Чем занимаются нобелевские лауреаты по физике после завершения основной академической карьеры? Правильно — продолжают развивать свои научные проекты уже в качестве хобби. Так Джозеф Хоттон Тейлор — младший (Joseph Hooton Taylor Jr., K1JT), будучи лицензированным радиолюбителем, параллельно с карьерой ученого занимался разработкой цифровых протоколов для слабых сигналов.
Программный пакет WSJT поначалу был ориентирован на экзотические виды связи — работу с отражениями от метеоров (Meteor Scatter) и поверхности Луны (Earth-Moon-Earth, EME). Однако массовую популярность этот софт получил в 2017-м, после того как был выпущен протокол FT8, позволяющий уверенно декодировать сигналы при соотношении сигнал/шум до –21 дБ в полосе 2500 Гц. Разработан он был совместно со Стивеном Фрэнке (Steven Franke), позывной K9AN.
Буквально за два года FT8 стал самым популярным цифровым режимом среди радиолюбителей-коротковолновиков. Десятки тысяч операторов, живущих в зашумленных городских условиях, теперь смогли уверенно проводить DX-радиосвязи даже на малой мощности и с компромиссными антеннами. Но встал вопрос о скорости проведения связей.
QSO через FT8 представляет собой несколько сменяющих друг друга 15-секундных циклов приема и передачи. На практике это выглядит как 12,64 секунд передачи и 2,36 секунд декодирования. Скорость отправки данных — 6,09 бит/с. Максимальная длина одного сообщения — 77 бит. Чтобы лучше понимать, как это выглядит, давайте разберем на конкретном примере.
Представим, что радиолюбитель из Москвы с позывным RA3APA хочет провести связь со станцией из Южной Африки, например ZS6BKW (сразу оговорюсь, что позывные взяты исключительно как пример). У обоих корреспондентов настроена одна и та же частота, пусть будет 14.074 (20-метровый диапазон). Оба они используют WSJT-X, а часы на компьютерах настроены максимально точно с помощью NTP-сервера. Смотреть на радиообмен будем со стороны оператора RA3APA.
Пример QSO на FT8
Цикл 1 — передача (15 секунд). RA3APA дает общий вызов в эфир:
CQ RA3APA KO85
Радиолюбитель, передающий код CQ, готов к разговору с любой станцией, которая пр��мет его сигнал и захочет ответить. Далее идет позывной и 4-символьное обозначение местоположения оператора по системе Maidenhead.
Цикл 2 — прием (15 секунд). ZS6BKW увидел общий вызов и отвечает на него:
RA3APA ZS6BKW KG44
Вначале передается позывной того, кого вызывают, а затем позывной и местоположение вызывающего оператора. KG44 — локатор Претории, Южная Африка.
Цикл 3 — передача (15 секунд). Рапорт о принятом сигнале:
ZS6BKW RA3APA –07
Представим, что у RA3APA отличные условия приема и он теперь готов поделиться с корреспондентом уровнем принятого сигнала. –07 будет означать, что в Москве сигнал из Южной Африки был принят с отношением сигнал/шум –7 дБ в полосе 2500 Гц. Этот показатель приложение WSJT-X рассчитало автоматически.
Цикл 4 — прием (15 секунд). ZS6BKW также принял сигнал и готов поделиться рапортом:
RA3APA ZS6BKW R–11
Корреспондент из Южной Африки отвечает «принято» (R = «roger») с уровнем –11 дБ в полосе 2500 Гц.
Цикл 5 — передача (15 секунд). RA3APA подтверждает прием и завершает QSO:
ZS6BKW RA3APA RR73
RR73 — это сокращенное «Roger, Roger, 73», что означает «Все принято, с наилучшими пожеланиями». На этом этапе связь полностью установлена, подтверждена — и оба оператора могут вносить ее в свои аппаратные журналы.
Цикл 6 — прием (15 секунд). ZS6BKW также завершает QSO прощанием:
RA3APA ZS6BKW 73
Этот последний цикл необязателен и скорее дань вежливости. Реальное QSO было окончено на предыдущем этапе.
