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Máximo Martín
QTH Locator IN53ui
EA1DDO@HoTMaiL.com

Proyecto Sedente

Automatización de la estación

Introducción

No hace mucho tiempo yo mismo decía en el foro de URE que no quería saber nada de los SDR, pero hablaba sin conocimiento de causa, así que compré uno para comprobar todo lo que decían. Corría el año 2010 cuando compré mi primer SDR, un HPSDR (tipo Anan).

OH8X
Lo tuve un tiempo funcionando al lado de mi Yaesu FT Dx-9000 y pude experimentar y ver cómo funcionaba. Ahora ya puedo hablar con conocimiento de causa.
A continuación no voy a explicar ni las bondades del SDR ni su funcionamiento. Tampoco voy a compararlo con una radio tradicional. Lo que voy a exponer a continuación es una idea que he tenido relacionada con los SDR, aunque es igualmente útil con radios convencionales.

Actualmente ya hay muchos SDR en el mercado, pero veo que no acaban de cuajar del todo. Incluso, los principales fabricantes de radios aún no han sacado ninguno, todos son de pequeñas empresas, personas indivuduales, etc.
Estaciones de concursos (importantes) con SDR... aún no he visto ninguna. Tampoco he visto ninguna SDRxpedicion (esa palabra acabo de inventarla).
El problema, según algunos entendidos, es la "interface humana". La costumbre que tenemos de usar las radios tocando botones, girando el mando del dial, o sea, las sensaciones que nos da al usarlo. Como dice Tobías DH1TW, es el llamado "feedback háptico".

OH8X Antenas
Incluso vemos como algunos están metiendo SDR dentro de cajas y les ponen botones, como si fuera una radio tradicional, en un intento de compatibilizar ambos mundos.
Por otro lado, está claro que no se puede pretender, por ejemplo, hacer un concurso de 48 horas manejando todo con el ratón, no es rápido ni cómodo, ni práctico. Falla la interface humana.

Interfaces

La gran baza del SDR es la presentación gráfica de información, o sea, la pantalla. Pero pretender manejar algo gráfico con los interfaces tradicionales no es lo más apropiado. Lo que me he dado cuenta es que ya existen otras interfaces humanas más apropiadas para manejar un SDR, pero aún nadie se le ha ocurrido integrarlas en la radio.
Por ejemplo, la gran mayoría tenemos móviles (con Android, Apple, etc.) que aceptan órdenes hablando. Los famosos Siri y Google. Windows 7 y superiores incorporan reconocimiento de voz también (se activa en el panel de control), con lo cual se puede interactuar con los programas dando órdenes hablando.

SM2O
También tenemos el gran invento de las pantallas táctiles. Las hay de hasta 23" a precios asequibles. Las hay de mayor tamaño, sobre los 28" y más, pero actualmente los precios son demasiado altos.
También tenemos los llamados TrackBall, que son mucho más ergonómicos que los ratones normales.
Por lo tanto, tenemos muchas tecnologías existentes que son interfaces humanas potentes y cómodas pero que casi no se usan en la radio, y son lo más adecuado para interfaces gráficas, como las de los SDR.

Por otro lado, en el editorial de la revista de URE de Marzo ya lo decía; "Internet de las cosas". Todo tiene que conectarse a la red (puede ser red local). Yo pienso que actualmente, ningún accesorio debería necesitar nada más que alimentación y cable de red (excepto los accesorios de RF). La conexión USB, serie, etc. ya no son apropiadas.

HAMpad

Mi idea es aprovechar la facilidad y potencia que ofrecen todas estas técnicas y usarlas en la radio, además le añadiremos un plus de ergonomía, ya que a veces nos pasamos muchas horas haciendo radio, sobre todo en concursos, y la mejor radio, si se está incómodo… como que no.
A esta idea la he llamado Sistema Sedente DDO.

Componentes

Vamos a ver algunos ejemplos de estaciones que ya han comenzado a integrar alguna de éstas tecnologías mencionadas.
Por ejemplo OH8X, Radio Arcala, usa desde hace tiempo pantallas táctiles para manejar todas sus antenas, y no son pocas ni pequeñas precisamente. (ver foto)

FXpad
No solo pusieron una pantalla táctil, si no que desarrollaron una interface gráfica adecuada basada en generosos botones de colores, y diales de 360°, las antenas son representadas zonas de sombra en un globo terráqueo, (ver foto).
Lo que pasa es que siguen usando radios convencionales, nada de SDR, e incluso tienen en la mesa varios mandos normales.
La silla es de escritorio normal y la mesa también, solo han colocado los estantes en forma de V.

