COMUNICACIONES DIGITALES POR RADIO RTTY
EA4AAZ
RTTY - AMTOR - SITOR - NAVTEX
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3- RTTY (Radio Teletipo)
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3.1- Introducción
-----------------
Los teletipos (TTY) o telégrafos de impresión son un avance de
las técnicas
telegráficas convencionales que ya fui patentado en 1855 por
David. E.
Hughes, que permiten escribir con caracteres perfectamente
legibles el
texto transmitido a través de una línea telegráfica.
En el teletipo de Hughes, hay en cada extremo de la línea telegráfica dos
ruedas de tipos (caracteres) accionadas por un movimiento de relojería y
giran con velocidades absolutamente iguales entre SÍ. Si las dos
ruedas
tienen el mismo punto de partida, presentaran siempre una y otra
la misma
letra en el mismo punto del espacio. Cuando en la estación de
origen se
encuentra una letra en el punto mas bajo, la misma letra se
halla igual-
mente en el punto mas bajo en la estación de llegada y, si en
este mismo
momento se envía una corriente que produzca la proyección de
una cinta de
papel contra la rueda, esta letra es la que se imprime (entre
ambas se
coloca una cinta entintada).
Fue en 1877 cuando el ingeniero francis Emile Baudot (1845-1903)
estable-
cis un nuevo tipo de teletipo que funcionaba con un teclado de 5
teclas,
con las cuales se generaba un código telegráfico, que, a
diferencia del
código morse, en este código, el código Baudot, todas las señales trans-
mitidas son puntos, y los intervalos entre puntos tienen también un valor
de información igual que los puntos, y además, todos los
caracteres trans-
mitidos tienen la misma duración de transmisión (en la CW clásica, los
distintos caracteres podían tener distintas duraciones).
Posteriormente se avanzó a los teletipos modernos mecánico, en
los cuales
asts reemplazar el teclado de 5 teclas de Baudot por un teclado
de 32 te-
clas, de tipo m quina de escribir, el cual aseguraba automáticamente al
pulsar cada tecla la generación de la combinación de puntos
correspondien-
tes al carácter o signo tecleado.
Y análogamente, fu‚ posible crear receptores de teletipo mecánico capaces
de decodificar las señales recibidas y hacer actuar en un
teclado de tipo
similar a una m quina de escribir la tecla correspondiente para
imprimir
el carácter recibido en un papel.
también existían equipos receptores que imprimían sobre una
tira de papel
los impulsos recibidos mediante perforaciones en la cinta,
alineadas en
sentido transversal, y eran los receptores usados típicamente en
el servi-
cio público de teletipo, el servicio "Tilex". La
cinta de tilex avanzaba
una posición cada vez que se recibía un carácter, y cuando se recibían
todos los bits de éste, los que estaban a nivel alto provocaban
la actua-
Ion de unos punzones (uno por bit) que perforaban la cinta.
Posterior-
mente, la cinta se hacía correr en un lector óptico, que lema
las perfo-
raciones transversales realizadas en cada posición de la cinta,
y deco-
dificaba el carácter correspondiente.
Las señales de los teletipos o teleimpresores eran afectadas por
la distor-
Ion "biaise" en las líneas telegráficas, distorsión caracterizada por al-
terar la forma y duración de los impulsos transmitidos, por lo
cual los
teletipos receptores tenían que decodificar los caracteres
recibidos mues-
treando estos hacia el centro de cada impulso recibido, zona del
impulso
normalmente no afectada por esta distorsión. El uso de la modulación AFSK
con los avances de la electrónica, minimizó bastante este
efecto indesea-
ble, que aparece principalmente en las líneas telegráficas largas.
El significado de los puntos y los espacios que los separan, de
igual du-
racisn todos, y que los franceses denominaron con el nombre de
"moments",
equivale en la lógica digital a los ceros y unos lógicos. Cada
moment es
un bit, y cada carácter del código baudot consta, pues, de 5
bits, ya sean
puntos o espacios. En el argot de los teletipos se denominó a
los dos ti-
pos de moments con los nombres de "marks" o
"marcas" (para los puntos), y
"spaces" o "espacios".
Pos supuesto, los teletipos fueron aplicados a la radio,
surgiendo los
radioteletipos, RTTY.
Las distintas modalidades de radioteletipo, RTTY, usan dos tonos
diferentes
para la transmisión de datos. Estos dos tonos se asignan
respectivamente
para la transmisión de las "marcas" (Marks) y los
"espacios" (spaces),
son obviamente de distintas frecuencias, y normalmente el tono de
marca es
el de mayor frecuencia, y está asignado al estado lógico 1
(estado lógico
alto). La diferencia de frecuencias entre el tono marca y el tono
espacio
se denomina "shift" (Cambio). Las técnicas de modulación empleadas son
normalmente de AFSK, que ya conocemos.
Algunos ejemplos de niveles de las señales de teletipo:
Nivel Bucle de Niveles Niveles
lógico corriente TTL RS232
-------- ----------- --------- ------------
Marca 1 Cerrado > 3.5 Volt -5 a -15 Volt
Espacio 0 Abierto < 0.7 Volt +5 a +15 Volt
(Las líneas telegráficas clásicas son bucles de corriente
continua).
La velocidad de transmisión se mide en Bauds, y en RTTY es
generalmente
inferior a los 100 Bd; por encima de esta velocidad es poco
practicable
la RTTY con fiabilidad, y además aumenta el ancho de banda de la
transmi-
sisn.
Los radioaficionados suelen operar a 45 Bd o 50 Bauds, mientras
que en
otros usos, suelen ser típicas las velocidades de 50 y 75 Bd
(agencias de
prensa,...). La velocidad de 45 Bd da lugar a una transmisión de
unos 6
caracteres por segundo.
En bandas HAM (radioaficionados) el shift suele ser de 170 Hz.
