Le JT65.

Il y a quelques temps, j’ai installé sur mon ordinateur une série de logiciels sur le thème du JT65 sans aller plus loin. Pour moi, ce mode était réservé à des transmissions de type EME (terre –lune - terre) donc pas de mon niveau….

Quelques jours de vacances, pas de soleil ce qui veut dire du temps de libre pour la radio, je me suis donc penché d’un peu plus prêt sur ces fameuses applications installées sur mon ordi.

Une petite promenade sur « Google » sur le sujet et j’ai découvert que ce mode était très utilisé en HF et permettait de faire de bons « DX ».

Avant d’aller plus loin dans mon « expérimentation », un historique et un peu de théorie sur ce mode de manière succincte aidera à appréhender le domaine. Ces informations viennent de documents trouvés sur le web. Les principales sources sont :

HISTORIQUE

Le protocole JT65 a été développé par Joe Taylor K1JT dans le but de réaliser des liaisons EME (terre > lune > terre) en 2003. Ce digimode inclus une correction d'erreur très efficace (forward error correction ou "FEC")qui le rend particulièrement robuste même en présence de signaux très faibles ou "weak signal".

En effet avec ce mode il n'est pas rare de voir le logiciel décoder quelque chose alors que nous n'avons presque rien entendu au HP. Un autre de ses avantages est sa très faible bande passante (200 HZ) permettant de multiples QSO sur seulement 2 Khz du spectre.

Il existe deux modes bien particuliers. Les modes JT65 A et JT65 B. Le mode JT65 B est maintenant le plus utilisé par les stations qui trafiquent via la Lune en EME avec le logiciel WSJT.

Le mode JT65 A est plus particulièrement dédié à la bande HF, à savoir JT65-HF créé par W6CQZ sur la base de WSJT.

DEFINITION

JT65 est en effet un mode FSK en ce qu'il transmet plusieurs tons distincts à partir d'un ton unique (ensemble de 65 valeurs).

Mais JT65 ne transmet pas en FSK. Il utilise l’AFSK et c'est une distinction cruciale.

C’est donc un mode de transmission lent pour signaux faibles.

Grâce à ce mode, il est possible de trafiquer avec une très faible puissance, une antenne modeste et néanmoins de réaliser de beaux DX.

Ce mode de trafic privilégie donc l’efficacité au détriment de la convivialité car les messages sont limités aux informations de base, échange de report, accusé réception, conditions de trafic et salutations.

Côté technique pour information

Mode FSK 64 tons (6bits par baud) et 1 ton de synchronisation

Le ton de synchronisation occupe 50% du temps de la trame

Durée du message 46,811 secondes et début toutes les minutes

La fenêtre d'émission ou de réception est synchronisée avec l'heure

Le débit radio est de 2,69 bauds

Début de la fenêtre chaque minute entière et durée de 1 minute

Le nombre de caractères est 13 au maximum

La trame est constituée de 378 bits

BIEN DEBUTER

1)l’audio : comme n'importe quelle autre entrée audio d'un émetteur BLU, JT65 peut générer un signal de mauvaise qualité si le gain est trop élevé. En émission comme en réception il faudra être très rigoureux sur les réglages audio. En réception votre niveau doit se situer en L0 et L4 maximum.

2)L’heure : Il est impératif que l’horloge de votre ordinateur soit parfaitement à l’heure, à la seconde près, pour vous synchroniser avec vos correspondants.

3)l’interface : Il convient d’utiliser une interface entre le PC et l’émetteur pour l’audio IN et l’audio OUT ainsi que la commande PTT du TX. (+ isolation galvanique).

LES LOGICIELS UTILISES

Quelques applications basées sur le même principe sont disponibles sur le WEB pour pratiquer en mode JT65A.

Le site de F6GIA propose différentes versions. : Ci-dessous la copie d’écran du site.

Les programmes modes JT

(K1JT)K1JT/WSJT_10.0r4336.exe19/09/2014

modes couverts par la version 10 (en anglais dans le texte, désolé!!!)

JTMS : For meteor scatter. Uses minimum-shift keying (MSK) at 1378.125 baud, with a character transmission rate 197 cps.

FSK441 : For meteor scatter. Uses 4-tone frequency-shift keying (4-FSK) at 441 baud, character transmission rate 147 cps.

ISCAT : Optimized for meteor and ionospheric scatter on 6 meters. Uses 42-FSK at 21.53 or 43.07 baud, character transmission rate 16.15 or 32.3 cps.

