Apuntes de radioteletipo (RTTY)

 

Esto es una simple introducción al radioteletipo y está pensada exclusivamente para el recién llegado a esta modalidad, cualquiera que lleve algún tiempo practicándola, no creo que encuentre nada que no sepa.

Con objeto de facilitar la explicación de cómo se codifica el RTTY voy a utilizar la codificación de la telegrafía como base.

La codificación de la telegrafía como muchos saben se basa en dos señales, una corta "di" y una larga "da", la segunda con una duración tres veces mayor que la primera.

a = di da

Si la parte superior del gráfico suponemos que es silencio y la parte inferior es un sonido, podemos representar la "a" como:  

a

La codificación de la telegrafía se basa también en el número de señales por carácter. Entre uno y seis.

e = di
- (guión) = da di di di di da

Cuya representación gráfica es:   e -

 

En RTTY la codificación es más sencilla, por ejemplo, no hay señales cortas y largas, todas tienen la misma longitud (excepto el bit de parada). Tampoco los caracteres tienen distinto número de señales, en RTTY todos los caracteres están formados por cinco señales, en realidad por siete y media, pero la primera y la última y media son siempre iguales.

La señal en RTTY se llama "bit" (pronunciado bit, no confundir con "byte" pronunciado bait).

Un carácter en RTTY se representa así:   Letra 'D' en RTTY

Apoyándonos en este gráfico, vamos a ver conceptos.

El nivel de referencia, en el que se está mientras no hay información, se llama "marca". También se dice que está en estado lógico "1".

El otro nivel, se llama "espacio". Se dice que está en estado lógico "0".

Un carácter (letra, número o símbolo) empieza siempre con un bit llamado "de arranque" (a), con nivel lógico cero; le siguen cinco bits de datos (d1 a d5), que en función de sus valores definen el carácter y finalmente termina con un bit y medio que se llama "de parada" (p) y que es de nivel 1.

En el gráfico del ejemplo podemos ver la codificación de la letra D "10010".

En telegrafía, la parte superior del gráfico representa el silencio, mientras que la parte inferior representa a un sonido. En RTTY, la parte superior corresponde a una frecuencia y la inferior a otra.

En una transmisión de RTTY, el transceptor emite de forma continua en una frecuencia (la señal de "marca"), excepto cuando tiene que transmitir un carácter que conmuta entre la frecuencia de la señal de "marca" y la de "espacio", volviendo a la frecuencia de "marca" hasta que empieza a transmitir otro carácter.

Al ser la transmisión en RTTY continua, hay que asegurarse de que el transceptor es capaz de soportar la potencia de salida que le hemos puesto.

La frecuencia de la señal "marca" es de 2.125 Hz y la frecuencia de la señal "espacio" es de 2.295 Hz. A esta pareja de frecuencias se la conoce como "tonos altos" y son los que más se usan, pero no son los únicos, también se usa la pareja de 1.275 Hz para la "marca" y 1.445 Hz para el "espacio", estos se conocen como "tonos bajos".

Hay que observar una coincidencia en ambas parejas de tonos, la diferencia entre la "marca" y el "espacio" siempre es la misma: 170 Hz. Este parámetro se denomina "shift" (desplazamiento) y muchas veces se utiliza en vez del tono de "espacio"; se dice 2.125 con un "shift" de 170. El "shift" de 170 es el utilizado por los radioaficionados pero otros servicios utilizan 425 y 850 Hz.

En HF (emisión en LSB) puede estar un colega con tonos bajos y su corresponsal con tonos altos, simplemente los diales de sus equipos no marcarán exactamente la misma frecuencia. En V/UHF (emisión en FM) las dos estaciones tienen que utilizar los mismos tonos para poder comunicarse.

Vamos a ver un ejemplo práctico:

Aquí vemos una emisión de RTTY, utilizando tonos altos.

La frecuencia que marca el equipo es 14.080, la marca está en 14.077,875 y el espacio está en 14.077,705.

Si a la estación que está llamando en estas condiciones, le contesta otra con las mismas condiciones, ambos equipos marcarán la misma frecuencia.

Gráfico de tonos altos en RTTY

Si la estación que contesta, utiliza tonos bajos, ninguno de los dos se dará cuenta.