Otros valo-
res standard usados en RTTY son los de 170, 450 y 850 Hz.
La frecuencia central de audio suele ser del orden de 1350 Hz.
Según la manera de codificar los caracteres transmitidos,
existen varias
variantes de RTTY normalmente utilizadas:
- RTTY Baudot
- RTTY ASCII7
- RTTY ASCII8
3.2- RTTY BAUDOT
----------------
Es la RTTY clásica y que sirve como base para las demás modalidades. Por lo
tanto prácticamente todo lo que aquí se comente servir para los
otros mo-
dos de RTTY.
La RTTY Baudot es el primer tipo de RTTY utilizado, incluso el
primer modo
de teletipo efectivo por línea telegráfica, y usa el código Baudot, ideado
por Emile Baudot hacia 1870, y que actualmente se conoce también como c"-
digo CCITT N' 2 de telegrafía, y como se ha comentado en la introducción,
utiliza 5 moments o bits para codificar los distintos caracteres
transmi-
tidos. Los bits tienen todos la misma duración, tanto si está n a
nivel
alto (marcas), como si está n a nivel bajo (espacios).
El uso de solamente 5 moments o bits por carácter d lugar a que sólo se
pueda establecer una tabla con sólo 32 caracteres como máximo,
lo cual es
insuficiente para transmitir todas las letras, números y ciertos
caracte-
res de control (que también son aceptados por los teletipos).
Ello se so-
luciona creando dos tablas de caracteres Baudot, una
"alfabética" o ta-
bla de letras, con los caracteres alfabéticos, y la otra
"de signos", cons-
titumda por los caracteres numéricos y otros signos.
Hay dos caracteres del código Baudot concretos cuyo significado
es muy con-
creto: Paso a tabla de signos y paso a tabla alfabética.
Con esto se consigue que los demás 30 caracteres tengan dos
significados,
uno por cada tabla, determinando la recepción previa de uno de
estos dos
códigos concretos con qué tabla se está trabajando, si la alfabética o la
numérica. sólo se cambia de tabla si se recibe antes el carácter de paso
a la tabla correspondiente.
Con esto se consigue tener una tabla alfabética de 30 caracteres
como m xi-
mo, lo cual es insuficiente totalmente para transmitir letras mayúsculas
y letras minúsculas. Por ello el sistema Baudot no permite
diferenciar en
el caso de los caracteres alfabéticos las letras mayúsculas de
las minzs-
culas, los trata exactamente igual.
Dado que en RTTY los bits son enviados secuencialmente, esto es,
uno tras
otro, se ha de establecer algún m‚todo para saber cuando se
inicia la
transmisión de los bits de un carácter y cuando finaliza el envío de los
bits de éste carácter, para as! poder diferenciar el lado
receptor los
distintos caracteres transmitidos.
Ello se consigue de la siguiente manera, ya conocida,
correspondiente a
una transmisión asíncrona serie:
En ausencia de transmisión de caracteres el transmisor envía un
tono fijo
de marca (1 lógico). Cuando se inicia la transmisión de un carácter, se
antepone a los bits del carácter a transmitir, bits que podemos
llamar
bits de información, un bit a nivel de espacio, y este bit se
denomina
bit de arranque o bit de "start". A continuación se envían los bits de
información, empezando por el bit "menos
significativo" y finalizando por
el bit "m s significativo" del carácter, y tras estos
se añade un bit a
nivel de marca, de duración mayor a la normal (equivale como mínimo a 1.5
o dos bits a nivel de marca), llamado bit de parada o de
"stop".
Los bits de start y stop, pues, permiten al equipo receptor
delimitar los
bits de información de cada carácter: Delimitan cada carácter enviado.
Todo esto implica que el número real de bits enviado para cada carácter son
dos mas que los bits de información, y para la RTTY Baudot,
significar
que cada carácter en realidad constar de 7 bits.
Estado Tiempo -->
reposo <- - - carácter - - - - - - -> reposo
mark (1) DDDDDDDDDDD?
ZDDDBDDDBDDDBDDDBDDDBDDDDDBDDDDDDDDDDD
3Sta3Bit3Bit3Bit3Bit3Bit3Stp 3
3 3 1 3 2 3 3 3 4 3 5 3
space (0) @DDDADDDADDDADDDADDDADDDY
La duración de cada bit (salvando el de stop, que es mas largo)
es de
1/Baud. A la velocidad de 50 Baud, cada bit tendrá una duración de 20ms,
por lo que cada carácter tendrá una duración, para la
modalidad Baudot,
de 20 x 7.5 = 150 ms como mínimo (depende de la duración del
bit stop, se
ha considerado en este ejemplo que el bit de stop tiene una duración de
1.5 bits normales, por lo cual el carácter tiene una duración de 7.5
bits: 5 de información, 1 de arranque y 1.5 correspondiente al
stop).
Las señales binarias de RTTY modulan en AFSK una portadora de
audio, la
cual modular en SSB la portadora de RF, o bien modular en FSK
directa-
mente la portadora de RF, aunque este último m‚todo es muy crítico como ya
sabemos, pues ha de ajustarse correctamente el desplazamiento de
frecuen-
cias del oscilador de RF para las marcas y los espacios.
Hay dos modos de trabajar el RTTY según se asignen los dos tonos
a las se-
ales marca y espacio:
modo normal = 'mark' es el tono mas alto, 'space' es el tono mas
bajo.
modo reverse = 'mark' es el tono mas bajo, 'space' el mas alto.
Por tanto, existen las modalidades de RTTY Normal y RTTY
"Reverse", según
se asignen las frecuencias a las marcas y espacios. Para pasar de
una mo-
dalidad a la otra, basta intercambiar las frecuencias de audio, o
bien
invertir la señal digital antes de modular la señal de audio, o
bien, si
se trabaja en SSB, invertir el modo de modulación (USB por LSB o
vicever-
sa). Todos estos m‚todos dan el mismo efecto.
