2 pontos por GN⁺ 2023-10-29 | 1 comentários | Compartilhar no WhatsApp
  • A FCC quer revisar as restrições de transmissão de dados no rádio amador introduzidas em 1980 para ampliar o espaço para emissões digitais modernas e experimentação
  • A pauta da reunião de novembro inclui um Report and Order para eliminar o limite de baud rate nas faixas de rádio amador abaixo de 29,7MHz e, em seu lugar, adotar um limite de largura de banda de 2,8kHz
  • As regras atuais limitam transmissões de radioteletype/dados em HF abaixo de 28MHz a 300 baud, e a faixa de 10m entre 28 e 29,7MHz a 1200 baud
  • A ARRL vem pedindo a mudança dessas restrições desde 2013 e considera que a velocidade das comunicações de emergência de operadores voluntários de rádio amador é importante em respostas a desastres como furacões e incêndios florestais
  • A FCC também vai avaliar um FNPRM para estender a flexibilização às faixas de 2200m, 630m, VHF e UHF, e pretende receber opiniões sobre limites de largura de banda adequados para cada faixa

Troca do limite de baud rate dos anos 1980 por um critério de largura de banda

  • A presidente da FCC, Jessica Rosenworcel, apresentou um plano para remover restrições antigas e permitir que titulares de licença usem emissões digitais modernas, com o objetivo de incentivar inovação e experimentação nas faixas de rádio amador
  • O Report and Order que será tratado na reunião de novembro altera as regras para emissões de dados nas faixas de rádio amador abaixo de 29,7MHz
    • Remove o limite de baud rate aplicado às emissões de dados
    • Define, em vez disso, um limite de largura de banda de 2,8kHz
  • Baud rate é a velocidade com que a forma de onda da portadora tem sua amplitude, frequência ou fase alterada para transmitir informação, e o limite atual foi introduzido em 1980
  • O critério de 2,8kHz também está alinhado com a forma como a FCC trata outros serviços de rádio

As velocidades de transmissão bloqueadas pelas regras atuais

  • As regras atuais impõem os seguintes limites às transmissões de radioteletype/dados no rádio amador em HF
    • Frequências abaixo de 28MHz são limitadas a 300 baud
    • A faixa de 60m é uma exceção
    • A faixa de 10m, entre 28 e 29,7MHz, permite até 1200 baud
  • O Wireless Telecommunications Bureau da FCC entende que mudanças nos padrões técnicos podem permitir uma operação mais eficiente do serviço de rádio amador e também ajudar no suporte a situações de emergência
  • Com base no histórico do processo, a FCC concluiu que o limite de baud rate está ultrapassado e atrapalha, em vez de promover, a inovação e o uso ativo das faixas de rádio amador
  • Ainda assim, se tanto os limites de baud rate quanto os de largura de banda desaparecerem, uma única emissão de dados pode ocupar muito espectro e prejudicar o uso simultâneo por outras estações que utilizam modos de banda estreita

O pedido da ARRL e a justificativa de comunicações em desastres

  • A American Radio Relay League (ARRL) pediu à FCC em 2013 a remoção das referências a baud rate e a adoção de um limite de largura de banda de 2,8kHz
  • A ARRL considera especialmente importante aumentar a velocidade de transmissão quando operadores de rádio amador oferecem apoio voluntário durante e após furacões, incêndios florestais e outros desastres
  • Eliminar o limite de baud rate pode permitir a transmissão de mais dados dentro de cada sinal sem aumentar a largura de banda atualmente usada, o que pode levar a mais inovação
  • Um porta-voz da ARRL afirmou que a organização apoia a medida proposta e a proposta de further notice
  • O consultor jurídico da ARRL, David Siddall, entende que as mudanças tecnológicas reduzem o tempo de transmissão das mensagens e liberam, no domínio do tempo, espectro para mais operadores
    • Em 1980, a FCC adotou o limite de 300 baud para restringir a quantidade de espectro ocupada por um único sinal
    • Operadores de rádio amador desenvolveram velocidades maiores que ainda cabiam dentro das larguras de banda espectrais padrão, mas acabaram esbarrando no limite de baud rate da FCC