Como se puede ver, la marca sigue estando en 14.077,875 y el espacio en 14.077,705.

Lo que ocurre ahora es que un equipo marcará 14.080 y el otro 14.079,15.

Gráfico de tonos bajos en RTTY

No debemos olvidar que, independientemente de la banda en la que estemos, RTTY se transmite siempre en banda lateral inferior (LSB). Si en algún momento nos encontramos con unas señales adecuadamente sintonizadas, pero que el programa no es capaz de descodificarlas, quiere decir que el otro colega o bien está transmitiendo en USB (banda lateral superior) o bien tiene activado un parámetro de su programa que se llama "Reverse"; para descodificar correctamente sus señales es necesario pasar a USB o activar "Reverse". En V/UHF también se puede transmitir RTTY en FM. ¡Ojo! en este caso los tonos tienen que ser iguales, altos o bajos pero los dos corresponsales igual.

Otro parámetro a tener en cuenta en RTTY es la velocidad; los radioaficionados utilizamos 45 baudios (en realidad 45,45). El concepto baudio no forma parte de estos apuntes, pero por decirlo de alguna forma, es el número de bits por segundo. Otros servicios que utilizan teletipo, utilizan velocidades de 50, 75 y 100 baudios.

Hemos visto que cada carácter se codifica con cinco bits, esto acarrea un problema, tenemos 32 combinaciones diferentes, lo que evidentemente no nos llega para codificar todas las letras, los números y los caracteres especiales.

Pero el homo sapiens tiene solución para casi todo... La solución fue utilizar dos de las 32 combinaciones para conmutar entre dos "estados", "letras" y "cifras".

Voy a intentar explicar este invento: Supongamos que cuando arrancamos en RTTY, estamos en modo "letras", los distintos valores que pueden tomar los cinco bits, corresponden con letras (y algunos caracteres de control), de forma que funciona como si sólo se pudiera transmitir letras.

Uno de los caracteres de control que existen en modo "letras", es el "conmutador a cifras", si un equipo recibe dicho carácter de control, automáticamente se pone en modo "cifras", en el cual, los cinco bits de cada carácter, sólo representan números y caracteres especiales (-?'=+/":,.), también se puede transmitir en modo "cifras" un tono conocido como "campana" o "timbre".

Ejemplo, para transmitir EA4YD en RTTY, enviaríamos el "conmutador a letras", luego la "E", luego la "A", luego el "conmutador a cifras", luego el "4", luego el "conmutador a letras", luego la "Y" y finalmente la "D".

Evidentemente todo esto es transparente para nosotros, lo hace automáticamente el programa de RTTY que utilicemos.

Y hablando de programas para RTTY, pues en estos momentos (marzo de 2008) hay... decenas y supongo que irán apareciendo más. Como programa "sólo RTTY", sin lugar a dudas el MMTTY. Como programas multifunción, el Ham Radio Deluxe (HRD), el MixW, HamScope,...

¿Y qué hace falta para hacer RTTY? Pues lo mismo que para los demás sistemas digitales: un transceptor, un adaptador y un ordenador.

El adaptador conecta el transceptor con el ordenador, a ser posible aislando eléctricamente uno del otro. Este adaptador (o interface, pronunciado interfeis) envía del transceptor al ordenador los sonidos recibidos para que éste los descodifique y visualice el contenido del mensaje. Por otra parte, codifica el mensaje de respuesta en tonos y se los envía al transceptor para que éste los emita. Otra de las tareas de este adaptador o interface es activar y desactivar el PTT del transceptor, de acuerdo con las órdenes que le envíe el ordenador.

Esto es un esquema básico del adaptador (hay muchos), necesario para conectar el transceptor y el ordenador, naturalmente se puede mejorar, pero la sencillez siempre da seguridad.

Adaptador o interface para RTTY

A la izquierda del esquema, tenemos una salida que va a la toma de la tarjeta de sonido marcada como "Line out", por esta conexión el programa a través del ordenador le manda al equipo de radio la señal que tiene que transmitir.

Un poco más abajo tenemos otra señal que también va a la tarjeta de sonido, a la toma "Line in", a través de este cable el transceptor le pasa al ordenador la señal que ha recibido, con objeto de que el programa la descodifique y nos la muestre.