Una tabla de normas de transmisiones RTTY baudot es la siguiente:
Normas Aficionados Otros
USA Europea (Agencias) unidades
--------- ---------- -------------- --------
Marca -Reposo 2125 1275 2125 Hz
Espacio 2295 1445 2975 Hz
Shift 170 170 450, 850 Hz
Velocidad 45.45 50 50, 60, 75, 100 Baud
Duracc. marca 22 20 según velocidad mseg.
Duracc. espacio 22 20 según velocidad mseg.
Duracc. stop 31 30 según velocidad mseg.
En las transmisiones AM y FM se ha de tener en cuenta las
frecuencias uti-
lizadas para las marcas y los espacios, pues son las que entregar
el re-
ceptor. En SSB, lo importante es el shift, pues las frecuencias
entregadas
por el receptor depender de este shift y de su sintonía y clarificación
exacta (con lo cual las normas de aficionado USA y Europea pueden
recibir-
se con el mismo equipo de TTY).
Los datos de frecuencias corresponden a la RTTY en modo normal.
Para trafico de aficionados se ha elegido un shift de 170 Hz,
bastante bajo
comparado con el usado normalmente por agencias y otros
organismos, pero
este shift permite usar menor ancho de banda de transmisión en
las bandas
de HF, lo cual permite un mejor aprovechamiento de los segmentos
de estas
bandas asignados a RTTY (caben mas estaciones), pero tiene el
inconvenien-
te de tener que usar velocidades de transmisión menores, en
torno a los
50 Baudios.
Las distintas velocidades de transmisión para aficionados, según sea la
norma americana (USA) o la europea, está ligada al funcionamiento
de los
teletipos mecánico antiguos y a la frecuencia de red empleada:
En la nor-
ma USA, la velocidad de trabajo es de 45.45 Bd (6 caracteres por
segundo),
y la duración de cada carácter (equivalente a 7.5 moments de
22 miliseg
cada moment) corresponde a 10 periodos de la red eléctrica americana, de
60 Hz. En la norma Europea, la velocidad es de 50 Bd, por lo que
cada mo-
ment tiene la duración de un ciclo de la red eléctrica europea, de 50 Hz.
En el trabajo con RTTY Baudot suelen emplearse las siguientes
secuencias de
caracteres:
RYRYRYRYRY..... Para transmisiones de pruebas.
ZCZC Por las agencias para indicar el comienzo de un texto
(suele seguir a continuación el nombre de la agencia,
fecha y hora del mensaje).
NNNN Para indicar el final del mensaje.
Muchas agencias de información, al acabar la transmisión,
suelen enviar una
relación de frecuencias y horas de transmisión (GMT) en las que
pueden
ser recibidas.
La secuencia de prueba RYRYRY.... está bien elegida, pues los
caracteres R
e Y son dos caracteres opuestos, cuyos bits o moments son los
siguientes
(por orden de envío):
R = 01010 Y = 10101
por lo cual, en una transmisión de líneas RYRYRY... se estar n
enviando
tantos moments marcas como espacios. Muchos equipos de RTTY,
tanto anti-
guos como modernos (incluyendo programas de RTTY para ordenador)
incluyen
un indicador de regulación de sintonía, que en los equipos
antiguos solma
ser un miliamperímetro que era alimentado por los dos grupos de
impulsos
(marcas y espacios).
Este miliamperímetro solía ser de cero en la posición central,
y estaba
alimentado de manera que las marcas hacían desplazar la aguja
del instru-
mento en un sentido, y los espacios en el otro sentido. Cuando se recibía
una señal de TTY, la aguja debería quedarse aproximadamente en
el cero
central, pero dependía de la relación momentánea entre las
marcas y espa-
cios transmitidos en los distintos caracteres (la inercia mecánica de la
aguja hace que ésta no pueda seguir individualmente a cada
moment recibi-
do, sólo al promedio de estos), pero sólo la combinación de
caracteres
RYRY.. garantiza tantos espacios como marcas, y por tanto, en una
sinto-
izacisn correcta de la estación transmisora, ha de dejar la
aguja del
indicador en el centro del instrumento.
Otro indicador de sintonía usado en los teleimpresores antiguos
se basaba
en el uso de un osciloscopio, donde sus placas de deflexión verticales y
horizontales son excitadas respectivamente por los dos grupos de
impulsos,
por lo que las marcas y los espacios deber n dejar dos trazos
perpendicu-
lares de igual longitud al recibir la señal TTY. Este indicador
permite
realizar regulaciones m s finas que con el indicador anterior.
3.3- RTTY ASCII
---------------
La RTTY ASCII es similar a la RTTY Baudot, siendo las diferencias
con ésta
última en los códigos usados para los caracteres.
Cada carácter está codificado por 7 u 8 bits de información, en
lugar de
5 del Baudot, por lo que existen dos variantes de RTTY ASCII
(ASCII7 y
ASCII8), lo cual representa que se pueden codificar
respectivamente 128
o 256 caracteres distintos, lo cual permite la transmisión de
caracteres
numéricos, de control y alfabéticos, pudiendo diferenciarse
para istos
últimos letras mayúsculas y letras minúsculas, cosa que en el
Baudot no
es posible.
No se requieren caracteres de "cambio a modo letra" y
de "cambio a modo
signo", pues el propio código empleado permite en la misma
tabla de c"-
digos asignar códigos para números, letras mayúsculas, letras minúsculas
y caracteres de control.
La tabla de caracteres empleada es la denominada tabla de
caracteres ASCII.
ASCII es el acrónimo de "American Standard Code for
Information Interchan-
ge", código americano standard para intercambio de información, y este c"-
digo se desarrolló para estandarizar las comunicaciones entre
ordenadores,
siendo actualmente un código muy standard, y muy empleado por
los ordena-
dores.
