Primi beacon DGPS decodificati!

Visto che il software Multipsk funzionava bene per la decodifica dei segnali DGPS durante le prove effettuate oggi via il websdr di Twente, stasera mi sono messo al lavoro con il mio Icom IC-R71 e l'antenna loop a telaio per vedere se riuscivo a ricevere qualcosa anche in questo modo digitale.
Non avendo filtri opzionali la larghezza della banda passante in SSB è di 2,3 kHz e ciò non aiuta nella ricezione se la banda è affollata.
La presenza del P.B.T. (Pass Band Tuning) permette però di spostare la banda passante rispetto alla frequenza di base e questo un po' aiuta.
Ho selezionato il modo LSB e con l'AGC in off ho iniziato ha monitorare i beacon più vicini riuscendo a decodificare il primo DGPS da Porquerolles dalla costa sud della Francia (407 km) sulla frequenza di 286,5 kHz.
Questi i primi messaggi decodificati con Multipsk (ora UTC):

26/04/2014 19:42:45
Message type        : 1 (Differential GPS corrections)
Station number      : 469 (Porquerolles FRA 286.5 Khz TXID 339 100bps)
Z-count             : 4300 ( 43 mn 0.0 s )
Sequence count      : 1
Number of words     : 9
Health              : 0 (UDRE scale factor=1.0)
Sat. ID|SF|UDRE|Pseudorange corr.  |Range rate corr.|IOD|CRC
5      |0 |<=1m|    -341.28 m      |   0.066 m/s    |49 |Error
9      |0 |<=1m|      -7.84 m      |   0.068 m/s    |32 |Error
25     |1 |<=1m|    -138.88 m      |   1.056 m/s    |85 |Error
29     |0 |<=1m|      -6.50 m      |   0.068 m/s    |1  |Error
31     |0 |<=1m|      -7.26 m      |   0.070 m/s    |5  |Error

26/04/2014 19:43:50
Message type        : 1 (Differential GPS corrections)
Station number      : 469 (Porquerolles FRA 286.5 Khz TXID 339 100bps)
Z-count             : 4407 ( 44 mn 4.2 s )
Sequence count      : 5
Number of words     : 9
Health              : 0 (UDRE scale factor=1.0)
Sat. ID|SF|UDRE|Pseudorange corr.  |Range rate corr.|IOD|CRC
5      |0 |<=1m|     -13.38 m      |   0.002 m/s    |203|Error
28     |1 |>=8m|   -2619.52 m      |  -1.536 m/s    |33 |Error
25     |0 |<=1m|      -8.82 m      |Sat. not to use |77 |Error
31     |1 |4-8m|    -142.40 m      |  -0.032 m/s    |5  |Error
31     |0 |<=1m|      -7.08 m      |  -0.254 m/s    |4  |Error

26/04/2014 19:44:44
Message type        : 1 (Differential GPS corrections)
Station number      : 469 (Porquerolles FRA 286.5 Khz TXID 339 100bps)
Z-count             : 4499 ( 44 mn 59.4 s )
Sequence count      : 6
Number of words     : 9
Health              : 0 (UDRE scale factor=1.0)
Sat. ID|SF|UDRE|Pseudorange corr.  |Range rate corr.|IOD|CRC
5      |0 |<=1m|     -14.10 m      |  -0.006 m/s    |53 |Error
21     |0 |>=8m|      -8.20 m      |   0.000 m/s    |33 |Error
25     |0 |<=1m|      -9.02 m      |  -0.002 m/s    |77 |Error
29     |0 |<=1m|      -6.94 m      |  -0.004 m/s    |8  |Error
31     |0 |<=1m|      -7.76 m      |  -0.008 m/s    |5  |Error

Proseguendo nella scansione sono riuscito a ricevere solo un altro beacon, ma da una distanza decisamente maggiore (1214 km) poiché si è trattato del DGPS di Zeven dal nord della Germania.