Los de la estación SM2O (que son los de RemoteRig) han seguido el lema de “Internet de la cosas” y todo lo tienen conectado a la red, y pueden controlarlo en remoto (todo lo que esté en red se puede controlar desde cualquier sitio), incluyendo radio, antenas, amplificadores, incluso cámaras web y estación meteorológica. Lo que no han depurado mucho es el aspecto visual, además no es del todo apto para pantallas táctiles, (ver foto).

4O3A Rotator Genius

En Italia también se están dando cuenta de por dónde van los tiros y ya han sacado varios interfaces humanos específicos para SDR, incluyendo una pantalla táctil, a modo de control de la radio, llamada HAMpad, el T-Pad y el FX-pad, (ver foto). En este caso han depurado muy bien la parte visual y táctil, pero en cambio la conectividad es limitada (solo USB, no red) y compatibilidad limitada también, (ver foto).

Ranko 4O3A parece que me leyó la mente y ya ha anunciado el que probablemente será el primer rotor Ethernet, incluso lo venderá sin mando de control, solo será un sensor tipo brújula digital y una caja donde hay que conectar un rotor/motor que no viene en el kit. Para manejar el rotor habrá que abrir una página web, bien desde un ordenador, tableta o móvil. Pronto estará a la venta, (ver foto).

AB1OC ha estado probando nuevas configuraciones de automatización de su estación basada en componentes de microHAM, y ha descrito todo el proceso y detalles en su página web.
Station Automation – microHAM SO2R And System Design

K9CT es otra de las estaciones punteras que está esforzándose en todo lo que mejore su rendimiento en concursos, y parte de ello es la automatización de la estación. En este caso se han basado en el sistema EveryWhere de Green Heron.
K9CT

Sky Gem de Italia ha lanzado al mercado su nueva gama de rotores para antenas del estilo que he descrito.
No tienen un mando tradicional, se controla desde un PC, tableta, teléfono móvil, etc.

Sky Gem
Sky Gem

El trackball que nombraba antes, es ideal para este uso, mejor que un ratón convencional, (ver foto). También se puede disponer de un control tipo T-Pad para un control más preciso de la sintonía.

TrackBall

Sistema

La idea de este proyecto es un mueble o consola diseñado a medida para este cometido, equipado con dos pantallas, ambas de unas 23” (puede ser otro tamaño), una encima de la otra pero inclinadas. Para manejar el SDR usaremos la pantalla inferior que será táctil por eso está situada más cerca de las manos.
Ya hay programas SDR especialmente creados para pantallas táctiles como por ejemplo el de John G0ORX, (ver foto).Aunque en este punto haría falta mejorar ya que los programas buenos no están pensados para su manejo táctil, y los programas táctiles son algo sencillos ya que están pensados para tabletas y móviles, no pantallas grandes.

Recordemos que actualmente con un SDR podemos ver en una sola pantalla todas las bandas de HF al mismo tiempo. Incluso podemos escucharlas también. En un concurso multibanda podríamos estar viendo y escuchando varias bandas al mismo tiempo, y cambiar de un extremo a otro con solo tocar la pantalla o dar una orden de voz.
La pantalla superior sería para todo lo demás, libro de guardia, cluster, etc.

Cuando los precios lo permitan, se podrán usar pantallas de resolución 4K, en tamaños apartir de 28". Esas pantallas necesitarán un PC equipado con una muy buena tarjeta gráfica, tipo Nvidia GTX690 o superior.

Los amplificadores (Acom y OM-Power ya lo permiten), conmutadores de antenas y rotores también estarían conectados en red y su manejo se haría desde una simple tableta normal, colocada a un lado de la pantalla táctil. Todos estos controles serian desde una página web de diseño adecuado para su manejo táctil.

Algunas funciones de los programas pueden ser manejadas por voz con el Windows Speech Recognition y unas macros. Eso ya está presente en el Windows 7 y 8. Solo hay que configurarlo.
Por ejemplo se puede configurar los cambios de banda por voz. Con solo decir "40 metros" Windows ya enviaría la orden al programa SDR para cambiar de banda. Fácil, rápido y cómodo.

G0ORX

Ahora toca convertir el tradicional puesto de radio al nivel del resto de la estación, haciéndolo cómodo y funcional.
La especialidad que estudia esto se llama "ergonomía".

Normalmente nuestros puestos de radio suelen ser escritorios donde la radio tiene que adaptarse al lugar. Aquí propongo lo contrario, crear el lugar ideal y a medida para hacer radio.
Nuestro puesto de radio, además de las pantallas táctiles, tabletas, trackball, etc. necesitamos estar en una posición adecuada. Si es para concursos con mayor razón, dada la cantidad de horas de operación.
Para encontrar la posición adecuada he estado investigando algo. Como puede verse en las figuras adjuntas, existen unas posiciones y medidas adecuadas para lograr el objetivo de la comodidad y ergonomía. La mejor posición para nuestro uso sería la llamada "Sedente astronauta, o faraón", (ver foto).