Preocupações com a proteção da banda estreita e casos anteriores de isenção

  • Em 2016, no Notice of Proposed Rulemaking, WT Docket No. 16-239, a FCC chegou provisoriamente à conclusão de que talvez não fosse necessário um limite de largura de banda de 2,8kHz para emissões de radioteletype e dados nas faixas MF/HF, e pediu comentários
  • Na época, alguns participantes argumentaram que as regras existentes deveriam ser mantidas para proteger o acesso às faixas de rádio amador por transmissões de banda estreita, como código Morse, e se opuseram a qualquer mudança nas regras
  • A FCC citou como benefício da mudança comunicações de emergência mais rápidas por operadores voluntários de ham radio em situações emergenciais
  • A Mobility Division do Wireless Telecommunications Bureau já emitiu isenções para ultrapassar o limite de baud rate a operadores amadores diretamente envolvidos em ações de socorro em desastres, por interesse de segurança pública

Revisão posterior que se estende até VHF e UHF

  • A FCC também deve analisar um FNPRM na reunião de novembro
    • Propõe remover os limites de baud rate nas faixas de 2200m e 630m
    • Também propõe remover os limites de baud rate nas faixas de VHF e UHF
    • Pretende receber opiniões sobre quais limites de largura de banda seriam adequados para as faixas de 2200m, 630m, VHF e UHF
  • Steve Stroh, editor da newsletter de rádio amador Zero Retries, considera que a necessidade de melhorar as comunicações de dados está ligada ao aumento do ruído no espectro causado por sistemas como iluminação LED, pequenas fontes de alimentação chaveadas e painéis solares
  • Esse ruído afeta fortemente modos analógicos, como voz, e transmissões de potência muito baixa, enquanto modos de comunicação de dados aprimorados, incluindo voz digital, podem superar o problema do ruído
  • Stroh avaliou positivamente o fato de a FCC tratar ao mesmo tempo dessas mesmas restrições nas faixas de rádio amador em VHF e UHF
    • Nessas faixas, o potencial de inovação em tecnologia de comunicação de dados poderia ter sido maior se não houvesse restrições de velocidade e modo de dados
  • A próxima reunião da FCC está marcada para 15 de novembro, e o período de comentários sobre o FNPRM começa 30 dias após a publicação no Federal Register

1 comentários

 
GN⁺ 2023-10-29
Opiniões no Hacker News
  • Gosto de pensar que contribuí um pouco para essa mudança: https://news.ycombinator.com/item?id=37394599

    • Fico curioso sobre o que esse comentário realmente quer dizer. A ideia é mudar para um limite de largura de banda de 2,8 kHz?
      O comentário abaixo parece ajudar na explicação: https://news.ycombinator.com/item?id=38053342
    • Por curiosidade, alguém sabe que tipo de throughput dá para esperar em uma portadora unidirecional de 2,8/2,5 kHz? Pode assumir algo como SNR de -75 dBm. Não conheço bem tecnologias modernas que usem uma largura de banda tão pequena
      Alguns anos atrás, fiz cálculos de LTE na faixa alocada para uma estação de rádio FM e cheguei a cerca de 1,4 Mbps com equipamento de rádio CAT4, mas não lembro que modulação nem nível de correção de erro direta eu assumi
  • Essa é uma mudança realmente boa, mas pode ser confusa para quem não está familiarizado com rádio
    Na década de 1980, a FCC impôs limites baseados em taxa de baud para sinais digitais abaixo de 30 MHz. Na época, os modos digitais usavam principalmente modulação por desvio de frequência (FSK), enviando 0 e 1 como tons diferentes; ao aumentar a velocidade, eles ocupavam um espectro mais amplo. Por isso, o limite de baud acabava funcionando, na prática, como um limite de largura de banda
    Mas, desde então, o processamento digital de sinais avançou, os métodos de modulação se multiplicaram, e ficou possível colocar muito mais bits na mesma largura de banda de canal. Houve muitos pedidos à FCC dizendo: “se o que vocês realmente querem limitar é a largura do espectro, limitem diretamente a largura de banda, não a taxa de baud”, e os experimentadores vão competir para ver quantos bauds conseguem enfiar nesse espaço
    Pessoalmente, voltei ao radioamadorismo depois de mexer com SDR, então tenho esse viés. Experimentos como “recebi imagens de um balão meteorológico sobre o Atlântico na banda de 20 m” ou “meu beacon aparece a 500 milhas de distância na rede KiwiSDR” me motivam mais do que fazer contato com todos os estados ou todos os países. Estou animado porque essa mudança deve abrir muito espaço para esse tipo de experimento