El código ASCII básico es de 7 bits, y d lugar a una tabla de
128 carácter-
res, que es standard para todos los sistemas que usen esta tabla
de ca-
racteres. Esta tabla recoge todos los caracteres numéricos, alfabéticos y
de control, que son standard en Norteamérica.
El código ASCII de 8 bits es el denominado código ASCII
extendido, incorpo-
ra un octavo bit, y con ello d lugar a una tabla de 256
caracteres, donde
los 128 primeros caracteres son los correspondientes al código ASCII de 7
bits. Este código es el que realmente usan la mayoría de los
ordenadores
modernos, y, a título de información, el código ASCII de 8
bits actualmen-
te no está unificado, hay varios códigos ASCII 8, muy similares,
en los
que sólo los 128 primeros caracteres son los mismos en todos
ellos, y que
se corresponden con los 128 caracteres de la tabla ASCII de 7
bits.
Los 128 caracteres restantes se conocen como "caracteres
ASCII extendidos",
se usan para codificar símbolos gráficos y caracteres alfabéticos no reco-
gidos en la tabla ASCII 7, como pueden ser letras propias de
algunos idio-
mas, símbolos matemáticos, etc... y dependen un poco de cada
tabla ASCII.
No obstante, las distintas tablas ASCII 8 está n normalizadas, y
muchas de
ellas tienen pocas diferencias entre SÍ, como pueden ser las
tablas ASCII
números 437 (inglesa) y 850 (multilingue latina).
La RTTY ASCII hace uso de estas tablas de caracteres, por lo que
cada ca-
racter tendrá 9 o 10 bits reales según emplee la tabla básica ASCII 7 o
la tabla extendida ASCII 8 (mas el bit de start y el de stop).
La velocidad típica de transmisión en estas modalidades es de
100 Baudios,
y esta velocidad m s alta que la empleada en la RTTY Baudot puede
conducir
a un aumento considerable de errores en la señal recibida, en
las trans-
misiones por radio, especialmente en HF.
Tras el bit de arranque viene el primer bit de información del carácter
transmitido, correspondiente a su "bit menos
significativo", LBS. El último
bit de información (antes del bit de stop) es el "bit m s
significativo,
MBS, del código del carácter transmitido.
Por lo demás, casi todo lo que se ha considerado en la RTTY
Baudot sigue
siendo valido en este modo de RTTY.
3.4- RTTY MFSK
--------------
Este es un tipo especial de RTTY, no usado por los
radioaficionados, que
difiere de los modos anteriores de RTTY en el modo de transmisión de la
información. Usa el código Baudot de 5 caracteres, pero la transmisión
de los bits de los caracteres no se hace en serie (como sería de
esperar),
sino en paralelo, y de modo sincrono. Esto se consigue asignando
a cada
uno de los bits del carácter a transmitir una frecuencia de
audio concreta.
típicamente se usan 5 tonos, con separación de 20 Hz entre
tonos contiguos,
y con esta separación, se consiguen anchos de banda de transmisión en SSB
de unos 100 Hz.
Al ser una transmisión sincrona, no existen bits de arranque y
parada, y
los 5 bits de cada carácter se transmiten simultáneamente, por
lo que la
velocidad de transmisión aumenta considerablemente con respecto
a la RTTY
Baudot clásica: Mientras en ésta una velocidad de 50 Bd supone
el envío
de 50 moments por segundo (unos 6 caracteres por segundo), en
RTTY MFSK
supondría el envío de 50 caracteres por segundo.
Sin embargo, este modo de RTTY multifrecuencia tiene algunas
desventajas de
tipo técnico:
- Las frecuencias elegidas para los 5 tonos no han de provocar
por posi-
bles combinaciones entre ellas en la demodulación de la señal recibida
frecuencias armónicas y de mezcla que sean muy próximas o que
coincidan
con alguna de las 5 utilizadas, pues daría lugar a la interpretación
por el equipo de TTY de que se recibe un bit de carácter,
provocando
un error en el código recibido.
- El uso de tan corta separación de frecuencias obliga en el
equipo de TTY
de la estación receptora a usar filtros de frecuencias de audio
de alto
Q, esto es, muy selectivos, y que implican un "tiempo de integración"
(tiempo de reconocimiento) algo alto, lo cual limita un tanto la
velo-
cidad de transmisión.
No obstante, las ventajas de la RTTY MFSK son principalmente la
mayor velo-
cidad de transmisión respecto a una transmisión serie, y una
menor tasa de
errores en la información recibida.
3.5- Notas
----------
Las transmisiones de RTTY no está n exentas de la probabilidad de
errores
motivados por la presencia de ruidos y par sitos en la señal recibida, que
pueden inducir al receptor a decodificar erróneamente un carácter recibido
o a que éste sencillamente no sea recibido por el equipo de TTY:
No hay
sistemas de corrección de errores, los caracteres que se reciben
mal se
decodifican erróneamente (recepción de símbolos raros) o
simplemente se
pierden.
En las variantes m s modernas de la RTTY, como son el AMTOR o
SITOR, exis-
ten ya mecanismos para detectar errores en la señal recibida, y
para co-
rregirlos.
En la transmisión de textos RTTY se han de tener en cuenta
algunos aspec-
tos como:
- La transmisión opcional de caracteres "libre" cuando
no hay nada que
transmitir momentáneamente (para mantener el transmisor activo).
De
hecho, las transmisiones de RTTY son "continuas", esto
es, si está
activada la transmisión, se mantiene el envío de señal aunque
no haya
texto a transmitir en momentos determinados: Se mantiene ocupado
el
canal, con la tonalidad de "marca".
- La longitud máxima de las líneas transmitidas, antes de
acabarlas con
el carácter de control CR ("retorno de carro").