Posizione sulla mappa con software WWSU

26/04/2014 20:20:49

Message type        : 9 (GPS partial correction set)

Station number      : 763 (Zeven DEU  303.5 Khz TXID 493 100bps)

Z-count             : 2105 ( 21 mn 3.0 s )

Sequence count      : 6

Number of words     : 5

Health              : 0 (UDRE scale factor=1.0)

Sat. ID|SF|UDRE|Pseudorange corr.  |Range rate corr.|IOD|CRC

27     |0 |<=1m|     -17.10 m      |  -0.004 m/s    |71 |Error

5      |0 |<=1m|     -11.14 m      |  -0.008 m/s    |205|Error

13     |1 |<=1m|     490.24 m      |  -0.032 m/s    |57 |Error

26/04/2014 20:24:23

Message type        : 9 (GPS partial correction set)

Station number      : 763 (Zeven DEU  303.5 Khz TXID 493 100bps)

Z-count             : 2462 ( 24 mn 37.2 s )

Sequence count      : 1

Number of words     : 4

Health              : 0 (UDRE scale factor=1.0)

Sat. ID|SF|UDRE|Pseudorange corr.  |Range rate corr.|IOD|CRC

5      |0 |1-4m|      -8.90 m      |  -0.254 m/s    |62 |Error

19     |0 |<=1m|    -206.48 m      |   0.002 m/s    |49 |Error

26/04/2014 20:26:03

Message type        : 9 (GPS partial correction set)

Station number      : 763 (Zeven DEU  303.5 Khz TXID 493 100bps)

Z-count             : 2628 ( 26 mn 16.8 s )

Sequence count      : 2

Number of words     : 4

Health              : 0 (UDRE scale factor=1.0)

Sat. ID|SF|UDRE|Pseudorange corr.  |Range rate corr.|IOD|CRC

1      |0 |<=1m|      -9.06 m      |   0.198 m/s    |201|Error

31     |1 |4-8m|    -432.64 m      |  -0.064 m/s    |56 |Error

Per una buona decodifica è importante avere segnali con un buon rapporto segnale/rumore, almeno -7dB letti sul display di Multipsk e qui è importante avere un buon impianto d'antenna che non raccolga troppo rumore.

Ricezione e decodifica DGPS con Multipsk

La sigla DGPS sta per Differential Global Position System ed è un sistema di radiofari (beacons) che permette una maggiore precisione del posizionamento GPS tramite i satelliti geostazionari, trasmettendo dati correttivi e che sono allocati fra i 283,5 ed i 325,0 kHz.
In Italia al momento non sono attive stazioni DGPS e la ricezione delle stazioni europee non è molto agevole, ma in questo caso possiamo sfruttare la possibilità di utilizzare i ricevitori remoti via web.
Il più famoso di tutti ed accessibile liberamente è quello dell'Università di Twente in Olanda e che è raggiungibile alla pagina websdr.ewi.utwente.nl.

Impostiamo una delle frequenze del range e visibile sul waterfall selezionando il modo LSB-nrw (o USB-nrw) e stringendo il filtro a 500 Hz agendo direttamente sul cursore nel waterfall.
La canalizzazione è di 500 Hz e possiamo quindi "scanalare" sulla banda con questo passo per ricevere gli altri segnali DGPS.
I principali software che permettono la decodifica dei segnali DGPS sono Spectrum Lab, DSCdecoder e Multipsk.
Qui riporto un esempio di ricezione e decodifica effettuata con Multipsk:

Basta selezionare il modo "DGPS", centrare la linea rossa sul segnale e premere su "Detection" che determina il numero di Baud utilizzati dalla stazione ricevuta (100bps o 200bps) che andremo a selezionare manualmente per decodificare i messaggi, visualizzati nella finestra con una serie di dati differenti secondo il tipo di messaggio.
Multipsk non permette di loggare automaticamente le stazioni ricevute e questo lavoro deve essere fatto manualmente.
Qui un breve log delle stazioni ricevute oggi pomeriggio in diurna tramite Websdr:

