Solutions de surveillance de la propagation des ondes radio

Pour rĂ©aliser de bons contacts en tant que radioamateurs, nous devons absolument nous prĂ©occuper de la qualitĂ© de propagation des ondes radio, c’est pour cela que je vous prĂ©sente 3 solutions qui permettent de connaĂ®tre cette propagation.
L’activitĂ© gĂ©omagnĂ©tique de la Terre affecte les conditions de propagation des ondes radio, malheureusement ce phĂ©nomène a des consĂ©quences parfois catastrophiques sur nos transmissions.
Sur le site ON5VL nous vous avons dĂ©jĂ parlĂ© de ces phĂ©nomènes plus d’une fois, car nous prenons très au sĂ©rieux cette diminution de la propagation des ondes radios.
Voici plusieurs moyens disponibles pour connaître la propagation des ondes radios : un logiciel, des outils en ligne et une solution avec un émetteur. Je vais vous expliquer tout cela.
Contenus de l'article
1 – Les outils en ligne – VOACAP :
VOACAP (Voice of America Coverage Analysis Program) est un site Internet professionnel de prĂ©vision de propagation haute frĂ©quence (HF) de NTIA – ITS. C’est aussi un fabuleux outil en ligne qui analyse la propagation des ondes courtes « point Ă point ». Il a Ă©tĂ© dĂ©veloppĂ© Ă l’origine pour la station de radio « La Voix de l’AmĂ©rique ».
Sur le site, l’utilisation de l’interface web VOACAP- P2P est très simple, il suffit de faire glisser et dĂ©poser l’emplacement (QTH) de l’Ă©metteur et du rĂ©cepteur sur une carte, puis de sĂ©lectionner les fenĂŞtres temporelles, votre antenne ainsi que votre puissance. En fait VOACAP utilise les chiffres SSN, qui ont Ă©tĂ© calculĂ©s mensuellement pendant de nombreuses annĂ©es par NOAA/NGDC et les extrapole… Sur la base de ces donnĂ©es, le programme affiche immĂ©diatement un diagramme colorĂ© montrant la « probabilitĂ© » de propagation calculĂ©e sur toutes les bandes.
Roue colorée des tunnels de propagation sur le site VOACAP online
Je vous recommande ces deux adresses : Voacap.com et son blog
Il existe aussi cette petite bannière qui fleurissent sur beaucoup de sites, celle-ci est un exemple parmi d’autres.
Ces bannières vous sont offertes, par Paul L Herrman N0NBH, moyennant une petite rĂ©tribution (un lien ce trouve sur la bannière). Il existe aussi un widget Ă mettre sur le bureau de votre ordinateur fixe ou portable, et de cette manière vous aurez toujours sous les yeux un concentrĂ© des principales donnĂ©es d’une propagation journalière et gĂ©nĂ©rale.
Quels sont les principaux paramètres à surveiller dans cette bannière :
- Le SN est le nombre de taches solaires : plus il est Ă©levĂ© mieux c’est
- Le SFI est la mesure du flux radioĂ©lectrique solaire : plus elle est Ă©levĂ©e mieux c’est
- L’indice A indique les valeurs de flux solaire : un nombre de 0 Ă 3 est bon, plus Ă©levĂ© ce sera pire
- L’indice K indique l’activitĂ© gĂ©omagnĂ©tique : le nombre 0 est bon, plus Ă©levĂ© ce sera pire
- L’indice S est le niveau du rapport signal/bruit : un nombre S0-S01 est bon, plus Ă©levĂ© ce sera pire
Les prĂ©visions de propagation HF sont exactement celles des prĂ©dictions… Elles sont calculĂ©es Ă l’aide des donnĂ©es disponibles. Les conditions rĂ©elles de votre emplacement dĂ©pendent de nombreux Ă©lĂ©ments complĂ©mentaires.
Du côté des smartphones, il y a aussi des applis spécifiques :
— Sur ANDROID, il existe une application (la seule) qui rĂ©cupère pĂ©riodiquement des rapports de propagation du site www.wsprnet.org. Il indique l’emplacement de l’Ă©metteur ou le rĂ©cepteur en mentionnant la puissance du signal. Cette application s’appelle « WSPRnet Viewer for WSPR ».