Ergonomia

Profesionales

También he buscado situaciones que obliguen a estar en esa posición y trabajos similares a manejar una estación de radio, para ver como resolvieron esos problemas de manera profesional.

Existen unas estaciones de trabajo con ordenador que son de avanzada ergonomía. Ya existen varias a la venta por ejemplo la Workstation Emperor, (ver foto).
No están pensadas para pantallas táctiles ni para hacer radio, pero sirven para coger ideas o incluso, si alguien quiere, podría modificarla. Bajo un diseño futurista ofrece una gran posición ergonómica, todo es ajustable (manual o motorizado, controlado desde una tableta). Lo malo es su precio, entre 5.000 y 20.000 €. Dado su elevado precio, ya han surgido grupos en internet que están haciéndolas en plan casero, (buscar en Google “DIY emperor”).

Ergonomia

Los controladores aéreos también se parecen a lo nuestro, y tienen pantallas táctiles, trackball e incluso alguna radio. (ver foto)
El operador de una Torre de control de un aeropuerto, también tiene pantallas táctiles y posición ergonómica.
He encontrado unas consolas modulares de uso militar, como por ejemplo la Barco Vista 4500, que también sirven para coger ideas.

Y para finalizar, una que me ha dado varias ideas; un moderno puesto de control de los barcos, el K-Master de Kongsberg Maritime, (ver foto).
Está equipado con pantallas táctiles (tabletas), mandos empotrados en los apoyabrazos, etc.

Ergonomia

Solo falta añadir un sillón adecuado, para estar 48 horas allí seguidas. Con apoya-cabezas, apoya-pies, pedales integrados para PTT, audio integrado en las orejeras e incluso uno de esos "CamelBak", o sistema similar, para poder beber sin moverse del sillón, como por ejemplo disponen algunos coches de competición (Rally Dakar). Cuando se habla por radio y concursos de fonía, es conveniente mantener las cuerdas vocales hidratadas.

Idea final

Creo que llegados a este punto ya se puede empezar a vislumbrar la idea. Podría parecer algo "de película" o futurista, pero son todo cosas que están ya funcionando, por separado, falta conjuntarlas todas adecuadamente en torno a la radio. Esta es la idea general del "Sistema Sedente-DDO" (que yo sepa, no existe aún, nadie lo ha hecho hasta ahora). Gracias a Ricardo - EA5GKA y a Ángel - EA1BE puedo mostrar un boceto del aspecto que podría tener, un prototipo, de la distribución y consola, (ver foto).

MWE Emperor 200

Me imagino que en un futuro cercano, un puesto de radio, sobre todo para concursos, podría ser algo como eso.

Como dije antes, la configuración inicial sería con dos pantallas, la de abajo táctil para controlar el SDR (tipo HPSDR/Anan) y la pantalla superior para el resto de los programas; libro de guardia, propagación, cluster, etc. La tableta, o tabletas, de unas 10”, colocadas a ambos lados de la pantalla táctil principal, serían para controlar antenas, rotores y amplificadores. En el centro (o bandeja inferior) un teclado con esponjilla para las muñecas, y a un lado del teclado pondríamos el Trackball y un T-Pad. Todos esos componentes están dentro del radio de acción más cercano (unos 25cm) para no cansar los brazos. Los codos estarían siempre, o casi siempre, apoyados, al igual que las muñecas. La posición sería similar a la de un astronauta con la totalidad del cuerpo descansando sobre el sillón. En los pies dispondríamos de uno (o dos) pedales para PTT y otros usos (micro del PC).

Controlador aereo

Como puede verse, todo lo que son equipos de radio estarían en estanterías o incluso en otra habitación. No hay ningún equipo de radio al alcance de la mano. Todo lo aquí expuesto existe ahora mismo, el único punto que habría que dedicarle algo de tiempo sería a lo que es programación, para disponer de aplicaciones web adecuadas (incluso customizables) por el usuario; situación, tamaños y colores de los botones, gráficos, indicadores, etc. Lo que es la consola y el sillón, eso sí que no existe (que yo sepa). Habría que fabricarlo. En plan casero se podría aprovechar el sillón de un coche, por ejemplo. También venden sillas con pedales para PC, originalmente para usar en juegos de coches de carreras para consolas y PC.

Resumen

K-Master

El objetivo está claro, por un lado ofrecer al cuerpo una posición cómoda, capaz de pasar largas horas relajadamente, y de esa forma poder hacer radio sin problemas físicos añadidos. Por otro lado, aprovechar tecnologías existentes para incrementar el rendimiento y el placer haciendo radio.