Подводим итог: чтобы провести полноценное QSO потребовалось пять циклов по 15 секунд, то есть чуть более минуты. Правда, это лишь в идеальных условиях, когда оба корреспондента хорошо принимают друг друга. В реальности же, если на каком-то цикле оператор не принял или не смог декодировать сигнал, он также 15 секунд ждет и снова 15 секунд повторяет последнее сообщение. Поэтому иногда QSO способны растянуться минут на пять, пока каждая из сторон не получит свой рапорт в заданном порядке.
Протокол FT4
Безраздельное доминирование FT8 омрачалось лишь недовольством контестменов (радиолюбителей, принимающих участие в соревнованиях — контестах). Основная претензия — медленно. Самый обычный RTTY (режим радиотелетайпа) пусть и не обладал сверхспособностью к декодированию очень слабых сигналов, но позволял проводить связи значительно быстрее. Соответственно, и темп набора очков в соревнованиях был неизмеримо выше.
Джо Тейлор и С��ив Фрэнке привлекли к работе над FT4 Билла Сомервилла (Bill Somerville, G4WJS, SK), который принимал участие и в создании FT8. Цель была проста: разработать конкурента RTTY по скорости проведения QSO, но при этом максимально сохранить преимущества FT8 по декодированию слабых сигналов.
Будущий FT4 вначале хотели сделать асинхронным. Это бы позволяло оператору запустить передачу в любой момент, а не с привязкой к точным часам. Увы, но этот подход себя не оправдал, и в итоге протокол оставили синхронным. Первая версия использовала цикл длительностью в 6 с, но чуть позже его увеличили до 7,5 с. К тому же FT4 стал еще более строгим к точности часов, по сравнению с FT8.
Одно из самых элегантных решений протокола — сглаживать последовательность частот сверткой с гауссовой функцией перед подачей на программный модулятор. Исходный сигнал сглаживается, что резко подавляет боковые спектральные лепестки, возникающие при переключении между тонами. К тому же передаваемая последовательность больше не имеет ступенчатых разрывов:
Казалось бы, отличный протокол, вдвое быстрее FT8. Увы, но чудес не бывает и за скорость приходится платить чувствительностью: –21 дБ у FT8 против –17,5 дБ у FT4. Здесь кроется главный парадокс — обычному радиолюбителю для повседневных связей именно она важнее скорости. Если на кону редкий DX, ��о лишние 3 дБ уже будут означать разницу между успешно декодированным и потерянным сигналом.
Зато внутри контестовой ниши FT4 оказался вполне востребован. Многие опытные спортсмены сделали выбор FT8 vs FT4 частью своей стратегии. Надо принять более дальнюю и слабую станцию — переключились на FT8. Сигналы сильные и нужна скорость — FT4.
Зачем создали FT2
Чтобы понять мотивацию разработчиков, надо посмотреть глобально на события в мире радиолюбителей. Значительную роль в них играют DX-экспедиции — об этом мы уже упоминали в статье Что такое DX-кластер и при чем тут Telnet. Теперь представьте, что вам выпала возможность поучаствовать в такой экспедиции. Вы на месте развернули свою радиостанцию, и, как только вышли в эфир, вас начинают одновременно звать сотни операторов со всех уголков нашей планеты.
Получается ситуация, которую англичане бы назвали pile up — массовое столкновение. Время прохождения на диапазоне весьма ограничено. Если вы работаете FT8, то успеваете провести одно полное QSO за минуту, а в эфире вызывают сотни желающих. На том конце люди висят по 20–30 минут, ожидая, пока контестовая станция до вас доберется.
Именно для таких ситуаций был разработан FT2. Это сознательный обмен «избыточной» чувствительности FT4/FT8 на скорость — полное QSO, все пять циклов занимают 11 секунд. В случаях, когда вокруг вас достаточно сильные сигналы, работа FT2 позволяет провести более 200 QSO в час. Это очень существенно, особенно в условиях DX-экспедиций.
FT2 Schism
Хотел бы я продолжить рассказ про основные параметры FT2, но есть один нюанс. Прямо сейчас разворачивается довольно драматичная история, ведь на момент написания данной статьи существуют две реализации, полностью несовместимые друг с другом.
