Das Hochgeschwindigkeits-Protokoll PACTOR-4 (P4) setzt als HF-Datenprotokoll der 4. Generation modernste Methoden der adaptiven Kanalentzerrung, Kanalcodierung und Quellenkompression ein.

Daraus resultiert ein ARQ-Verfahren, das sich hochadaptiv und nahezu perfekt an schwankende Kanalbedingungen eines Kurzwellenkanales anpasst. Durch das enge synchrone ARQ-Raster wird  (wie bei PACTOR-3, jedoch mit mehr Speedleveln und einem verbesserten Umschaltalgorithmus) eine  rasche Adaption an variable Kanalbedingungen erreicht.


Der iterativ arbeitende Kanalentzerrer kompensiert Verzerrungen durch Mehrwegeausbreitung bis zu einer Delay-Spread von 8,8 ms. Signalechos werden aufgelöst und konstruktiv überlagert. Auch hohe Doppler-Spreads (z. B. ITU „Poor Channel“) können problemlos erfasst und ausgeglichen werden.  Im Gegensatz zu OFDM-Verfahren führt selektives Fading nicht zu einem irreduziblen Noise-Floor, so dass hochratige Kanalcodierung mit relativ geringem „Overhead“ eingesetzt werden kann.


PACTOR-4 erweist sich gleichermaßen geeignet für Kanäle mit hohen Störabständen und starken Mehrwegeausbreitungen sowie für Kanäle mit sehr niedrigem SNR. Schmalbandstörungen werden bereits vor dem adaptiven Entzerrer sehr effektiv durch ein neu entwickeltes, minimalphasiges  „echtes“ N-fach-Autonotch-Filter entfernt. PACTOR-4 erreicht über dem gesamten Arbeitsbereich von -20 bis +25 dB @ 4 kHz höhere Durchsatzraten als PACTOR-3. Der Durchsatzunterschied ist auf typischen Kurzwellenkanälen stärker ausgeprägt als auf AWGN-Kanälen und erreicht im ITU „Poor Channel“ bei +25 dB etwa Faktor 4. Im AWGN-Kanal liegen die Durchsatzzuwächse im Vergleich zu PACTOR-3 etwa bei Faktor 2.


Auf dem untersten Speedlevel setzt PACTOR-4 einen neu entwickelten 2-Ton-Chirp-Mode ein.  Der Chirp-Mode ist robust gegen Schmalband- und Teilkanalstörungen sowie gegen selektives Fading. Er erlaubt im Zusammenspiel mit einem stark verbesserten Memory-ARQ-Mechanismus das Halten einer Verbindung bis zu einem SNR von -20 dB @ 4 kHz.


Bei der Entwicklung des PACTOR-4-Verfahrens wurde besonderer Wert darauf gelegt, dass dieses problemlos mit handelsüblichen Transceivern mit 2,4 kHz ZF-Bandbreite („Amateurfunk-Transceiver“) betrieben werden kann. Durch den adaptiven Equalizer ist auch die Form der ZF-„Filterkurve“ (im Gegensatz zu OFDM, PACTOR-3) sehr unkritisch. PACTOR-4 benötigt nur geringfügig mehr SNR, um auch „stark verbogene“ ZF-Frequenzgänge auszugleichen.

 

PACTOR-4

  1. AufzählungszeichenMax. 10500/5500 bps netto (PMC/unkomprimiert)

  2. AufzählungszeichenMindestens doppelt so schnell als PACTOR-3 bei gleicher Sendeleistung und Bandbreite!

  3. AufzählungszeichenAbwärtskompatibel zu PACTOR-1/-2/-3

  4. Aufzählungszeichen2400 Hz Bandbreite

  5. AufzählungszeichenHohe Adaptivität  (10 Speedlevel)

  6. AufzählungszeichenHohe Störfestigkeit (bis -20 dB @ 3 kHz)

  7. Aufzählungszeichen6-faches Autonotch

  8. AufzählungszeichenAdaptiver Equalizer

Tabellarische Spezifikation:

PACTOR-4 Highlights:


Das neue Ouroboros-Logo ist nicht nur ein Symbol für weltumspannende HF-Kommunikation, es symbolisiert auch die vielen iterativen Verfahren, ohne die PACTOR-4 nicht so nahe an die Shannon-Grenze heranreichen würde.

 

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