。在没有功率限制的广播电台中，AM 反而优于下文中提到的的单边带模式。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("由于幅度调制设备最简单，因此许多老旧设备以及自制设备都使用幅度调制。幅度调制常见于业余无线电起步更早的海外，并且由于这些老旧自制设备大多使用固定频率的晶振，无法轻易调整频率，因此大多数 AM 电台会从特定的频率范围中选择一个来长期使用。而其他模式的使用者在遇到这类 AM 电台时，通常都会主动避让，选择其他频率。")]),t._v(" "),a("h2",{attrs:{id:"单边带幅度调制-ssb"}},[a("a",{staticClass:"header-anchor",attrs:{href:"#单边带幅度调制-ssb"}},[t._v("#")]),t._v(" 单边带幅度调制 SSB")]),t._v(" "),a("p",[t._v("单边带幅度调制是业余无线电中最常用的语音传输模式之一。由于幅度调制中只有边带携带原始信号，并且两个边带互为镜像。所以只需要传递一个边带的信号即可。因此，将幅度调制的载波和其中一个边带去除即可得到单边带幅度调制。根据去除和保留的边带不同，又可以分为上边带（USB）模式和下边带（LSB）模式。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("在业余无线电中，高于 9MHz 的频率通常使用上边带，低于 9MHz 的频率通常使用下边带。这个规则是由于早期业余单边带设备通常是由搭载 9MHz 晶振的军用电台改造而来，而受限于当时的滤波器技术和火腿们的资金，在高于 9MHz 中保留上边带，低于 9MHz 中保留下边带是更简单和便宜的做法。在这些设备中，原始信号仍然为 AM，只不过在后续处理时只有一个边带被保留和放大。而在接收时，接收机会在内部补全缺失的载波和边带之后再进行解调。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("在业余用途之外，无论什么频率都使用上边带模式。")]),t._v(" "),a("h2",{attrs:{id:"频率调制-fm"}},[a("a",{staticClass:"header-anchor",attrs:{href:"#频率调制-fm"}},[t._v("#")]),t._v(" 频率调制 FM")]),t._v(" "),a("p",[t._v("频率调制中，载波的幅度不变，而是频率随着原始信号的幅度变化而变化。这种方式相较于幅度调制而言在传输过程中具有更好的抗干扰能力。由于这一优良特性，即使在无线电以外的领域，幅度调制也被广泛运用。")]),t._v(" "),a("p",[a("img",{attrs:{src:"/img/0202/01_FM.png",alt:"声音的幅度变化影响了FM调制的频率变化"}})]),t._v(" "),a("p",[t._v("在上图当中，频谱瀑布图的上下变化意味着频率变化，而音频波形图的上下变化意味着声音幅度的变化。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("频率调制会占据更大的频率范围，因此在频率资源较为稀缺的业余短波频段中，只有位于最高的 29.51MHz-29.7MHz 频段范围中才能使用，而且被限制频偏不得大于 20kHz 而不是 25kHz。由于频率调制会产生捕获现象，即调谐器只能清晰的接受两个信号中最强的一个。而且相对于幅度调制和单边带幅度调制，频率调制使用的电路更为复杂。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("业余无线电所使用的频率调制使用更小的频率变化，因此被叫做 NFM，而 FM 广播使用更大的频率变化来容纳更丰富的信息，也被叫做 WFM。")]),t._v(" "),a("h1",{attrs:{id:"数字模式"}},[a("a",{staticClass:"header-anchor",attrs:{href:"#数字模式"}},[t._v("#")]),t._v(" "),a("RouterLink",{attrs:{to:"/pages/7dac07/"}},[t._v("数字模式")])],1),t._v(" "),a("p",[t._v("大多数业余无线电中所使用的数字模式通常是将数字信号与上述几种模式结合而来，即生成原始数字信号，传输到电台之后由上述方式调制之后进行传输。由于数字语音传输需要依赖于能够快速处理和压缩语音信号的编解码器，因此大多数数字模式都无法传输语音。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("这些数字模式大多数都是从外部设备（电脑 / 终端节点控制器等）产生信号之后，传输到电台后由电台进行调制和发送。