Estas dos salidas van a la punta de dos conectores jack estéreo y las masas a las masas de los conectores. La toma central de los conectores se queda libre.

La tercera conexión que tenemos en la parte izquierda va a un conector RS-232 de 9 pines (DB9), a la pata 7, llamada RTS (Petición para enviar) y a la pata 5, masa.

Es decir, del adaptador o interface salen tres cables blindados hacia el ordenador, dos para la tarjeta de sonido y uno para el puerto RS-232.

Por la parte derecha del esquema, tenemos otras tres salidas, la superior (AE) es el audio que el equipo de radio debe emitir, depende de cada equipo a dónde se conecte, pero normalmente va a un conector auxiliar trasero o a la toma de micrófono. Esta señal es conveniente ajustarla con el potenciómetro de 1K, con el fin de que no sobrecargue el transceptor.

La segunda señal (AR) son los sonidos que ha recibido el equipo de radio y que se los debe pasar al ordenador para que los descodifique. Su nivel se ajusta con el programa que controla la tarjeta de sonido y con el programa de RTTY. Esta señal se toma normalmente de un conector auxiliar (donde la señal tiene un volumen constante) o de la toma de altavoz (peor opción pero válida).

Finalmente tenemos la salida marcada como PTT, efectivamente es la señal que pone al transceptor en modo de emisión, cuando el programa de RTTY lo decide. Se conecta igualmente en una toma auxiliar que muchos equipos tienen o en la toma de micrófono a las patillas correspondientes al PTT.

Es muy importante que las masas del transceptor no hagan contacto por ninguna parte con las masas del ordenador, con eso se consigue un aislamiento total entre los dos equipos. Muy sano para la salud de ambos.

 

¿AFSK o FSK? Esta es la pregunta que muchos colegas se hacen y que como muchas otras, no tienen una respuesta clara y concreta. AFSK es la modalidad de emisión en la que el ordenador le envía al transceptor los dos tonos (marca y espacio) que tiene que transmitir. En FSK el ordenador "manipula" al transceptor como si fuera telegrafía, abriendo y cerrando un circuito, esta manipulación hace que el equipo transmita dos "portadoras" de distinta frecuencia. El corresponsal no es capaz de saber si estamos transmitiendo en AFSK o en FSK.

¿Cuál es la ventaja o el inconveniente de una u otra? Pues a grandes rasgos: Para transmitir en FSK, el transceptor tiene que estar preparado, para AFSK sirve cualquier transceptor. Para FSK, el adaptador es más sencillo pero sólo sirve para RTTY, el necesario para AFSK (el que hemos visto un poco más arriba), nos sirve para casi todos los modos digitales. Según los puristas, el modo FSK genera unas señales más limpias... (yo no creo que haya una diferencia apreciable).

 

Como "cultura general", porque en la práctica nos importa tres pimientos, vamos a ver la tabla de caracteres del código BAUDOT o CCITT nº 2, que de la dos formas se llama.

Bits
12345
LetrasCifras
CCITT2
  Bits
12345
LetrasCifras
CCITT2
11000A-  11101Q1
10011B?  01010R4
01110C:  10100S'
10010D   00001T5
10000E3  11100U7
10110F!  01111V=
01011G%  11001W2
00101H   10111X/
01100I8  10101Y6
11010JTimbre  10001Z+
11110K(  00010CR
01001L)  01000LF
00111M.  11111Letras
00110N,  11011Cifras
00011O9  00100Espacio
01101P0  00000No usado

Los seis valores últimos son comunes en "letras" y "cifras". El juego de caracteres para "cifras" no es único, por ejemplo los americanos utilizan uno muy parecido, algunos teletipos de otros servicios (prensa, metereología, etc.), utilizan también algunos caracteres especiales como "cifras". En cualquier caso, las letras y los números coinciden siempre.

 

Esto como empecé diciendo no es más que unas nociones de RTTY, el colega que quiera profundizar en este sistema de comunicación, tiene abundante bibliografía e información en Internet.

 

Como cualquier otra faceta de la radioafición, lo primero es escuchar. Después de algún tiempo escuchando y viendo cómo lo hacen los otros colegas, es el momento de pasar a la emisión. Se busca una frecuencia vacía, se prepara el equipo, se llama CQ y... ¡suerte! El DXCC te espera.

 

 

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