— Sur l‘APP STORE, elle s’appelle « iWSPR TX – QRP Hamradio ». Elle est proposĂ©e par Federico Romano dĂ©veloppeur Italien, au prix de 3.99€.
Ces deux applis sont dĂ©veloppĂ©es grâce Ă un mode de fonctionnement novateur le WSPR… Mais je vais en parler plus en dĂ©tails car cela mĂ©rite que l’on s’y attarde
2 – Le logiciel WSPR :
La propagation radio Ă ondes courtes n’est jamais totalement prĂ©visible et peut souvent vous surprendre. Si cet aspect de la radio vous fascine, vous apprĂ©cierez l’utilisation du WSPR.
WSPR est un logiciel qui vous permet de participer Ă un rĂ©seau mondial de balises de propagation Ă faible puissance. Il permet Ă votre Ă©metteur-rĂ©cepteur radio de transmettre des signaux de balise et de recevoir des signaux de balise provenant de stations similaires dans la mĂŞme bande amateur. Étant donnĂ© que les stations participantes fournissent gĂ©nĂ©ralement des emplacements qu’elles reçoivent en temps rĂ©el sur un serveur Web, vous pouvez trouver en quelques secondes Ă la fin de chaque transmission exactement oĂą et Ă quel point elle a Ă©tĂ© reçue, et mĂŞme afficher les chemins de propagation sur une carte. Autant dire que ce type d’analyse n’a jamais Ă©tĂ© possible auparavant.
WSPR signifie « Weak Signal Propagation Reporter » (Reporter de Propagation de Signal Faible), mais on l’appelle couramment « Whisper ». C’est un nom tout Ă fait appropriĂ© car il s’agit de l’envoi et de la rĂ©ception de signaux qui sont Ă peine audibles. WSPR est un logiciel Ă©crit par Joe Taylor, K1JT, un physicien de Princeton primĂ© au prix Nobel. Il a Ă©tĂ© publiĂ© pour la première fois en avril 2008. Il utilise un mode de transmission appelĂ© MEPT-JT. Le «JT» signifie Joe Taylor, tandis que «MEPT» signifie « Manned Experimental Propagation Transmitter » (Transmetteur expĂ©rimental de propagation).
Chaque transmission MEPT-JT qui est du morse lent, dure un peu moins de deux minutes, et commence au dĂ©but de chaque minute par un numĂ©ro. Il est important que les Ă©metteurs et les rĂ©cepteurs soient synchronisĂ©s, c’est la condition prĂ©alable et indispensable du succès avec le WSPR. Ce mode est un 4FSK. Chaque frĂ©quence est sĂ©parĂ©e de 1.4648 Hz et la vitesse est de 1.4648 bauds Il faut 110.6 Secondes pour transmettre l’indicatif d’appel, le localisateur et la puissance de l’Ă©metteur en dBm. Il n’est pas nĂ©cessaire de transmettre du tout, donc c’est une activitĂ© dans laquelle mĂŞme les SWL peuvent participer et beaucoup le font.
Sa configuration :
Vous devez tĂ©lĂ©charger le logiciel Ă cette adresse : Physics.princeton.edu. Vous connaissez ce site car c’est celui de Joe Taylor oĂą il propose son programme WSJT-X qui vous permet de faire du JT65, FT8 et FT4 (j’en ai parlĂ© prĂ©cĂ©demment). Vous y trouverez Ă©galement le guide d’utilisation du WSPR-2 et du WSPR-X traduit en français par F1ERG.
Je n’insisterai pas sur la procĂ©dure de mise en route car elle est très bien expliquĂ©e et assez simple. Si vous ĂŞtes dĂ©jĂ configurĂ© pour utiliser des modes de donnĂ©es tels que PSK31 ou JT65, vous avez probablement toutes les connexions nĂ©cessaires dĂ©jĂ en place. Si cela peut vous aider, voici mon « Setup » en capture d’Ă©cran.
La procédure ensuite est simple, lorsque vous avez émis un signal, vous allez sur le site WSPRnet.org où vous vous êtes inscrit. En introduisant votre indicatif, vous verrez immédiatement les endroits où votre signal a été reçu.