因此它们并没有固定的传输模式，而是取决于电台发射时选择的工作模式。")]),t._v(" "),a("h2",{attrs:{id:"弱信号模式"}},[a("a",{staticClass:"header-anchor",attrs:{href:"#弱信号模式"}},[t._v("#")]),t._v(" "),a("RouterLink",{attrs:{to:"/pages/d96424/"}},[t._v("弱信号模式")])],1),t._v(" "),a("p",[t._v("弱信号模式可以通过计算机来辅助解析，即使是人类难以辨认的信号也能识别。常用于短波、月面反射、流星散射等传播困难的情况。常见的弱信号模式有 FT8、FT4、WSPR 等，这些模式通常与单边带模式配合使用。")]),t._v(" "),a("h2",{attrs:{id:"慢扫描电视-sstv"}},[a("a",{staticClass:"header-anchor",attrs:{href:"#慢扫描电视-sstv"}},[t._v("#")]),t._v(" "),a("RouterLink",{attrs:{to:"/pages/41606c/"}},[t._v("慢扫描电视 SSTV")])],1),t._v(" "),a("p",[t._v("慢扫描电视通常用于传输图像。并且它们并不一定是数字信号，一些慢扫描电视信号可以驱动长余辉的显像管来呈现图像。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("目前常见的慢扫描电视都通过副载波（一般为音频信号）承载内容，并通过单边带、幅度调制、频率调制等各种方式传输。由于慢扫描电视传输一次所需时间较长，通常在传输之前会发布预告来告知他人进行接收。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("SSTV 有多种不同的编码格式，例如国际空间站通常使用 PD 120 模式，FO-99 卫星则使用 Scottie S1 模式。不过好在你可以将 SSTV 的副载波（即音频）录下来慢慢尝试，或者有些软件也可以自动识别 SSTV 的编码格式进行解码。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("常见的 SSTV 解码软件有 RX-SSTV、MMSSTV、Robot36 等。")]),t._v(" "),a("h2",{attrs:{id:"分组无线电-packet"}},[a("a",{staticClass:"header-anchor",attrs:{href:"#分组无线电-packet"}},[t._v("#")]),t._v(" 分组无线电 Packet")]),t._v(" "),a("p",[t._v("分组无线电是使用分组交换方式来传输数据的模式，在数据链路层中使用由 X.25 改造为适用于业余无线电用途的 AX.25 协议。由于 AX.25 协议并未规定物理层，因此可以与其他任何传输模式配合使用。")]),t._v(" "),a("h3",{attrs:{id:"自动数据包报告系统-aprs"}},[a("a",{staticClass:"header-anchor",attrs:{href:"#自动数据包报告系统-aprs"}},[t._v("#")]),t._v(" "),a("RouterLink",{attrs:{to:"/pages/e3765ae/"}},[t._v("自动数据包报告系统 APRS")])],1),t._v(" "),a("p",[t._v("在互联网兴盛的今天，几乎没什么人使用分组无线电来传输普通数据。APRS 则成为了分组无线电仅剩的主要用途。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("APRS 是一种基于地图的社交软件，可以用于传输 GPS 坐标、短信、中继台频率、气象站信息等。得益于分组无线电的设计，APRS 可以使用覆盖范围极为广泛的中继系统，以及与互联网相结合。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("APRS 使用 AX.25 中继，通常被称作 digirepeater，它可以接收 APRS 数据包，解析之后重新发出。而下一个 digirepeater 在接受到上一个数据包时也会重复该过程。这样可以由多个中继接力传输。如果数据包的路径（通常所谓的 TTL）设置的很大，则有机会进行超长距离的传输，不过这会占用大量的中继资源，并不提倡。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("除了通过无线电传输的网络以外，APRS 还可以通过 iGate 网关接入互联网。iGate 网关可以将接受的数据包通过互联网发送至 APRS-IS 服务器，并将 APRS-IS 服务器传来的数据重新发送到无线电网络中。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("还有一些网站从 APRS-IS 服务器中获取 APRS 数据并展示在地图上。