Первые радиосвязи с помощью FT2, были успешно завершены командой IU8LMC / ARI Caserta 16 февраля 2026 года. Для них было разработано программное обеспечение под названием Decodium. Буквально пару дней спустя Уве Риссе (Uwe Risse, DG2YCB), разработчик форка WSJT-X Improved, обратился к Мартино Мерола (Martino Merola, IU8LMC) с просьбой предоставить исходники. Последний предложил сотрудничать и код прислал.
Но вот уже 26 февраля Уве выпускает новую версию WSJT-X Improved 3.1.0 с добавленным FT2, заявив при этом, что не использовал код, предоставленный Мартино. И вот тут начинается хаос.
Внутри WSJT-X Improved оказалась не какая-то настроенная или доделанная версия протокола — это абсолютно другой протокол с таким же названием, работающий на одних и тех же частотах с оригиналом. Не буду долго объяснять — просто посмотрите на сравнительную таблицу:
Параметр | FT8 | FT4 | FT2 (Decodium) | FT2 (WSJT-X Imp.) |
Цикл TX/RX | 15 с | 7,5 с | 3,8 с | 3,75 с |
Длительность TX | 12,64 с | 4,48 с | ~2,5 с | ~1,92 с |
Модуляция | 8-GFSK | 4-GFSK | 4-GFSK | 2-FSK |
Тонов | 8 | 4 | 4 | 2 |
Синхронизация | 3× Костас 7×7 | 4× Костас 4×4 | 4× Костас 4×4 | Бинарное слово |
FEC (Forward error correction) | LDPC (174,91) | LDPC (174,91) | LDPC (174,91) | LDPC (128,90) |
Полоса | ~50 Гц | ~80 Гц | ~167 Гц | ~150 Гц |
Чувствительность | –21 дБ | –17,5 дБ | –12 дБ* | н/д |
Допуск часов | ±2 с | ±1 с | ±50 мс | ±60 мс |
Совместимость | — | — | Decodium, MSHV | WSJT-X Imp., JTDX** |
* После обновления Raptor Engine разработчик заявляет до –23 дБ, но независимые эксперты пока не подтвердили эту цифру.
** Ранние бета-версии JTDX показали частичную совместимость с WSJT-X Improved.
В сухом остатке два режима скоростного QSO, полностью несовместимые друг с другом. Вместо сотрудничества получился конкурирующий продукт уже спустя восемь дней. При этом крайне сложно выбрать какую-то одну сторону.
Автор Decodium заявляет, что именно его реализация FT2 привела к первым подтвержденным QSO в эфире. К тому же она была принята в спецификацию ADIF, что открывает прямой путь к LoTW (Logbook of The World). Любопытный факт: он открыто указал, что софт разрабатывался с помощью ИИ (Claude от Anthropic).
DG2YCB (автор WSJT-X Improved) в ответ сообщил, что IU8LMC попросту форкнул совместный релиз WSJT-X и WSJT-X Improved 3.0.0-rc1, дав ему название Decodium и отказавшись опубликовать исходный код, явно нарушив GPLv3.
Сообщество сейчас расколото. Одни апеллируют к уже проведенным QSO как к доказательству приоритета. Другие подчеркивают необходимость соблюдения лицензий open source. Некоторые независимые разработчики вроде Хрисимира Христова (Hrisimir Hristov, LZ2HV) тестируют свои приложения на совместимость. Так, например, MSHV, судя по всему, получит реализацию FT2 от IU8LMC.
Вместо заключения
Протокол FT2 — это замечательная идея, которая должна помочь радиолюбителям в экспедициях установить как можно больше связей. Но вся эта ситуация с двумя конкурирующими реализациями лишь замедляет процесс внедрения и вызывает значительную путаницу.
Вероятных исходов как минимум три. Первый: одна реализация естественным образом начинает процветать, другая — сходит на нет. Второй: один из проектов берет себе иное имя, и оба варианта продолжают развиваться. Ну и третий, наименее реалистичный сценарий: конвергенция протоколов. Правда, это означает что либо какой-то одной, либо вообще обеим конфликтующим сторонам придется изменить метод кодирования. На данный момент такое вряд ли возможно.
В любом случае итог станет достоянием общественности. Мир радио тесен, а появление таких протоколов — редкость. Запасаемся попкорном и используем старые добрые FT8/FT4, благо их возможностей хватает для большинства простых радиолюбителей.