JT6M : Optimized for meteor and ionospheric scatter on 6 meters. Uses 44-FSK at 21.53 baud, character transmission rate 14.4 cps.

JT65 : For Earth-Moon-Earth (EME, “moonbounce”) and weak troposcatter. Uses structured messages, a Reed-Solomon (63,12) error-control code (ECC), and 65-FSK modulation at 2.69 baud. Effective throughput is about 0.25 cps.

JT4 : Designed for EME on microwave bands. Uses structured messages, a K=32, r=1/2 convolutional code, and 4-FSK modulation at 4.375 baud. Effective throughput is about 0.25 cps.

CW : For EME using timed, computer-generated transmissions.

Echo : For testing echoes of your own signal from the Moon.

(K1JT)wsjtx-1.4.0-rc2-win32.exe

Un "Fork" Version complète, base JT65-HF

(DL4OCE)jt65-hf-comfort-4.0.0.376a.exe

Dernier exécutable (mise à jour)

(DL4OCE)jt65-hf-comfort-4.0.0.393a.exe

Un autre "Fork" Version complète, base JT65-HF

(DL3VCO)jt65-hf-comfort-3.8.zip

(DL3VCO)jt65-hf-comfort-3.8(exe seul pour mise à jour)...

Une autre déclinaison, toujours sur la base JT65-HF, cette fois de HB9HQX10/11/2014

(HB9HQX)setup_jt65-hf-hb9hqx-edition_09900.zip

A noter que la version JT65HF n'est plus développée, remplacée par la version "Fork" Comfort

Les versions JT65-HF sont adaptées au trafic JT65A donc en HF.

J’ai installé toutes les versions qui d’ailleurs se ressemblent toutes sauf WSJT qui est spécifique à l’EME. Mon choix s’est arrêté sur celui qui proposait le plus d’options utiles et fonctionnelles pour mon utilisation au niveau de la configuration : gestion du transceiver et du LOG.

J’utilise donc la version « JT65-HF de DL3VCO à travers HRD pour le pilotage de l’E/R et la mise à jour du LOG (logbook). La mise en œuvre très simple.

LE PRINCIPE : (texte de F8RFL)

Pour commencer, il faut bien comprendre le principe de QSO avec JT65 car c'est très différent des autres modes digitaux dans le sens où on n'est pas libre d'envoyer n'importe quel message de n'importe quelle longueur à n'importe quel moment. Il y a un temps très précis pour basculer en émission et ensuite en réception. Pas de panique, tout ça est réalisé automatiquement par le logiciel

Par convention, on utilise simplement les périodes de minutes paires et impaires :

- d'un côté, notre logiciel passe en émission toutes les minutes paires (TX Even) et ceci pendant 47 secondes le temps nécessaire pour transmettre le message puis à la 48 ième secondes il bascule en mode Idle (repos) pour ensuite passer à l'état réception.

- à l'autre hémisphère, la station a choisi les minutes impaires (TX ODD). Donc aux minutes paires (Even), son logiciel passe en mode réception et écoute toutes les transmissions de toutes les stations présentes émettant sur la fréquence (la nôtre incluse) pendant 47 secondes. A la 48 ième seconde, son logiciel passe en mode Decoding et il affiche alors tous les messages qu'il a reçu : ça dure environ 3 secondes

- le logiciel passe ensuite en mode repos (Idle) ce qui laisse environ 8 secondes à l'opérateur pour préparer sa réponse. Là aussi c'est très simple les messages sont préenregistrés.

A RETENIR :

Pour trafiquer correctement et être sur de la synchronisation et du décodage des messages, toutes les stations doivent impérativement être calés sur la même horloge de temps. L'ordinateur doit être synchronisé avec un serveur de temps internet et ceci doit se faire régulièrement pour être sur d'être synchro avec les autres. Au delà de 2 secondes de décalage ça peut devenir compliqué de se faire comprendre. Pour synchroniser l'horloge d'un ordinateur windows XP, lisez cet article : http://f8rfl.blogspot.fr/2013/04/maintenir-lhorlog...

En JT65 le TX est utilisé à 100% pendant 47 secondes sans discontinuité. La plupart des utilisateurs considèrent qu'une dizaine de watts est déjà bien suffisante. L'intérêt c'est justement d'expérimenter avec des faibles puissances pour appréhender les possibilités de ce mode.