En los TTY mecánico antiguos, las líneas transmitidas tenían algo menos
de 80 caracteres de longitud.
3.6- códigos
------------
Caso del código Baudot (CCITT N' 2 de telegrafía):
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Orden de transmisión de impulsos:
Start-Bit1-Bit2-Bit3-Bit4-Bit5-Stop
Peso del Bit:---> 1 2 4 8 16
LBS MBS
El código decimal de cada carácter corresponde a la suma de los
pesos de
los bits correspondientes que está‚n en estado lógico 1
(marcas):
Impulsos código csdigo Tabla Tablas de signos
A12345S binario decimal alfabética CCITT 2 USA
------- ------- ------- ---------- --------------------
xx x 11000 3 A - -
x xxx 10011 25 B ? ?
xxx x 01110 14 C : :
x x x 10010 9 D (NU) $
x x 10000 1 E 3 3
x xx x 10110 13 F ! !
x xxx 01011 26 G % &
x xx 00101 20 H (NU) œ " #
xx x 01100 6 I 8 8
xx x x 11010 11 J BELL '
xxxx x 11110 15 K ( (
x xx 01001 18 L ) )
xxxx 00111 28 M . .
xx x 00110 12 N , ,
xxx 00011 24 O 9 9
xx xx 01101 22 P 0 0
xxx xx 11101 23 Q 1 1
x x x 01010 10 R 4 4
x x x 10100 5 S ' BELL
xx 00001 16 T 5 5
xxx x 11100 7 U 7 7
xxxxx 01111 30 V = ;
xx xx 11001 19 W 2 2
x xxxx 10111 29 X / /
x x xx 10101 21 Y 6 6
x xx 10001 17 Z + "
x x 00010 8 CR CR
x x 01000 2 LF LF
xxxxxx 11111 31 Paso a tabla alfabética (LET)
xx xxx 11011 27 Paso a tabla de signos (SIG)
x x 00100 4 Espaciamiento (espacio en blanco)
x 00000 0 Nada ("libre") (BLK)
Nota: A= Bit arranque ; S= Bit de stop (parada)
x= Marca (1 lógico)
CR: Retroceso de Carro (Retroceso a inicio de línea).
LF: Avance de Papel (Avance a siguiente línea).
NU: No utilizado (Nota: carácter de código 00101, usado para la
letra % en castellano).
BELL: Activar timbre de llamada o aviso.
El código binario representado para cada carácter indica el
orden de
transmisión/recepción de los bits de información, por lo que
el pri-
mer bit es el "menos significativo" y el último, el
"mas significa-
tivo".
Caso del código ASCII de 7 bits:
- - - - - - - - - - - - - - - -
Orden de transmisión de impulsos:
Start-Bit1-Bit2-Bit3-Bit4-Bit5-Bit6-Bit7-Stop
Peso del Bit:---> 1 2 4 8 16 32 64
LBS MBS
El código decimal de cada carácter corresponde a la suma de los
pesos de
los bits correspondientes que está‚n en estado lógico 1
(marcas):
* Caracteres estandard de escritura (códigos 32 a 126):
32: SP 33: ! 34: "
35: # 36: $ 37: % 38: & 39: '
40: ( 41: ) 42: * 43: + 44: ,
45: - 46: . 47: / 48: 0 49: 1
50: 2 51: 3 52: 4 53: 5 54: 6
55: 7 56: 8 57: 9 58: : 59: ;
60: < 61: = 62: > 63: ? 64: @
65: A 66: B 67: C 68: D 69: E
70: F 71: G 72: H 73: I 74: J
75: K 76: L 77: M 78: N 79: O
80: P 81: Q 82: R 83: S 84: T
85: U 86: V 87: W 88: X 89: Y
90: Z 91: [ 92: \ 93: ] 94: ^
95: _ 96: ` 97: a 98: b 99: c
100: d 101: e 102: f 103: g 104: h
105: i 106: j 107: k 108: l 109: m
110: n 111: o 112: p 113: q 114: r
115: s 116: t 117: u 118: v 119: w
120: x 121: y 122: z 123: { 124: |
125: } 126: ~ 127: DEL
SP : Espacio (Space).
DEL: Borrar línea (Delete).
* Caracteres de control (códigos 0 a 31)
0: ^ @ NULL carácter nulo (Null).
1: ^ A SOH Inicio de la cabecera de un texto (Start Of Heading).
2: ^ B STX Inicio del texto (Start of TeXt).
3: ^ C ETX Fin del texto (End of TeXt).
4: ^ D EOT Fin de transmisión (End Of Transmit).
5: ^ E ENQ Peticisn (ENQuiry).
6: ^ F ACK Acuse de recibo (ACKnoweledge).
7: ^ G BEL Timbre, llamada (BELl).
8: ^ H BS Retroceso de un espacio hacia la izquierda (BackSpace).
9: ^ I HT Tabulacisn horizontal (Horizontal Tabulación).
10: ^ J LF Avance a la siguiente línea (Line Feed).
11: ^ K VT Tabulación vertical (Vertical Tabulación).
12: ^ L FF Avance a la pagina siguiente (Form Feed)
13: ^ M CR Retroceso de carro (de impresora) (Carriage Return).
14: ^ N SO Cambio a código especial (Shift Out).
15: ^ O SI Vuelta a código ASCII (Shift In).
16: ^ P DLE Activación/desactivación del envío de caracteres
hacia impresión (Data Link Escape).
17: ^ Q DC1 Control del periférico n'1 (Device Control 1).
18: ^ R DC2 Control del periférico n'2 (Device Control 2).
19: ^ S DC3 Control del periférico n'3 (Device Control 3).
20: ^ T DC4 Control del periférico n'4 (Device Control 4).
21: ^ U NAK Acuse de recepción negativo (Negative AcK).
22: ^ V SYN Sincronizacisn (Sinchronous Idle).