Day             UTC  RXID  Location    kHz           TXID    bps
--------------------------------------------------------------------------------
26/04/2014 14:33 763 (Zeven DEU  303.5 Khz TXID 493 100bps)
26/04/2014 14:36 680 (St Catherines Pt Lt ENG 307.5 Khz TXID 440 100bps)
26/04/2014 14:39 761 (Goss Mohrdorf DEU 308.0 Khz TXID 491 100bps)
26/04/2014 14:47 760 (Koblenz DEU 302.5 Khz TXID 490 100bps)
26/04/2014 14:50 688 (North Foreland ENG 299.5 Khz TXID 448 100bps)
26/04/2014 14:52 762 (Dune Helgoland DEU 298.5 Khz TXID 492 100bps)
26/04/2014 14:56 686 (Girdle Ness SCT 297.0 Khz TXID 446 100bps)
26/04/2014 14:58 736 (Goteborg SWE 296.5 Khz TXID 469 100bps)
26/04/2014 15:00 428 (Vlieland HOL 294.0 Khz TXID 428 200bps)
26/04/2014 15:04 691 (Wormleighton ENG 291.0 Khz TXID 439 100bps)
26/04/2014 15:05 687 (Flamborough Head ENG 290.5 Khz TXID 447 100bps)
26/04/2014 15:12 783 (Lista Lt NOR 304.0 Khz TXID 503 100bps) (Decoded at 200bps!)
26/04/2014 15:18 640 (Oostende BEL 312.0 Khz TXID 312 200bps)
26/04/2014 15:19 425 (Hoek V Holland HOL 312.5 Khz TXID 425 200bps)
26/04/2014 15:21 766 (Mauken DEU 313.5 Khz TXID 496 100bps)

Per maggiori info sul sistema DGPS vi rimando alla sezione Datamodes del sito ndblist.info

Aggiornamento pagina log NDB

Ho aggiornato la pagina degli NDB ricevuti in questa ultima stagione invernale con alcuni nuovi ascolti, soprattutto nella parte sotto i 320 kHz.

Abbassata la copertura della loop a 230 kHz con l'aggiunta in parallelo di un condensatore ceramico a disco ed accorciati i collegamenti intermedi ottenendo un miglioramento del rapporto segnale/rumore.

BOA Bologna da www.mediasuk.org

Non-Directional Beacons: come riceverli

La stagione invernale offre buoni spunti per provare ricezioni di stazioni che trasmettono sulle onde lunghe e medie e fra queste ci sono anche gli NDB, radiofari per la navigazione aerea strumentale che operano nella gamma dai 180 ai 1740 kHz trasmettendo il loro identificativo in codice Morse.
I segnali su queste frequenze seguono la curvatura terrestre e quindi è favorita la ricezione anche a lunga distanza.
Non è indispensabile avere ricevitori professionali per effettuare questi ascolti, piuttosto è importante avere una buona antenna che lavori bene su questa gamma di frequenza.
Le più usate sono le loop e le whip, con caratteristiche diverse fra loro, ma entrambe indicate per abbattere rumore e disturbi frequenti su questa banda.
Io utilizzo una loop autocostruita (illustrata in questo post) che permette con la sua direzionalità di meglio separare segnali adiacenti o diminuire i disturbi provenienti da una certa direzione.
Per chi non ha grande dimestichezza con il codice Morse (come il sottoscritto) può essere d'aiuto l'utilizzo di un software che analizzi lo spettro di frequenza e quindi avere visualizzato in un waterfall il segnale ricevuto.
Quelli che utilizzo sono Spectrum Lab ed ARGO, il primo molto più sofisticato e completo (scaricabile dal sito di DL4YHF), più semplice il secondo (scaricabile dal sito di Alberto I2PHD), entrambi freeware.
Alla ricezione di un segnale, anche appena percettibile, sullo schermo vi apparirà qualcosa di simile a questo:

Questa immagine si riferisce alla stazione di San Giorgio Piacentino con identificativo PIA sui 440 kHz.
Come questa, molte stazioni hanno un offset di circa 1 Khz, sia in LSB che in USB e la stazione PIA è ascoltabile quindi sia a 439 kHz che a 441 kHz.
Non tutte hanno lo stesso offset ed alcune hanno una sola emissione e per districarsi meglio nell'identificazione è molto utile consultare una lista molto aggiornata che trovate qui: http://www.classaxe.com/dx/ndb/reu/signal_list
Se cercate un comodo ed ottimo software che vi aiuti nel compilare i vostri log, vi consiglio WWSU (World Wide Search Utility).
Installato il programma (anche la versione non registrata funziona, ma con delle limitazioni) inserite i vostri dati con le vostre coordinate:

