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BOLETIN OBSERVACION TECNOLOGICA 44

en profundidad Fig. 3. Disponibilidad: HFDVL y formas de onda 4285-C y 4539 en BER=10-3 (izda) y velocidades nominal y media de transmisión por tramas (100 bits) (dcha). (Fuente propia) Sin embargo, el aspecto más desta-cado de los últimos años ha sido la colaboración del Ministerio de Defen-sa mediante el proyecto del Programa COINCIDENTE de la Dirección Gene-ral de Armamento y Material (DGAM) de título “Desarrollo, implementación y prototipado de una forma de onda español en HF para la transmisión de voz digital y datos en el ámbito de Defensa (MDEF-HFDVL)”, que ha posibilitado la construcción de una plataforma hardware específica y el desarrollo de aplicaciones como el correo electrónico, mensajes cortos y transmisión de ficheros cumpliendo con los principios del STANAG 50661. Ha nacido así el Sistema HFDVL (HF Data+Voice Link) basado en el mó-dem HFDVL. Todo ello abre la puerta a un futuro en el que probablemente estos equipos puedan cubrir las ne-cesidades de comunicación a larga distancia de nuestras FFAA. Fundamentos del módem de datos HFDVL Se describirán a continuación aque-llos aspectos más significativos que diferencian al módem de datos frente al de voz que ya fue descrito en la pu-blicación de 2008 de este mismo Bo- 1  STANAG 5066 PROFILE FOR HIGH FREQUENCY (HF) RADIO DATA COMMU-NICATIONS. letín. Este aspecto es muy importante porque hemos desarrollado un nuevo módem a partir de los conceptos de la SDR de manera que las formas de onda están compuestas por módu-los que pueden ser reaprovechados en una gran medida. Se respeta por tanto la estructura de trama OFDM (Ortogonal Frecuency Division Modu-lation) con 73 portadoras en una ca-nalización estándar de 2,7 kHz cum-pliendo con la norma MIL-STD-188- 141C, siendo 60 de datos con pilotos intercalados de forma uniforme para la estima e interpolación de canal incluyéndose ahora constelaciones 16 y 64-QAM (Quadrature Amplitude Modulation) además de la 4-QAM ya existente. El principal aspecto diferenciador con el caso de voz digital es que la transmisión de datos no requiere in-teractividad por lo que se puede asu-mir latencia de varios segundos. Este aspecto es fundamental en el diseño ya que posibilita el uso de códigos de protección de errores muy poten-tes y también el uso de entrelazados de más memoria que permite la dis-tribución más uniforme de los errores en lugar de su aparición en ráfagas (en los intervalos en los que el canal de transmisión sea adverso) con lo que se mejoran las prestaciones de los codificadores sustancialmente. Por otro lado, también se requieren tasas de error mucho más bajas que la transmisión de voz para tener una calidad satisfactoria por lo que la selección del codificador de canal es esencial. Hoy en día, los códigos que ofrecen las mejores prestaciones son los turbo códigos y los códigos LDPC (Low Density Parity Check). Entre estos dos tipos de códigos, los códigos LDPC irregulares son los mejores en términos de BER (Bit Error Rate), por lo que se han elegido para el módem de datos. En cuanto a los turbo códigos, las prestaciones son similares a LDPC tal como se indica en la literatura especializada pero supone una mayor complejidad en cuanto a su implementación por lo que han sido descartados en este escenario. La tabla 1 muestra los distintos modos de funcionamiento del módem en modo datos, donde se puede observar que la velocidad mínima del sistema es de 1.800 bps y la máxima de 8.640 bps: La figura 1 muestra el resultado de una transmisión secuencial sin re-transmisiones de una fotografía a distintas velocidades con un LDPC de tasa ½. Es notable observar que durante la transmisión de la 16-QAM el canal era más hostil que en el caso de la 64-QAM. Puede observarse que, en cualquier caso, la tasa de error es muy baja por lo que esta estrategia de modulación/ codificación no sólo es muy adecua-da en transmisiones en radiodifusión sino que es la clave de la eficiencia en cuanto a la velocidad real que se ga-rantiza, cuando se combina con me-canismos de retransmisión tipo ARQ (Automatic Repeat Request). Codificación Tasa de codificación Velocidad neta de transmisión bits/seg QPSK 16QAM 64QAM LDPC 1/2 1800 3600 5400 4/5 2880 5760 8640 Tabla 1: Velocidades de transmisión netas del módem de datos HFDVL. (Fuente propia) Boletín de Observación Tecnológica en Defensa n.º 44. Tercer trimestre 2014 25


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