23: ^ W ETB Fin de transmisión de un bloque (End Transmition of
Block).
24: ^ X CAN Anulación, cancelación (CANcel).
25: ^ Y EM Fin de soporte (papel acabado) (End of Medium).
26: ^ Z SUB Substitucisn (SUBstitute).
27: ^ [ ESC Escape, salir de la tarea (ESCape).
28: ^ \ FS Separador de archivos (File Separator).
29: ^ ] GS Separador de grupos (Group Separator).
30: ^ ^ RS Separador de registros (Record Separator).
31: ^_ US Separador de unidades (Unit Separator).
Estos caracteres cuando son recibidos en el teleimpresor o en el
ordenador
ejecutan (o deberman de ejecutar) la orden correspondiente (CR,
LF...).
Si se está realizando RTTY con ordenador, estos caracteres a veces
quedan
además registrados en el texto recibido como unos caracteres gráficos es-
peciales, los indicados como ^A, ^B, .... etc (cada uno de ellos
es un #-
nico símbolo grafico, no dos caracteres juntos), pero que cara
a imprimir
después el texto con una impresora, tienen toda la validez como
caracteres
de control.
As!, en un archivo de texto editado por alguno de estos
programas un final
de pagina puede aparecer como ^L (carácter FF).
De todas maneras, todo esto depender mas bien del programa editor
utiliza-
do.
Como curiosidad, un final de línea suele ser acabada con los
caracteres de
control CR y LF: Retroceso del cursor de escritura al inicio de
la línea,
y avance del papel a la siguiente línea.
código ASCII 8 bits
- - - - - - - - - -
Es una extensión del ASCII de 7 bits, al cual se ha añadido un
bit m s.
Los 127 primeros caracteres son los mismos que en el ASCII 7
bits:
Orden de transmisión de impulsos:
Start-Bit1-Bit2-Bit3-Bit4-Bit5-Bit6-Bit7-Bit8-Stop
Peso del Bit:---> 1 2 4 8 16 32 64 128
LBS MBS
===========================================================================
4- RADIOTELETIPO SITOR/AMTOR (RTTY-TOR)
===========================================================================
4.1- Introducción
-----------------
SITOR (SImplex Teleprinting Over Radio) es un sistema de RTTY
usado para
intercambio de mensajes entre barcos y estaciones costeras,
habiendo defi-
nidas dos modalidades: SITOR A y SITOR B.
AMTOR (Amateur Telex Over Radio) es la adaptación del SITOR al
campo de
los radioaficionados, realizada por el radioaficionado inglés Peter Mar-
tinez, G3PLX, y existen dos versiones de AMTOR que se
corresponden con
las del SITOR (son las mismas prácticamente):
Bandas marítimas Radioaficionados
- - - - - - - - - - - - - - - - - -
SITOR A -------------> AMTOR ARQ (Automatic ReQuest)
SITOR B -------------> AMTOR FEC (Forward Error Correction)
SITOR y AMTOR son lo mismo a todos los efectos, la znica
diferencia es que
con el AMTOR se pueden monitorizar comunicaciones en el modo
AMTOR ARQ
(SITOR A) entre otras estaciones, cosa no prevista en los
programas para
comunicaciones de SITOR. De hecho, hablar de AMTOR y de SITOR es
exacta-
mente lo mismo.
El sistema SITOR/AMTOR es una modalidad de RTTY mas avanzada que
las ante-
riormente descritas, utiliza 7 bits, y es mas fiable que la RTTY clásica,
pues incluye medios para detectar y corregir errores que puedan
presentar-
se en la señal recibida, aunque ello ralentiza la velocidad de operación
respecto a la RTTY clásica. No usan sistemas de detección de
errores ba-
sados en sumas de control de los bits transmitidos (CRC's o
checksum),
como en los sistemas digitales m s modernos, sino que se basan en
el pro-
pio código de los caracteres transmitidos, el cual está pensado
para la
detección automática de errores (detección de errores a nivel
de carácter-
res):
El código de 7 bits usado por AMTOR es básicamente el código Baudot de 5
bits, al que se han añadido dos bits mas por cada carácter, y
algunos
caracteres de control m s. Esto d lugar a una tabla de 128
caracteres
distintos, pero sólo se emplean 35 de ellos, que se caracterizan
por te-
ner 4 bits en estado alto (marcas), y tres bits en estado bajo
(espacios).
Aunque AMTOR no está libre de errores, esta característica de los códigos
de los caracteres transmitidos sirve para detectar la existencia
de erro-
res en la mayoría de los casos: La recepción de un carácter con m s o me-
nos de 4 bits en estado alto es automáticamente detectado como carácter
erróneo. No obstante pueden darse casos donde dos o mas bits se
reciban
erróneos y el resultado sea un carácter valido, por lo que se
produce un
error no detectable.
Otra diferencia con la RTTY clásica es que los sistemas de RTTY
TOR no usan
los bits de arranque y parada en sus caracteres, pues las
transmisiones
son de tipo sincronas: Se ha de establecer una sincronización precisa en-
tre las estaciones conectadas, lo cual permite saber a la estación recep-
tora cuando se le está enviando el siguiente bit en una transmisión, in-
cluso en el caso de pérdida momentánea de señal por exceso de
ruido o por
fading intenso.
El código de 7 bits empleado es el código CCITT 476, donde cada carácter
valido tiene 4 marcas o bits a estado alto, y 3 espacios o bits
a estado
bajo. Este código se utiliza en RTTY-TOR en modo simplex
(radioaficiona-
dos entre ellos).
Existe otro código de 7 bits, utilizado en RTTY-TOR en modo dúplex, que es
el código CCITT 342, que se caracteriza en que cada carácter valido consta
de 3 bits en estado alto (marcas) y 4 en estado bajo (espacios).