Nella finestra principale potete inserire nella casella di ricerca sia la frequenza per avere visualizzate tutte le stazioni presenti:

Oppure l'identificativo per avere la lista di tutte le stazioni con il medesimo ID:

Cliccando sulla stazione che ritenete sia quella ascoltata, questa verrà visualizzata nella finestra principale completa di dati e potete inserirla nel vostro log:

Gli ascolti vengono inseriti sia nella sessione corrente che nel log generale:

E possono essere creati rapporti in formato testo anche in modo selettivo:

Potete dare anche il vostro contributo con i vostri ascolti alla mailing list Yahoo NDB List e per soli 15$ USD potete registrare il software per sfruttare tutte le sue funzioni.
Non resta che augurarvi buoni DX!

NDB log aggiornato al 30 novembre

Date         UTC   kHz    Call   LSB   USB   Cycle km    Location
-------------------------------------------------------------------------------------------
20131019 2258 284    GRN   1036 1037 ID+5'     1183  Gorna, BUL
20131019 2253 285    URB   1020 1023 ID+3'     125   Roma / Urbe (RM), ITA
20131115 2218 290    TR    400  395  ID+8'     718   Tirana / Rinas, ALB
20131017 2321 290    GRZ   1024 10   9.0  100w 605   Graz, AUT
20131115 2227 295    PT    992  968  ID+6'50   868   Skopje, MKD
20131128 2240 297    PEP   992  1030 ID+6'U    863   PRILEP, MKD
20131017 2313 300    PV    975  1020 9.9       734   Novi Sad / Cenej /Petrovaradin, SRB
20131115 2245 300    PK         ?    ?         2087  PSKOV, RUS
20131017 2305 301.5  CMP   1020 1020 ID+5.     109   Campagnano (RM), ITA
20131017 2315 302    NIK   1017 1015 9.7  40   639   Niksic, MKD
20131017 2302 308    MOJ   1005 1031 9.9  40   693   Mojkovac, MKD
20131004 2200 312    TAQ   1017 1023 8.0       56    TARQUINIA, ITA
20131004 2205 312    DAN   950  1020 10.0      656   Danilvograd For Podgorica, MNE
20131017 2251 318    KLP   1027 1033 8.0  50   565   Dubrovnik / Kolocep, HRV
20131004 2210 318    GEN   1021 1019 10.0      279   Genova (GE), ITA
20131004 2215 322    TLN   17        19.0 50   411   HYERES, FRA
20131115 2324 323    CAM   1020 1020 ID+5'25   386   Cameri (NO), ITA
20131112 2224 325    RCA   1015 1020 ID+6'110  622   Reggio di Calabria (RC), ITA
20131015 0800 325    FA              ID+16     176   Figari /Sud Corse, COR
20131004 2220 327    OST   1019 1022 10.0      113   Ostia, ITA
20131017 2243 327    LNZ   1020 1020 10.0      690   Linz / Horsching, AUT
20131004 2225 330    ZRA   405  410  6.0       391   Zadar / Kakman, HRV
20131004 2230 333.5  VOG   1020 1020 10.0      332   Voghera (PV), ITA
20131014 2226 334    MR    388  417  4.3  49   574   MARIBOR, SVN
20131014 2229 335    BER   398  400  ID+6s     573   Bern, SUI
20131014 2220 337    VRN   973  1028 10.0 40   884   VRANJE, SRB
20131014 2217 337    AH         ?    ?         302   ALGHERO, ITA
20131014 2214 338    NC         404  10.0 40   349   NICE/COTE D'AZUR, FRA
20131017 2231 340    FOG   1023 1018 10.0 25   381   Foggia (FG), ITA
20131013 2203 340    BLK   976  979  10.3 40   574   BANJA LUKA, BIH
20131013 2159 341    IS    405  405  10.0 50   214   Ajaccio / Campo del Oro, COR
20131013 2154 342    PES   1020 1017           255   Pescara, ITA