例如 aprs.fi 或 aprs.cn。")]),t._v(" "),a("h2",{attrs:{id:"vara"}},[a("a",{staticClass:"header-anchor",attrs:{href:"#vara"}},[t._v("#")]),t._v(" "),a("RouterLink",{attrs:{to:"/pages/ee3556/"}},[t._v("VARA")])],1),t._v(" "),a("p",[t._v("VARA 是由 EA5HVK 所开发的闭源调制解调软件，有着用于 SSB 模式的 VARA HF 和用于 FM 模式的 VARA FM 两种不同类型。由于有着很高的传输速度以及对干扰和多径传播的抵抗力，因此受到了许多应急组织和商业用户等业余之外的用户的青睐。但由于闭源的代码、高昂的售价、仅用于 Windows 平台等缺陷而受到新近业余无线电爱好者的批评。")]),t._v(" "),a("h2",{attrs:{id:"数字语音"}},[a("a",{staticClass:"header-anchor",attrs:{href:"#数字语音"}},[t._v("#")]),t._v(" "),a("RouterLink",{attrs:{to:"/pages/87443e1/"}},[t._v("数字语音")])],1),t._v(" "),a("p",[t._v("由于数字语音依赖于音频编解码器（虽然与模拟时代的声码器原理不同，但现在也将这些编解码器称为声码器），因此数字语音模式直到近些年才进入业余无线电中。数字语音模式大多数都与 FM 模式绑定，因此难以用于短波频率。但是数字信号通常可以通过互联网中的服务器传输。相对于不稳定的短波传播，数字语音可以直接利用互联网来进行稳定的联络。")]),t._v(" "),a("h3",{attrs:{id:"业余无线电数字智能技术-d-star"}},[a("a",{staticClass:"header-anchor",attrs:{href:"#业余无线电数字智能技术-d-star"}},[t._v("#")]),t._v(" "),a("RouterLink",{attrs:{to:"/pages/87443e1/#D-Star"}},[t._v("业余无线电数字智能技术 D-STAR")])],1),t._v(" "),a("p",[t._v("D-STAR 是日本业余无线电联盟 JARL 主导开发的业余无线电用数字模式，使用高斯最小频移键控调制 (GMSK)。由于最早开发，因此使用了比较古老的 AMBE + 声码器。其功能上更贴近业余无线电的用途。除了基本的语音通信以外，还可以通过外接电脑或智能手机来实现文字聊天和图像传输。D-STAR 还可以在 1.2GHz 频段提供纯数据通信模式并可以为电脑提供网络连接。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("D-STAR 的设备主要由 Icom 生产，但 Icom 并未拥有 D-STAR。D-STAR 的其他基础设施大都是由业余爱好者所开发。例如网关（用于将中继台连接至互联网）、反射器（将收到的数据转发给其他客户端，可以理解为网关之间的中继台）、注册系统、中继控制软件等。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("许多较新的 D-STAR 设备都提供直接或间接连接互联网的功能。而较旧的设备则只能通过热点或中继来接入互联网。")]),t._v(" "),a("h3",{attrs:{id:"系统融合-system-fusion"}},[a("a",{staticClass:"header-anchor",attrs:{href:"#系统融合-system-fusion"}},[t._v("#")]),t._v(" "),a("RouterLink",{attrs:{to:"/pages/87443e1/#系统融合"}},[t._v("系统融合 System Fusion")])],1),t._v(" "),a("p",[t._v("“系统融合” 是八重洲基于专业无线电数字语音模式 P25 改进而来的业余无线电数字语音模式，和 P25 Phase1 全速模式一样使用连续包络四级频移键控调制 (C4FM)。继承了 P25 超高音质的优点，也提供了诸多方便业余爱好者使用的功能，例如可以直接在设备上搜索和切换聊天室、可以发送图片、新闻、公告、电子 QSL 卡、文字聊天等功能。但这些功能都由八重洲专有软件实现。业余爱好者虽然也按照 D-Star 的模式自行开发了诸如 FCS 和 YSF 等反射器软件，但其他功能还需要依赖于逆向工程。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("相对其他模式而言，系统融合还有针对远距离传输所特制的模式，牺牲了部分数据传输的内容来换取更多的校验信息。