Alguien podría fabricar y comercializar este invento y se podrían hacer diferentes versiones, desde el conjunto completo incluyendo pantallas, sillón, consola, etc. Hasta versiones más sencillas sin sillón ni pantallas, o una consola sin soportes (patas), para poder instalarla apoyada sobre una mesa existente. Incluso, aunque no es la idea, si alguien quiere, se puede eliminar la pantalla táctil y colocar una radio convencional. Para gustos colores.

Mi intención es fabricar un prototipo e ir probando todas estas tecnologías que os he comentado.

Prototipo

Sedente DDO
Sedente DDO

Sedente DDO

IZ0BAV

El colega Marino - IZ0BAV, antes de que yo escribiera esta artículo, también creó algo parecido a mi prototipo. No tiene pantalla táctil ni un sillón ergonómico pero, entre otras, ya incorpora trackball, T-Pad y una FX-Pad táctil para controlar su Flex-5000A. También colocó dos monitores más o menos como yo propongo.

IZ0BAV SDR
IZ0BAV SDR

15-5-2015 Flex Maestro

Durante estos días en la feria de Dayton, Flex Radio presenta el accesorio Maestro. Es un cabezal de control de los Flex serie 6000.
Permite su manejo en remoto, conectado a internet. Dispone de unos pocos controles básicos y una pantalla táctil de 8".
En mi opinión le falta una conexión DisplayPort para una pantalla grande, y un USB por si la pantalla es táctil.

Flex Maestro
Flex Maestro

Kluge "California Kilowatt"

Kluge California Kilowatt

Hoy he descubierto esta publicidad de los primeros años 40.
Llama la atención el cierto parecido con mi prototipo, sin pantallas ni SDR, pero lo que es la distribución, colocación de controles e información, es todo igual.
Por otro lado, comentar que es precioso, con ese diseño Art Deco de aquellos años.

Hamation - ShackLan

Hamation ShackLan Control Center

Poco a poco van apareciendo más aplicaciones.
Hamation tiene un interesante sistema llamado ShackLan pensado para controlar antenas y cajas de relés, todo vía LAN y con el modo especial para pantallas táctiles. Incluso vende ellos mismos las pantallas, solo de 7".
También controla rotores, radios, filtros, band decoders, etc.
La verdad es que tiene bastante buen aspecto, ampliable, es interesante.

LP Remote

LP-Remote

Otra aplicación que he visto, LP-Remote de Telepost (N8LP).
Consta de una placa con un procesador, pantalla, entradas y salidas, y un programa para controlar dicha placa.
Dispone de hasta 64 relés, conversores A/D de 10 bits, etc.
Está disponible en kit o ya montada.

Green Heron - Everyware

Green Heron Everyware

La gente de Green Heron parece que también se inclinan por este tipo de solución, con controladores via red Ethernet/Wifi y pantalla táctil.
Ya tienen en catalogo desde hace algo de tiempo el sistema llamado Everyware.
El hardware consiste en dos controladores, uno remoto y otro local, comunicados por cable de red o WiFi.
De esa manera parece que están controlando los rotores y conmutadores de antena de una mejor manera, además están integrando el sistema con algún programa de amplio uso, como por ejemplo el N1MM.

SJ2W

SJ2W

La estación de concursos SJ2W también ha habilitado pantallas táctiles con una página web propia (intranet) para control de antenas.
Tienen control sobre el rotor, así como los conmutadores de antenas para los enfasamientos.

WaveNode WN-2

WaveNode WN-2

WaveNode tiene una serie de medidores de potencia y ROE de la serie WN-2 que admiten hasta cuatro sensores que cubren hasta 8Kw y suben hasta 1300 MHz.
Estos medidores disponen de conector USB y ofrecen un interface muy completo.

West Mountain Radio 4005i

West Mountain Radio 4005i

West Mountain Radio ofrece un dispositivo denominado 4005i es cual permite apagar y encender hasta cinco dispositivos de manera remota. Además indica la intensidad de cada puerto.
Todo ello através de Ethernet e interface web.

Elecraft Remote Accesories

Elecraft Remote

Elecraft dispone de una serie de accesorios con puerto serie los cuales permiten el control remoto.
Esos accesorios son; el medidor de potencia W2, el amplificador KPA500 y el acoplador de antenas KAT500.
Actualmente no disponen de interface web, pero se puede hacer mediante TeamViewer u otras soluciones.

Low Band Systems & ICP DAS

Low Band Systems

Andrei - RA6LBS ofrece bajo su marca LBS - Low Band Systems una serie de programas para control remoto de rotores de antenas , conmutadores de antenas o cualquier otro aparato ya que además de controlar sus propios conmutadores remotos de antenas, también ofrece los relés remotos de ICP DAS de la serie ET-7000.
Los programas son fáciles de manejar incluso desde pantallas táctiles ya que dispone de amplios botones.