20131017 2220 343    GRA   1020 1030 ID+3'     292   Grazzanise (CE), ITA
20131017 2218 344    MN    1040 1040 ID+9'60   646   Minorca, BAL
20131013 2150 345    FW    1016 1022 ?         108   FIUMICINO (RM), ITA
20131111 2354 348    TPL   1088 1072 ID+6'     801   TOPOLA, SRB
20131013 2138 349.5  SZA   0    2    11.3 25   154   Solenzara, COR
20131013 2136 350    BLA   1020 1008 10.0 U    413   BIELLA CERRIONE, ITA
20131111 2347 351    BSC   404  404  ID+6"     814   Brive / Souillac, FRA
20131111 2326 351.5  PLA   1000 1025 10.0 2000 348   Pula, HRV
20131017 2209 355    MA    1020 349  10   100w 556   Mostar, BIH
20131111 2313 356    SGO   1200 1165      300  997   Sagunto, ESP
20131111 2321 356    CVU   0    0    22.4      737   Castres / Mazamet, FRA
20131017 2204 357    SME   1018 1024 7.0  40   218   Olbia / Costa Smeralda (SS), SAR
20131017 2201 357.5  FAL   1020 1020 10.0 25   227   Falconara Marittima (AN), ITA
20131013 2112 362    BZO   1020 1018 10.0 40   450   Bolzano (BZ), ITA
20131013 2038 363    CIG   1034 1028 8.3  25   1410  CIGLI, TUR
20131110 0144 364    MAL   1012 1013 ID+3'     395   Gallarate / Malpensa (VA), ITA
20131017 2155 365    RB                        199   Ajaccio / Campo del Oro, COR
20131017 2142 367    ZAG   1020 1018 9.4  50   564   Zagreb, HRV
20131013 2022 369    BP    0    0              130   BASTIA-PORETTA, FRA
20131013 1934 370    GAC   1008 1016 4/6(t40   612   GACKO, BIH
20131013 1920 372    CE    1020 1024 ID+6'50   685   Osijek / Cepin, HRV
20131017 2123 374    KFT   1018 1022 11        539   Klagenfurt, AUT
20131017 2130 374.5  ANC   1065 1020 10.0 35   230   Ancona (AN), ITA
20131013 1744 379    PIS   1016 1024 6.4  25   147   Pisa (PI), ITA
20131109 0045 380    VNV   1025 1030 ID+6'     791   Vilanova i la Geltrú, ESP
20131017 2111 380    KN    1020 1015 ID+8'     774   Beograd / Krnjesevci, SRB
20131109 0058 380    HO    402  405  10.1      699   Colmar - Houssen, FRA
20131017 2107 382    SBG   1020 1020 10   50   632   Salzburg / Oberndorf, AUT
20131109 0036 384    PMR   25   0    ID+18     778   Pamiers / Les Pujols, FRA
20131109 0023 386    LIN   1069 1069 ID+1'     355   Milano / Linate (MI), ITA
20131109 0013 388    BR    398  408  ID+8'     606   Lyon / Bron, FRA
20131109 0016 389    PX    396  405       25   877   Perigueux / Bassillac, FRA
20131110 0109 389    CP    1020 1020 7.6       1764  Lisboa / Caparica, POR
20131017 2054 390    VAL   988  1022 10.0      737   Valjevo, SRB
20131017 2039 390    AVI   1040 1040 8.5  35   404   Aviano (PN), ITA
20131110 0059 390.5  ITR   23   0    19.2      516   Istres / Le Tubé, FRA
20131017 2041 391    OKR   1015 1030 10.0 2000 804   Bratislava / M.R Stefanik / No, SVK
20131109 0001 391    CC    400  406  ID+7'     688   CHALON-CHAMPLORGEUIL, FRA
20131017 2035 392.5  TOP   1020 1020 10.0      382   Torino / Poirino (TO), ITA
20131108 2355 393    BX         33             661   Mende / Brenoux, FRA
20131108 2335 394    IZA   1015 1020 ID+5'250  905   Ibiza, BAL
20131108 2338 395    OB    400  400  10.0 25   454   MARSEILLE/PROVENCE, FRA
20131108 2346 395    MLT   1024 1026 ID+4.1000 792   MALTA, MLT