La velocidad de transmisión usada para estas dos variantes (ARQ
y FEC) es
siempre de 100 Baudios, cada bit tiene una duración de 10 mseg.
El shift empleado por los radioaficionados para AMTOR es de 170
Hz.
4.2- Modo SITOR B / AMTOR FEC (FECTOR)
--------------------------------------
El modo FEC (Forward Error Correction) es un modo del SITOR que
permite
realizar una transmisión hacia varias estaciones, y no hacia una
solamente
como veremos que ocurre en SITOR A.
El formato de la transmisión es parecido al de la RTTY clásica,
pero tiene
la particularidad de que la estación transmisora envía cada carácter dos
veces, pero no seguidos, sino con una demora entre el primero y
su repeti-
isn de 350 milisegundos. La velocidad de operación es de 100
Bd.
Incluye caracteres de sincronización inicial ,"IDL",
ya que la transmisión
es de tipo sincrona (en esto lo aparta de la RTTY clásica: No
hay bits de
arranque ni de parada), y la decodificación correcta de la señal depende
de que se detecten correctamente estos caracteres.
El modo FEC se usa normalmente para realizar llamadas generales,
cuando una
estación responde, entonces pasan al modo ARQ para mantener una
comunica-
Ion entre ambas.
4.3- Modo SITOR A / AMTOR ARQ
------------------------------
En el modo ARQ (Automatic ReQuest, respuesta automática), la estación trans-
misora envía la información por bloques de 3 caracteres, y pasa
a conti-
uacisn un instante a recepción, y la estación receptora ha de
contestar
entonces lo mas rápidamente posible con un carácter ACK de aceptación
(Acknowledgmend) si el bloque de tres caracteres ha sido recibido
correc-
tamente, carácter que no se envía en caso contrario (lo cual
equivale a
un NAK, No ACK).
Si la estación transmisora recibe el ACK, procede a enviar el
siguiente
bloque de tres caracteres, si no lo recibe en un periodo de
tiempo de es-
cucha concreto, procede a retransmitir de nuevo el bloque, ya que
se in-
terpreta que la estación receptora lo ha recibido con errores, o
que sim-
plemente no lo ha recibido.
Teóricamente, la estación transmisora transmitir el mismo
bloque las ve-
ces que haga falta, hasta que la estación receptora lo confirme,
lo cual
suele ser usual en comunicaciones con mucho ruido. A la practica
lo que
se hace en estos casos es transmitir el mismo bloque unas 20
veces como
máximo, y si se llega a este tope (fijado en el programa de
comunicaciones
empleado), se considerar la comunicación rota, y esta acaba para
el equi-
po transmisor.
Este modo de trabajo reduce mucho la posibilidad de recibir
errores en la
información que se transmite, ya que estos son detectados y
corregidos,
pero ralentiza la velocidad de operación con respecto a la RTTY clásica.
Pero también a causa del modo de funcionamiento del SITOR
A/AMTOR ARQ, sólo
dos estaciones pueden participar en una comunicación de este
tipo, la que
transmite y la que recibe y confirma. No obstante, los programas
de radio-
aficionados que permiten esta modalidad (AMTOR ARQ) suelen
incluir la po-
sibilidad de poder monitorizar una comunicación entre dos
estaciones me-
diante SITOR A. Es el modo "Listen Mode" (modo de
escucha) o L-AMTOR
("Listen AMTOR"), pero mediante este modo sólo se podrán decodificar los
paquetes recibidos con claridad, no pudiendo corregir los errores
de de-
eccisn que puedan darse en la recepción de la señal monitorizada.
Mediante ARQ se envían bloques aproximadamente cada 450 mseg.
Las señales
recibidas se reconocen por un sonido característico de gorgeo o
piar.
Se requiere un modo entrenado para poder reconocer cuando una estación está
enviando bloques de tres caracteres, o caracteres de ACK. Los
bloques de
tres caracteres tienen una duración de 210 mseg, mientras que
el carac-
ter ACK (o NAK), sólo 70 mseg (tres veces menos). Por tanto,
ambos tipos
de transmisión sonar n ligeramente distintos.
Por otro lado, dado que cada bloque de tres caracteres dura 210
ms, y que
el periodo de envío de dos bloques sucesivos es de 450 ms,
quedan 240 ms,
que son asignados a la ventana de recepción del carácter de
control ACK
(o NACK), y como este carácter tiene una duración de 70 ms,
quedan enton-
ces 170 ms como máximo para la propagación de la onda radioeléctrica, lo
cual supone que como máximo teórico hay 85 ms asignados como máximo a ca-
da sentido de la transmisión, lo cual supone que las dos
estaciones debe-
r n estar a una distancia máxima teórica de 20.000 Km (85 ms x
300.000
Km/s) para que una comunicación AMTOR ARQ sea posible.
Sin embargo estos valores son máximos teóricos, pues no se ha
tenido en
cuenta los tiempos de conmutación de las estaciones de TX a RX y
viceversa,
que no son instantáneos, y que entran dentro de los 240 ms que
en princi-
pio hemos asignado a la ventana de recepción del carácter de
control.
En las llamadas entre estaciones de radioaficionados que emplean
el modo
ARQ, se usa el modo FEC para realizar éstas, pasando al modo ARQ
una vez
establecida la conexión. A la llamada en FEC de la primera estación puede
contestar otra estación, ya sea en modo FEC, o ya directamente
en modo
ARQ. En estas conexiones, una de las estaciones estar actuando
como emi-
sora de la información, ISS (Information Sending Station), y la
otra como
estación receptora de ésta, IRS (Information receiving
station).
sólo cuando la ISS transmite la secuencia de caracteres +? a la
IRS, al
final de un texto, se intercambian las funciones de ISS y IRS de
ambas
estaciones: La ISS está indicando a la RSS que ésta pase a ser
ahora ISS,
y ella queda como IRS.
