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科普|什么是CP16通信

2025-01-03 09:44:36

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  CP16即16載頻圖形文字通信的英文縮寫,是中國無線電協(xié)會(huì)業(yè)余無線電分會(huì)開發(fā)的一種我國特有的無線電通信模式,主要用來傳輸漢字等圖形文字信息,也可以傳輸手書簽名或曲線等簡單形象信息。

  CP16是數(shù)字發(fā)送和模擬接收的混合系統(tǒng)

  CP16通信系統(tǒng)用來進(jìn)行低速報(bào)文傳輸,發(fā)射端采用數(shù)字調(diào)制方法將組成漢字的像素轉(zhuǎn)換為0和1加以發(fā)送,屬于數(shù)字通信。但接收端卻并不進(jìn)行任何解調(diào)和數(shù)字解碼,而是直接將收到的射頻信號(或經(jīng)過頻率搬移的中頻或音頻信號)依強(qiáng)度轉(zhuǎn)換成不同明暗亮點(diǎn)顯示在頻率 - 時(shí)間平面坐標(biāo)上,形成瀑布圖,排列組合出字形或圖形,就信號加工流程而言屬于模擬處理。

  CP16 通信的優(yōu)點(diǎn)和適用場景

  (1)高抗干擾性

  一般數(shù)字通信對信噪比有一定要求,信噪比低于一定門限值將無法解碼。CP16系統(tǒng)不進(jìn)行解碼,接收信號以亮點(diǎn)分布,供接收者直接閱讀。由于人的大腦會(huì)自動(dòng)綜合背景噪聲、亮點(diǎn)位置、報(bào)文的上下文意義,并做出快速而復(fù)雜的判斷,即使信噪比非常差也還可能正確讀取信息內(nèi)容,因此CP16通信具有相對較好的抗干擾能力,尤其適合完成突發(fā)災(zāi)害第一時(shí)間通過短波頻率向外報(bào)出災(zāi)情的關(guān)鍵任務(wù)。

  (2)高互通性

  一般的數(shù)字通信要求收發(fā)兩端設(shè)備制式相同且參數(shù)設(shè)置也相同才能互相溝通,通常情況下不同行業(yè)不同單位的系統(tǒng)是無法互通的,這成為突發(fā)災(zāi)害情況下全社會(huì)互通信息和合作減災(zāi)的巨大障礙。即使災(zāi)區(qū)有電臺呼救,被全國其他電臺及時(shí)發(fā)現(xiàn)的概率也很低。

  而CP16接收不需要解調(diào),凡是配置瀑布圖顯示的接收機(jī)都可以直讀報(bào)文,而且接收時(shí)不需要準(zhǔn)確調(diào)諧到發(fā)信頻率;至于發(fā)送也只需為任何通用電臺增加一個(gè)簡單的外接CP16調(diào)制器,或者使用PC電腦軟件。這使得CP16成為唯一一種能使全國各行業(yè)電臺在應(yīng)急通信中具有漢字報(bào)文無障礙互通功能的特殊通信模式。

  (3)多信道接收

  大部分電臺的接收機(jī)信號通道同一時(shí)間只能處理一個(gè)信道,而CP16的一幅瀑布圖可以同時(shí)顯示很多信道的CP16報(bào)文,不同頻率的信號處于不同位置,一目了然。這為應(yīng)急通信中同時(shí)全面掌握情況提供了便利手段,大大方便了子系統(tǒng)之間的信息匯總,增強(qiáng)了協(xié)調(diào)和指揮能力。

  (4)易操作性

  雖然與語音通信相比,傳統(tǒng)的摩爾斯電碼通信也具有較高的抗干擾性能,但電碼的收發(fā),尤其是低信噪比條件下的抄收,需要較高的操作技能,非三兩日能練就。

  而在CP16 通信中,任何有文字閱讀能力的人都可以進(jìn)行對信號的直接解讀,其發(fā)送操作也只需通過電腦或手機(jī)錄入文字,幾乎人人都會(huì)。CP16的這種易操作性對于應(yīng)急通信顯然是很重要的優(yōu)點(diǎn)。

  在業(yè)余無線電領(lǐng)域的特殊應(yīng)用

  CP16的前述通用優(yōu)點(diǎn)也適用于業(yè)余業(yè)務(wù) ,但對于業(yè)余無線電領(lǐng)域還有一些特殊應(yīng)用場景。 例如開展與衛(wèi)星、空間站上的業(yè)余空間電臺之間的天地通信實(shí)踐,是世界公認(rèn)的青少年開展無線電和航天科技活動(dòng)的重要形式,接收業(yè)余衛(wèi)星信標(biāo)則是其中最容易普及的入門項(xiàng)目。UHF及更低頻段的業(yè)余衛(wèi)星經(jīng)常設(shè)置CW信標(biāo),用摩爾斯電碼下傳衛(wèi)星平臺的遙測數(shù)據(jù)等信息。如果改用CP16發(fā)送衛(wèi)星信標(biāo),不但可以使下傳數(shù)據(jù)更便于解讀,還可以簡化跟蹤多普勒頻移的技術(shù)要求,更有利于啟蒙性質(zhì)的普及活動(dòng)。