20131017 2028 396    RON   1020 1045 ID+4.25   417   Ronchi dei Legionari (GO), ITA
20131110 0018 397    CV    1020 1018 ID+5'     581   DUBROVNIK, HRV
20131013 1316 398    PRU   1019 1020 10        139   Perugia / San Egidio, ITA
20131108 2326 398    LPD   0    37   ID+17     817   Montlucon / Gueret , FRA
20131017 2015 400    BRZ   1024 1027 ID+4'2000 421   Rijeka / Krk / Breza, HRV
20131108 2315 400.5  COD   1020 1020 ID+5'     336   Codogno (LO), ITA
20131115 2320 401    PTC   925  1120           737   Porto Colom for Palma De Mallo, BAL
20131110 0035 407    SRT   1020 1030 ID+6'     1342  Sirte, LBY
20131109 2317 407    CTF   1020 1020 ID+4'     664   Catania (CT), SCY
20131017 2005 408    BRK   1020 1020 10.0      763   Wien / Schwechat / Bruck, AUT
20131108 2309 409    SRT   1030 1020 ID+5.     2641  SIIRT, TUR
20131108 2233 412    SIG   1017 1031 ID+3'     649   SIGONELLA, SCY
20131017 1958 412    HUM   1045 1047 8.23      463   Humac, HRV
20131013 1307 412    CIA   0    0    32        134   CIAMPINO (RM), ITA
20131108 2248 413    KTI   1020 1019 ID+5s25   532   Innsbrück / Kuhtai, AUT
20131017 1944 413    BOA   1020 1025 8.84 40   237   Bologna (BO), ITA
20131108 2225 415    TOE   0    407  ID+7'15   775   Toulouse / Blagnac, FRA
20131017 1941 416    POZ   1075 975  ID+4'40   841   Belgrade / Pozarevac, SRB
20131108 2215 417    VIC   1020 1020 ID+4'25   360   Vicenza (VI), ITA
20131017 1936 418    DVN   1020 995  10.0      424   Split / Drvenik, HRV
20131108 2205 420    INN   1020 1020 10.0 40   533   Innsbruck, AUT
20131130 2307 421    GE    1025 1020 9.0       1276  Madrid / Grinon, ESP
20131013 1253 421    FN    1022 1019 10.0      108   Fiumicino (RM), ITA
20131130 2314 423    ZO    1130 905  ID+5'     867   Nis / Zitorada, SRB
20131016 2345 424    RUS   1010 1020 21.0 200  841   Reus, ESP
20131016 2349 424    PIS   1024 1002 9.5       518   Zagreb / Pleso / Pisarovina, HRV
20131016 2346 425    DNC   400  400  10   100w 554   MOSTAR, BIH
20131013 1246 426    SOR   1020 1018 10        338   SORRENTO (NA), ITA
20131016 2336 426    GBG   1025 1020 7.5  40   618   Gleichenberg for Graz, AUT
20131016 2331 428    MUS   397  406  ID+7'40   381   Nice / Cote d'Azur, FRA
20131016 2324 429    LOS   1040 990  10   40   355   Losinj, HRV
20131130 2250 430    SN    397  408  ID+9'     703   St.Yan, FRA
20131020 2203 433    CRE   945  970  9.5  40   385   Cres, HRV
20131016 2316 435    BR    1060 963  ID+6'     775   Brdjani, SRB
20131016 2307 438    KO    1036 1036 8.0       420   Rijeka / Krk / Kozala, HRV
20131024 2117 440    PIA   1025 1035 6.0       290   San Giorgio Piacentino (PC), ITA
20131016 2253 468    VTN   1015 1005 10.0 50   798   Kraljevo / Vitanovac, SRB
20131016 2251 468    FTZ   1040 1040 16.5 25   974   Fritzlar, DEU
20131016 2240 474    BIA   1031 1034 ID+2.     1199  Rzeszow / Jasionka, POL
20131011 2230 480    VIB   1020 1025 7.0       75    Viterbo (VT), ITA
20131016 2216 485    IA    1040 1035 12.0 60   773   Indija, SRB
20131026 2000 490    WAK   1026 1048 8.0       1031  Vakarel, BUL
20131011 2220 517    ARD   980  968  5.5       898   Arad, ROU

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