D-STAR
D-STAR (englannista Digital Smart Technologies for Amateur Radio) on varsinkin ääntä siirtävä digimode. Tarkemmin sanottuna se on Japanin Radioamatööriliiton määrittely ensisijaisesti radioamatöörikäyttöön tarkoitetulle digitaaliselle ääni- ja dataprotokollalle, jota valmistajat voivat hyödyntää. Käytännössä D-STAR sisältää kokoelman modulaatiotekniikkaa, bittiformatointia ja koodekkia. Etenkin Icom on tunnettu D-STAR -radioiden valmistaja, ja valmiita laitteita löytyy HF, VHF, UHF, ja mikroaaltoalueille.
Suomessa D-STAR -aktiviteettia löytyy taajuudelta 144.650 MHz.
Ominaisuudet ja tekninen toteutus
Toteutukseen on valittu suljettu kaupallinen piirivalmistaja ja sen koodekkipiiri. Tämä on voinut rajoittaa D-STARin käytön leviämistä ja kokeilua, sillä se käytännössä vaatii koodekkipiirin ostamista jokaiseen D-STARia tukevaan laitteeseen.
D-STARin tärkeimmät ominaisuudet ovat:
- Käyttäjäliikenne 144 MHz / 432 MHz / 1.3 GHz bandeilla, tukiasemien väliset linkit 10 GHz bandilla.
- Käyttäjien päätelaitteiden RF-modulaationa käytetään GMSK:ta k=0.5, päällystettynä FEC:llä (joka lisää yhden FEC-bitin jokaista kahta databittiä kohti -- mahdollisesti Turbokoodi), bittinopeus 8-128 kbps
- Kuitenkaan lähetteen alkua ei suojata FEC:llä, vain hyötykuorma, eli jos alku menee rikki, loppukaan ei mene minnekään...
- Ääni koodataan kaupallisella DVSI AMBE-2020 -koodekilla
- Jokainen radiokehys (jonka aikana lähetetään jotain) sisältää lähettäjän ja kohteen lisäksi tiedon lähteen toistinasemasta ja kohteen toistinasemasta (660-bittinen alkupurske @ 8 kbps = 0.083 s)
- Runkoverkko käyttää ATMää reitittääkseen käyttäjien välisiä yhteyksiä toistinasemien välillä minimoiden läpikulkulatenssia.
- Runkoverkko on point-to-point mikroaaltolinkkejä 10 GHz-bandilla, nopeudella 10 Mbps.
- Projektin lähtökohtana on myös ollut tarjota datayhteys internetiin.
Englanninkielinen speksi: https://www.jarl.com/d-star/shogen.pdf
Radio section header | Data | ||||||||||
Bit Sync period |
Frame sync period |
Flag 1 | Flag 2 | Flag 3 | ID | PFCS | |||||
target user repeater call sign |
source user repeater call sign |
parner bureau call sign ? |
Our bureau call sign 1 ? |
Our bureau call sign 2 ? | |||||||
64 bits | 15 bits | 1 byte | 1 byte | 1 byte | 8 bytes | 8 bytes | 8 bytes | 8 bytes | 8 bytes | 2 bytes |
Äänilähete koostuu 72 bittiä pitkistä kehyksistä jotka kestävät 20 millisekuntia. Tässä kehyksessä on myös 24 bittiä (3 tavua) dataa sivukanavana. Äänilähetteen data-sivukanavan lähetenopeus on 1200 bittiä/sek, mutta sillä ei ole mitään virheenkorjauksia tai tarkastuksia. Tätä sivukanavaa käyttävässä DPRS-lähetteessä on siksi mukana tarkistussumma.
(2) Data part includes 72-bit voice signal frames with a length of 20ms in order of their output from the CODEC according to the AMBE (w/FEC) specification. Data frames contain 24-bits of data.
- Skrambler-polynomi:
- FEC:
Lisätietoja
- http://www.jarl.com/d-star/ (japaniksi)
- http://www.jarl.com/d-star/shogen.pdf (englanniksi!)
- http://ham.zmailer.org/oh2mqk/D-STAR/jarl-dstar/ (osittaista konekäännettyä jap->eng)
- http://www.icomamerica.com/downloads/D-STAR_presentation.ppt (englanniksi)
- http://ham.zmailer.org/oh2mqk/D-STAR/D-STAR_presentation.pdf (PDF translaatio)
- http://www.icomamerica.com/support/forums/
- http://www.dvsinc.com/manuals/AMBE-2020_manual.pdf
- DVSI:n amerikkalaisia patentteja
- US-Pat-6199037.pdf tärkein(?) AMBE-patentti