20.1. 概述
所有 QSO 模式都使用结构化消息,将用户可读信息压缩为固定长度数据包。JT4、JT9 和 JT65 使用 72 位负载。标准消息由两个通常用于呼号的 28 位字段和一个用于网格定位器、报告、确认或 73 的 15 位字段组成。一个附加位标记包含任意自由文本的消息,最多 13 个字符。特殊情况允许编码其他信息,例如附加呼号前缀(例如 ZA/K1ABC)或后缀(例如 K1ABC/P)。基本目标是将用于最小有效 QSO 的最常见消息压缩为固定的 72 位长度。
FST4、FT4、FT8、Q65 和 MSK144 的信息负载包含 77 位。额外的 5 位用于标记用于非标准呼号、竞赛交换、FT8 远征队模式和其他一些可能性的特殊消息类型。完整细节已在 QEX 中发布,请参阅"FT4 和 FT8 通信协议"。
一个标准的业余呼号由一个或两个字符的前缀(其中至少一个必须是字母)、后跟一个数字和一个一到三个字母的后缀组成。在这些规则内,可能的呼号数量等于 37×36×10×27×27×27,或略超过 2.62 亿。(数字 27 和 37 的出现是因为在第一个和最后三个位置中,字符可以是空的、字母或可能是数字。)由于 2^28 大于 2.68 亿,28 位足以唯一编码任何标准呼号。类似地,地球上的 4 位数字 Maidenhead 网格定位器的数量是 180×180 = 32,400,小于 2^15 = 32,768;因此网格定位器需要 15 位。
大约 600 万个可能的 28 位值不是呼号所需的。其中一些槽位被分配给特殊消息组件,如 CQ、DE 和 QRZ。CQ 后可以跟三位数字以指示所需的回复频率。(如果 K1ABC 在标准呼叫频率(如 50.280)上发射,并发送 CQ 290 K1ABC FN42,则表示他/她将在 50.290 上收听并在那里回复任何应答。)可以发送形式为 -nn 或 R-nn 的数字信号报告来代替网格定位器。(最初定义时,数字信号报告必须在 -01 到 -30 dB 之间。最近的程序版本 2.3 及更高版本容纳了 -50 到 +49 dB 之间的报告。)国家前缀或便携式后缀可以附加到一个呼号上。使用此功能时,附加信息代替网格定位器发送,或通过将额外信息编码到上述约 600 万个可用槽位中的一些中来发送。
为方便发送定向 CQ 消息,72 位压缩算法支持以 CQ AA 到 CQ ZZ 开头的消息。这些消息片段在内部被编码为仿佛是呼号 E9AA 到 E9ZZ。接收时它们被转换回 CQ AA 到 CQ ZZ 形式以显示给用户。
为了在低信噪比信道上发挥作用,这种无损消息压缩需要使用强大的前向纠错码。每种模式使用不同的码。发射和接收电台之间需要精确的时间和频率同步。作为解码器的辅助,每种协议包括一个与承载信息的符号交错的已知符号的"同步向量"。所有 WSJT-X 模式的生成波形都具有连续相位和恒定包络。