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("绝大部分系统融合设备都可以通过串口连接计算机来连接到八重洲官方所架设的 Wires-X 网络，但该网络国内用户很少使用。由于目前该连接方式尚未被业余用户常用的 YSF 反射器网络所破解和使用。因此对于目前的国内用户来说，只能通过热点或中继来接入 YSF 反射器网络。")]),t._v(" "),a("h3",{attrs:{id:"专业数字语音模式"}},[a("a",{staticClass:"header-anchor",attrs:{href:"#专业数字语音模式"}},[t._v("#")]),t._v(" 专业数字语音模式")]),t._v(" "),a("p",[t._v("专业数字语音模式常见的有摩托罗拉和欧盟主导的 DMR 模式、建伍与 Icom 联合开发的 NXDN、北美政府机构使用的 P25 和欧洲政府机构使用的 Tetra。除 Tetra 使用 π/4 - 差分正交相移键控调制 (π/4-DQPSK) 外，其他模式大都使用四级频移键控 (4FSK)，P25 Phase1 使用的 C4FM 也是一种特殊的 4FSK 调制。其中 DMR 是最为常见的模式。相比于其他模式，DMR 由于可以将 12.5kHz 的带宽进一步分割为两个 6.25kHz 的信道，并且是开放授权模式而大受欢迎。因此采用 DMR 的产品数量众多且价格低廉。是许多想要尝试数字语音模式的爱好者最先考虑的类型。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("专业数字语音模式在开发时并未考虑业余爱好者使用，在设计上是需要由管理员来设置设备并管理用户使用的。因此在使用中需要由管理员分配 ID，以及需要使用中心化的服务器而不是直接通过互联网在不同站点间传输数据。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("摩托罗拉业余无线电俱乐部 MARC 创立了管理 ID 分发的 RadioID 组织和 DMR-MARC 网络。大多数国内的数字语音爱好者都聚集在由欧洲摩托罗拉经销商赞助的并由摩托罗拉内部专有代码编写的 BrandMeister 服务器中。此外，还有以开源软件为主的 FreeDMR 网络，以及适配多种不同数字语音模式的 XLX 反射器。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("绝大部分专业数字语音设备都必须使用热点才能连接到互联网，只有少部分价格高昂的旗舰级设备才具有直接连接至互联网的功能。")]),t._v(" "),a("h3",{attrs:{id:"freedv和m17"}},[a("a",{staticClass:"header-anchor",attrs:{href:"#freedv和m17"}},[t._v("#")]),t._v(" FreeDV 和 M17")]),t._v(" "),a("p",[t._v("上文提到的几种数字语音模式都使用了 DVSI 所开发的 AMBE 系列声码器，其中 D-STAR 使用的 AMBE + 声码器的专利已过期，但其他几种使用的 AMBE+2 声码器还没过期（直到 2028 年）。许多业余爱好者认为这不但违背了业余无线电开放的精神，更违背了业余无线电应该公开所使用通信技术这一条法律。因此一些爱好者开发了开源的 Codec2 声码器。并在此基础上开发了 FreeDV 和 M17 两种业余数字语音模式。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("其中 FreeDV 是用于短波和长距离通信的模式，而 M17 更类似于上述的用于 VHF/UHF 频段数字语音模式。目前这两种模式仍处于开发阶段。除了语音以外，FreeDV 还有利用 Codec2 的数据模式来进行数据传输的衍生模式 FreeData。")]),t._v(" "),a("p",[t._v("目前并没有直接使用这两种模式的成品设备，不过由于短波电台通常具有 SSB 模式，而且大部分车载电台都具有用于数据通信的 9600 接口，因此可以通过外置调制解调器的方式来使用这两种模式。")]),t._v(" "),a("h2",{attrs:{id:"wi-fi和lte"}},[a("a",{staticClass:"header-anchor",attrs:{href:"#wi-fi和lte"}},[t._v("#")]),t._v(" Wi-Fi 和 LTE")]),t._v(" "),a("p",[t._v("你没看错，实际上，Wi-Fi 和 LTE 的频段和业余频段是有重合的，也因此诞生了一些使用这两者的业余无线电用法。不过由于距离限制、技术限制、政策限制等因素，因此很少有爱好者去使用。")])])}),[],!1,null,null,null);a.default=s.exports}}]); |