Y para parar una transmisión, la ISS tiene simplemente que
enviar un carac-
ter EOT (End Of Transmission). Esto pone punto y final a la conexión ARQ
entre dos estaciones.
A nivel de radioaficionados, cuando se realiza una llamada
general, se rea-
liza en el modo FEC, y se pasa al modo ARQ para recibir posibles
respues-
tas. Si la llamada se realiza a una estación concreta, la estación que
llama, en el modo FEC, transmite en la llamada un bloque especial
de in-
formación, que contiene un código de 4 caracteres, llamado
"SELCALL"
(selective call), que es el indicativo de la estación llamada.
Si ésta
oye su SELCALL, deber contestar a la estación que llama en el
modo ARQ.
Existen también por todo el mundo buzones de correo
("mailbox") que se
acceden mediante AMTOR ARQ, para depositar y tomar mensajes. Cada
uno de
ellos también tiene un SELCALL asignado, que se ha de
especificar cuando
se realice una llamada al buzón (como si fuera una llamada a una estación
concreta). Una vez establecida la conexión, se operar
normalmente la co-
unicacisn. El buzón es de funcionamiento automático, y dispone
de un re-
pertorio de comandos para manejarlo, que la estación que se ha
conectado
puede utilizar.
Una razón por la que el AMTOR ARQ es mucho mas robusto que el
RTTY es la
sincronización: Una vez se ha establecido una conexión ARQ
entre dos es-
taciones, los relojes internos de éstas se sincronizan entre
ambos y per-
manecen sincronizados mediante los bits recibidos.
Cuando se inicia una conexión ARQ, la estación que la inicia se
denomina
MASTER (Maestra), y la otra, SLAVE (Esclava). No confundir estos términos
con los de ISS y IRS. El reloj de la estación SLAVE estar
constantemente
ajustado con el reloj de la estación MASTER mientras dure la conexión.
Esta sincronización entre estaciones es necesaria para poder
mantener la
conexión entre ambas en casos en los que la comunicación está‚ afectada
por fadding y ruidos. En estos casos, de mala señal, no hay
mucha infor-
acisn extraíble de la fase de la señal para sincronizar los
relojes de
ambas estaciones, y rápidamente se desincronizarman, de ah!
que sea esen-
cial una temporización precisa para mantener la conexión funcionando y co-
rrectamente sincronizadas si las condiciones son malas.
En las estaciones marítimas de SITOR, los tiempos de referencia
de los re-
lojes internos de las estaciones han de estar como máximo desviados en 30
ppm (partes por millsn) entre las estaciones MASTER y SLAVE.
4.4- El servicio NAVTEX
-----------------------
El sistema NAVTEX es un servicio marítimo internacional del MSI
(Maritime
Safety Information) que mediante transmisiones Telex se envían informacio-
nes relativas a la navegación, meteorología, ubicación de
icebergs, pro-
blemas de boyas.... para barcos, y opera en la frecuencia de 518
Khz (casi
al inicio de la banda de radiodifusión de Onda Media), en USB (y
modula-
Ion AFSK), empleando la modalidad de transmisión FECTOR (SITOR
B).
Por ello pueden usarse programas que permitan la decodificación de señales
de SITOR B " AMTOR FEC para monitorizar las señales del
servicio NAVTEXT.
Dado que en todo el mundo hay muchas estaciones de este servicio,
que usan
la frecuencia indicada de 518 Khz, cada estación tiene un
programa fijo
para sus transmisiones, y por ello es posible que al monitorizar
esta
frecuencia, se deba esperar un cierto tiempo para oír la estación NAVTEX
m s próxima.
4.5- códigos
------------
Orden de transmisión de impulsos:
Bit1-Bit2-Bit3-Bit4-Bit5-Bit6-Bit7
Peso del Bit:---> 1 2 4 8 16 32 64
El código decimal de cada carácter corresponde a la suma de los
pesos de
los bits correspondientes que está‚n en estado lógico 1
(marcas):
Tabla Tablas de signos código CCITT 342 código CCITT 476
alfabética Europea USA Binario Decim Binario Decimal
---------- ------------------- ---------------- ----------------
A - - 0011010 44 1110001 71
B ? ? 0011001 76 0100111 114
C : : 1001100 25 1011100 29
D (NU) $ 0011100 28 1100101 83
E 3 3 0111000 14 0110101 86
F ! ! 0010011 100 1101100 27
G % & 1100001 67 1010110 53
H (NU) œ " # 1010010 37 1001011 105
I 8 8 1110000 07 1011001 77
J BELL ' 0100011 98 1110100 23
K ( ( 0001011 104 0111100 30
L ) ) 1100010 35 1010011 101
M . . 1010001 69 1001110 57
N , , 1010100 21 1001101 89
O 9 9 1000110 49 1000111 113
P 0 0 1001010 41 1011010 45
Q 1 1 0001101 88 0111010 46
R 4 4 1100100 19 1010101 85
S ' BELL 0101010 42 1101001 75
T 5 5 1000101 81 0010111 116
U 7 7 0110010 38 0111001 78
V = ; 1001001 73 0011110 60
W 2 2 0100101 82 1110010 39
X / / 0010110 52 0101110 58
Y 6 6 0010101 84 1101010 43
Z + " 0110001 70 1100011 99
CR CR 1000011 97 0001111 120
LF LF 1011000 13 0011011 108
Paso a tabla alfabética (LET) 0001110 56 0101101 90
Paso a tabla de signos (SIG) 0100110 50 0110110 54
Espaciamiento (espacio en blanco) 1101000 11 0011101 92
Nada ("libre") (BLK) 0000111 112 0101011 106
Solicitud de repeticisn 0110100 22 0110011 102
Sincronismo alfa 0101001 74 1111000 15
Sincronismo beta 0101100 26 1100110 51
Tomas Sanchez Garcia EA4AAZ ®