La structure des messages

C'est très conventionné et il n'y a pas la place de décrire sa station de long en large, ni de dire à quel club on appartient ou quel est le numéro de QSO : amateurs de macros bien présentées, passez votre chemin; ici on va droit au but. Typiquement, voici à quoi ressemble un QSO JT65-HF :

- CQ F8RFL JN23 < je lance appel avec mon indicatif et mon locator

- F8RFL JA8IZP QN03 < JA8IZP me répond, son locator est QN03

- JA8IZP F8RFL -10 < je réponds à JA8IZP en lui indiquant son report.

- F8RFL JA8IZP R-14 < JA8IZP accuse réception de mon report par le R et à son tours il m'indique mon report.

- JA8IZP F8RFL RRR < j'accuse réception par RRR

- F8RFL JA8ZP 73 < JA8IZP termine le QSO en m'adressant 73

Sous cette forme, notre QSO a déjà duré 6 minutes et nous ne nous sommes pas échangés grand-chose ! Pourtant il est préférable de s'en tenir à ce vocabulaire. On peut inscrire autre chose dans les messages mais suivant le paramétrage du logiciel (Enable Multi) côté récepteur, ils ne seront pas décodés bien que normalement et par défaut, lorsque un QSO est engagé avec une autre station, le multi-décodeur est désactivé. Il n'est pas rare de voir des échanges encore plus court que ceux décrit plus haut.

TRAFIQUER AVEC JT65-HF

Après avoir installé l’application, on va commencer par faire un peu de réception pour voir comment ça se pratique. Il se présente sous cette forme:

JT65 HF 1

Rien de sorcier.

Les « visues » et commandes les plus importantes sont :

La fenêtre du spectre avec le « 0 » en central et une bande passante de plus ou 1 Khz.

La fenêtre des QSO avec ses couleurs définissant le statut de l’indicatif : appel CQ, contact déjà effectué, QSO en cours …

Les macros : CQ, report, RRR,73 utilisées dans un contact qui répétons-le est formalisé.

Les fenêtres du Log avec remplissage, sauvegarde automatique

La fenêtre fréquence mise à jour par la gestion « CAT » du transceiver.

Enable et Halt TX

Tx Even et TX Odd pour un démarrage à une minute paire ou impaire.

PSKR : nombre de stations ayant reçu nos appels ou QSO dans le monde à condition de relier la station à internet. Permet d’analyser la propagation et la qualité de nos antennes.

Réglages des niveaux d’entrée et sortie.

Touches de macros supplémentaires

Distance : permet de connaitre la distance entre notre station et une station appelante qu’on aura sélectionnée dans la fenêtre des QSO.

Les messages reçus sont affichés dans la partie inférieure gauche. Tachons de décortiquer la signification des différentes valeurs affichées dans les colonnes avant le message à proprement parler (Exchange)

UTC : Heure à laquelle le message est reçu
Sync : Mesure la force de la tonalité de synchronisation. Au plus la valeur est élevée au mieux est la synchro
dB : La puissance du signal reçu. Au plus la valeur s'approche de 0 (c'est la valeur maximale) au plus le signal est fort.
DT : Le décalage entre l'horloge du PC et l'acquisition de la synchro du signal. Cette valeur devrait être faible, typiquement aux alentours de +/- 0.3
DF : Le décalage en Hz par rapport au point central de 1270.5 Hz : DF=0
B/K : C'est l'algorithme utilisé pour valider le réception du signal. B c'est celui utilisé lorsque c'est simple, K c'est quand c'est plus compliqué !

Mais avant tout, nous devons paramétrer l'indicatif, le Locator, le log et des préférences d'utilisation via le menu SETUP.

Menu Rig Control /PTT

setup jt65

Plusieurs options de gestion d’E/R. J’utilise Ham radio deluxe ver 5 ou Commander suivant le transceiver.

Deux critères optionnels que j’ai paramétré afin de signaler ma config sur le réseau PSK reporter (voir fin du document).

Menu Station

setup1

Remplir le callsign, grid (locator)et sélectionner votre carte son. Pour les autres options, j’ai laissé par défault.

Menu Colours + Log

setup2

Fréquences utilisées

Dans tous les cas on utilise le mode USB ou DIGIT sur E/R YEASU (FT8XX)

1838 - 3576 - 7076 - 7079 - 10139 - 10147 - 14076 - 18102 - 18106 - 21076 - 24920 – 28076

Un QSO dure entre 4 et 6 minutes soit 2 ou 3 messages échangés de part et d’autre.

Un message = 1 minute

Un message se décompose comme suit :

Réception du message 45 secondes Décodage 10 secondes Préparation réponse 5 secondes

D’où l’extrême importance d’avoir une horloge PC bien synchronisée.