Voici le résultat chez moi sur 20 mètres, le 9 mai 2017 vers 18h30 avec 5 watts dans une 3 éléments tournée à 280°
3 – L’Ă©metteur WSPRLite :
Il existe une autre solution, c’est le WSPRlite. Il s’agit de substituer votre Ă©metteur par un petit Ă©metteur indĂ©pendant de test qui envoie tout seul un signal au rĂ©seau mondial de stations rĂ©ceptrices sur le site WSPRnet. Au-delĂ de la modĂ©lisation d’antenne ou des analyseurs d’antennes, ce système unique vous permet de voir comment fonctionne une antenne dans son emplacement rĂ©el et en temps rĂ©el !
Fin d’avril 2017, j’ai dĂ©pensĂ© 71€ plus l’envoi, (profitons en tant que l’Angleterre est toujours dans l’Europe) pour acheter un de ces minuscules Ă©metteurs vendu par : SOTAbeams, il m’a Ă©tĂ© livrĂ© rapidement.
Le WSPRlite lui-mĂŞme, tel qu’il est fourni, fonctionne uniquement sur 20 et 30Mhz. Cependant, il existe encore un autre « ajout » que vous pouvez acheter en tant que « kit », oĂą vous devez mĂŞme composer vos propres selfs de toroĂŻde et permettre WSPRlite de travailler sur les bandes du 40, 80 et 160M. Il coĂ»te 29.18€ mais aucun boĂ®tier n’est disponible.
Three band HF low pass filter board. Photo by John Rowlands.
L’Ă©metteur nĂ©cessite l’utilisation d’une alimentation 5V et d’un câble USB Type A vers USB Type B Micro (Attention je me suis laissĂ© dire que tous les câbles ne fonctionnent pas).
Avant l’utilisation, vous devez tĂ©lĂ©charger les pilotes correspondant Ă votre système d’exploitation, il faudra alors le programmer avec le logiciel de configuration WSPRlite. La programmation est simple, il suffit de remplir les informations et enregistrer vos paramètres.
Le logiciel vous donnera alors un lien privé où vous pouvez vous enregistrer pour accéder à vos résultats sur : DXplorer.net
Il est programmable pour émettre de 200 mW à 5 mW, durant 1 à 30 jours. Les fréquences nominales seront les mêmes que vos essais avec le logiciel WSPR, les voici :
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Un abonnement gratuit d’un an sur : DXplorer.net, est inclus dans ce logiciel en ligne avec votre WSPRlite. Sur ce site vous pouvez configurer deux antennes, voir sur une carte l’emplacement des rĂ©cepteurs, les kilomètres parcourus, exporter vos donnĂ©es et bien d’autres choses. Cependant, vous pouvez Ă©galement accĂ©der Ă vos donnĂ©es via le site Web normal de WSPRnet.
Une chose importante Ă noter en ce qui concerne les balises WSPR, il est tout aussi important d’utiliser une station de rĂ©ception en cas d’utilisation avec WSPR. Le système fonctionne mieux lorsqu’il existe un Ă©quilibre (en gĂ©nĂ©ral) entre les stations de rĂ©ception et les stations de balisage.
Mon premier essai :
Une fois le WSPRlite programmĂ©, je l’ai raccordĂ© Ă 2 dipĂ´les en V inversĂ© pour le 20 et le 30m qui ce trouvent Ă 5 mètres de haut dans la direction Nord/Sud, malheureusement Ă©loignĂ©s de 25 mètres du shack.
DipĂ´le 20 et 30m
Les rĂ©sultats sont un peu dĂ©cevant sur 20m mais sur 30m ils sont plus qu’honorables en sachant que ma « puissance de sortie » n’est que de 200mW ! Le WSPRlite a envoyĂ© 750 spots sur une journĂ©e suivant ma programmation. Mon plus beau record est la station amĂ©ricaine W1XP Ă 5.655 km.
Grâce Ă DXplorer, voici la carte indiquant l’emplacement des stations qui ont reçu mon signal. Les couleurs concernent les niveaux du signal
Le WSPR est une solution simple et amusante pour participer Ă la dĂ©couverte d’un nouveau moyen permettant de surveiller l’affaiblissement de la propagation des ondes radio. Cela permet d’Ă©viter d’utiliser des Ă©quipements couteux qui peuvent en plus rester sans fonctionner. C’est enfin un but d’expĂ©rimentation radio avec peu de puissance, mais dans ce domaine (QRP) certains radioamateurs sont dĂ©jĂ des convaincus de longue date.
par Albert MĂĽller | ON5AM | Twitter | Facebook