    • Tecnicamente, baud é símbolo, não bit. Em alguns tipos de modulação eles podem ser iguais, mas, em casos como modulação de amplitude em quadratura (QAM), 1 baud é maior que 1 bit. Em 32768-QAM, chega a 15 bits por símbolo
    • Isso é muito legal. Como os serviços são descobertos nesse tipo de ambiente? Por exemplo, como aquele balão meteorológico anuncia que tem uma imagem?
  • “Alguns comentários ao NPRM na época se opuseram a qualquer mudança nas regras, argumentando que as regras existentes deveriam proteger o acesso das transmissões em código Morse e de outras transmissões de banda estreita às bandas de radioamador”, então parece que também existe gatekeeping NIMBY nas bandas de radioamador

    • Isso não é gatekeeping, é uma preocupação legítima
      O pessoal do Winlink já canalizou uma grande parte das sub-bandas de CW e dados, e essa mudança fará com que sessões Vara tomem ainda mais espectro quando começarem por cima de usuários existentes. Esse comportamento não é apenas sem consideração, continua sendo uma violação das regras
      Não é um problema só de CW; PSK31, WSPR e outros também já são afetados sob as regras atuais. Permitir largura de banda de 2,8 kHz só vai piorar. Na semana passada mesmo, meu contato em PSK31 foi sobreposto e destruído por uma sessão Vara
    • Como alguém que pratica radioamadorismo, posso confirmar. Se uma comunidade existe, também existe o gatekeeping inútil dela
    • A comunidade de radioamadorismo praticamente inventou o gatekeeping
  • Sei quase nada sobre rádio; alguém pode explicar por que existia um limite de taxa de baud para começar? Havia algum motivo técnico, como interferência?

    • Em geral, sim. Foi por causa da modulação por desvio de frequência (FSK), que era praticamente o método padrão de modulação digital na época em que a regulamentação foi criada
      A FSK transmite dados alternando entre duas frequências, e essa transição abrupta causa interferência forte para quem usa frequências próximas. Hoje, o natural seria limitar a largura de banda e deixar espaço para evitar interferência, mas nas décadas de 1970 e 1980 a visão era algo como “quanto maior a taxa de baud, maior a largura de banda necessária, e maior largura de banda gera mais interferência”. Por isso regularam a taxa de baud como forma de controlar a largura de banda
      Hoje existem métodos de modulação melhores. Por exemplo, GFSK é semelhante a FSK, mas não salta abruptamente entre duas frequências; ela se desloca gradualmente. Exige circuitos eletrônicos mais precisos, mas incomoda menos usuários de frequências próximas. Bluetooth foi uma das implementações mais conhecidas de GFSK, embora, claro, o Bluetooth moderno também use outros métodos
      Dito isso, FSK ainda é útil e amplamente usada. Controles remotos de porta de garagem são um exemplo
    • Quando o limite foi criado, ainda não se entendia direito que taxa de símbolos e taxa de baud podiam ser diferentes. Essas descobertas ganharam força nos anos 1990 e permitiram transmitir muito mais dados do que se imaginava antes
      Ainda assim, havia naturalmente no radioamadorismo um conservadorismo que dificultava a entrada no hobby, como a exigência de código Morse. A revogação desse limite de baud vem muito atrasada, e transmissões analógicas são um método ridiculamente antiquado fora do radioamadorismo
    • Havia dois motivos. Um era evitar interferência tendo como referência transmissões de banda lateral única (SSB) de largura generosa, e o outro era não criar oportunidades de competir com serviços comerciais
      Quando essa regra foi adotada, uma ligação para a Europa custava 3 dólares por minuto, e Telex custava 10 dólares por 30 palavras
    • Vejo como uma tentativa de limitar a quantidade de espectro usada por um sinal. É para impedir que alguém monopolize a largura de banda
    • O espectro é um recurso limitado. Limites de velocidade reduzem a quantidade de espectro que uma pessoa ocupa, deixando espaço para outros operadores
      Existem outras restrições desse tipo. Por exemplo, no nosso país, só clubes podem continuar transmitindo TV analógica, enquanto indivíduos só podem fazer transmissões curtas
      Entendo o argumento de que aumentar a largura de banda pode incentivar modos digitais, mas é melhor experimentar modos de baixa largura de banda do que permitir que modos mais rápidos e potencialmente desperdiçadores ocupem uma parte maior do espectro
  • Se remover restrições ultrapassadas é “fortalecer o rádio amador”, como a FCC chama a taxa de US$ 35 que recentemente começou a cobrar para novas licenças de rádio amador ou alterações de licença? Era uma das poucas formas de consideração do governo que ainda restavam