Lancer un appel (texte de F5GVA légèrement modifié)

 


Cliquez sur la case Call CQ, votre indicatif et le début de votre QRA locator s’affiche dans la zone « message to TX » .

Cliquez ensuite sur la case TX Even (minute paire)
Cliquez sur la case Call CQ, votre indicatif et le début de votre QRA locator s’affiche dans la zone « message to TX » .

Cliquez sur la case Call CQ, votre indicatif et le début de votre QRA locator s’affiche dans la zone « message to TX » .

Cliquez ensuite sur la case Enabled TX

A la prochaine minute paire, le TX passe en émission et envoie le signal BF.

A la fin de l’appel le logiciel repasse automatiquement en réception/décodage.

Le logiciel est conçu pour lancer appel 15 fois de suite puis reste uniquement en réception si aucune station ne vous a répondu.

Vous pouvez cesser l’appel en cliquant sur la touche Halt TX.

Un correspondant a décodé votre appel, vous voyez apparaître en bleu la ligne suivante :

F5XXX UA5XXX -10 (qui est votre report chez votre correspondant)

Vous répondez en envoyant votre propre report en cliquant sur Send report :

UA5XXX F5XXX R-13

En retour vous recevez ensuite :

F5XXX UA5XXX RRR qui signifie que vous êtes reçu et décodé.

Vous terminez par l’envoi (macro):

TKS CUL 73

Ou directement par la touche 73.

Si votre correspondant a le temps, vous pouvez envoyer vos conditions de trafic (création de macros)

Exemple

5W DIPOLE

Votre correspondant vous envoie :

10W BEAM3EL

Vous enregistrez le QSO en cliquant sur la touche « to logwindow » si vous n’avez pas sélectionné l’option « save auto » dans le setup

Attention, si vous êtes trop long à réagir entre l’envoi des messages, le dernier affiché est répété !

L’accès aux messages des macros se fait en cliquant à droite dans la zone TX Text puis pour les envoyer, cliquer sur le petit rond devant TX Test.

Dans cette zone vous pouvez taper directement un texte de 13 caractères maximum.

Exemple : TKS PAUL 73

Répondre à un appel

Cliquer sur l’indicatif qui lance un appel.

Exemple : CQ EA1IIP IN53 (IN53 étant les 4 premières lettres du locator) sur fond vert dans la fenêtre QSO.

L’indicatif s’affiche avec son report (-5) dans la fenêtre du log.

Si contact, vous devriez avoir la ligne suivante :

F5LPE EA1IIP -8 (-8 étant mon report). Passage du vert au bleu. Le report se mettra directement dans le log.

Cliquer sur la touche « RRR » qui correspond à l’accusé de réception.

En retour, vous devriez avoir la ligne suivante :

F5LPE EA1II 73 ou F5LPE EA1II RRR 73

Cliquer sur la touche de macro 73.

Le contact est terminé. Le log mis à jour si mode auto et la fenêtre est de nouveau vide.

Les prochaines fois l’indicatif EA1II apparaitra dans une couleur différente (rouge) des stations non encore contacté.

Le spectre

L'affichage du spectre va de -1000 à + 1000 Hertz.

Le point Zéro représente la tonalité par défaut d'une transmission JT65 qui est 1270,5 Hz. Si votre QRG est 14076 kHz, le point zéro représente (si vous utilisez USB) 14077,2705 KHz.

Il s'agit d'une convention standard en mode JT65.

Une transmission en JT65 est d'environ 175Hz de large et ceci est représenté par le marqueur rouge.

Note : sauf cas exceptionnel, vous ne touchez jamais à la fréquence affichée sur votre TX, vous vous déplacez en fréquence en cliquant sur le spectre. Votre note transmise sera donc plus ou moins aigue.

Compléments

Pour ceux qui ne connaissent pas, PSKR ou pskreporter est une application en ligne (gratuite) basée sur l'API GoogleMAP permettant aux opérateurs radio de savoir qui utilise quel digimode sur quelle bande. En cochant Enable PSKR, notre logiciel va renvoyer par l'internet le log de toutes les stations que nous avons entendu vers l'application en ligne PSKReporter. Tous les participants peuvent consulter cette carte avec leur navigateur internet préféré et peuvent voir par qui ils ont été entendus, même si l'autre station n'est jamais passé en émission. Ci-dessous un exemple de mes reports en JT65 sur le 40M.au moment T avec une antenne verticale au sol et 5 watts.

setup3