    • Acho que chamariam de cumprir esta lei, aprovada pela Câmara e pelo Senado em 2018 e assinada pelo presidente Trump: https://www.congress.gov/bill/115th-congress/house-bill/1625
      Para encontrar, no texto do projeto, onde se exige que a FCC cobre essas taxas, basta procurar por “section 8 of the communications”
    • Parece uma forma de financiar custos contínuos de suporte sem problemas orçamentários. E de um jeito bem barato
    • Poderia ter sido pior. Se o valor não tivesse mudado desde que foi cobrado por volta de 2002, novos radioamadores na Noruega teriam de pagar cerca de NOK 2000/USD 180
      Em vez disso, como substituiu uma taxa anual, acaba sendo vantajoso para quem pretende seguir no hobby no longo prazo. Mas dizer a alguém que quer começar um novo hobby “primeiro estude para a prova e, se passar, pague US$ 180 para só então descobrir se isso é para você” não é um bom argumento de venda
  • Na Europa é quase o contrário. Os órgãos reguladores da maioria dos países querem que desapareçamos, para poder vender as faixas de frequência por muito dinheiro
    Infelizmente, estamos de fato desaparecendo

    • Fico curioso por que a postura é tão diferente
  • Finalmente aconteceu
    Essa restrição sempre pareceu invertida, e espero que surjam modos digitais mais interessantes em toda a faixa

  • Comecei a ler a proposta da FCC[1] e descobri uma nova faixa de rádio amador, a faixa de 630 metros[2]. Infelizmente, moro perto de uma linha de transmissão de 138 kV, então provavelmente será difícil usá-la
    É interessante pensar em quantos dados dá para empurrar por uma largura de banda de 2800 Hz em condições reais de longa distância
    [1] https://www.radioworld.com/wp-content/uploads/2023/10/DOC-39...
    [2] https://en.wikipedia.org/wiki/630-meter_band

    • Fico curioso por que estar perto de uma linha de transmissão impediria o uso. E há faixas utilizáveis ainda abaixo dela
  • De “WebSDR – Internet-connected Software-Defined Radios” (2023): https://news.ycombinator.com/item?id=38034417
    pipewire-screenaudio: https://github.com/IceDBorn/pipewire-screenaudio é uma extensão que envia áudio do PipeWire por compartilhamento de tela via WebRTC, e também há awesome-amateur-radio#sdr: https://github.com/mcaserta/awesome-amateur-radio#sdr
    A wiki do OpenWRT também lista apps como pywws e weewx, que permitem obter, registrar, gerar gráficos e publicar dados meteorológicos vindos de GPIO ou SDR e de vários sensores climáticos. weewx: https://github.com/weewx/weewx
    Seria legal ter um app WebSDR para LuCI. Que outras aplicações interessantes de rádio digital terrestre poderiam ajudar a fortalecer o suporte ao rádio amador? Como as aulas de ciências STEM K12cs “Q12” poderiam incentivar o aprendizado dessas tecnologias eletromagnéticas e áreas adjacentes?

  • A Jessica está indo muito bem ultimamente

    • Que outras mudanças sob Jessica Rosenworcel podem ser vistas como “indo bem”?
    • Sinceramente, isso provavelmente fazia parte do lobby de alguma grande empresa de tecnologia. As engrenagens do governo não giram sem serem lubrificadas com ouro