Sunday, April 16, 2017

සන්නිවේදනය හා ආධුනික ගුවන් විදුලිය (Amateur radio) 91

SSTV තාක්ෂණය

වර්තමානයේ ඉහත ආකාරයට පරිගනකයක් යොදා ගෙන sstv සන්නිවේදනයන් සිදු කළද, අතීතයේ එය සිදු කළේ විශේෂිත ආකාරයකිනි. ට්‍රාන්සීවරයට අතරමැදි පරිපථයක් සම්බන්ද කර (අද පරිගනකයෙන් කරන කාර්ය සිදු කළේ එය විසිනි), ඊට cathode ray tube (CRT) තිරයක් සවි කර තිබුණි (අර පැරණි පිටිපස්ස ලොකුවට තිබෙන ටීවී ස්ක්‍රීන්). CRT ගැන මෙම පාඩම් පෙලේ මුල් පාඩමක විස්තර කර තිබෙනවා.


ටීවී තාක්ෂණයද අද මෙන් දියුණු නැති කාලයක තමයි sstv ක්‍රමය නිර්මාණය වූයේත්. එනිසා sstv ආරම්භක අවධියේදී භාවිතා කළේ විශේෂ CRT ස්ක්‍රීන් එකකි. එය high persistent CRT ලෙස හැඳින්වේ. අද තිබෙන CRT තිරයකයි මෙම තිරයයි අතර වෙනසක් තිබෙනවා. අද තිබෙන CRT තිරයක් මත එක වරක් ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්භයක් එක් ක්ෂණයක් පතිත කළ විට, ඉන් නිකුත් වන ආලෝකය පවතින්නේ තත්පරයටත් අඩු කාලයකි. එහෙත් high persistent CRT එකක් මත එලෙස ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්භයක් එල්ල කළ විට තත්පර 8ක් පමණ කාලයක් එම ආලෝක ලපය පැවතියා (මුලින් ඉතා හොඳට දීප්තිමත්ව තිබුණත් තත්පර 8 දක්වා එන විට එම දීප්තිය බොහෝ අඩු වෙලා තිබෙනවා). මෙම තත්පර 8 sstv ක්‍රමය නිර්මාණය කිරීමේදී ප්‍රබල සීමාකාරි/කරදරකාරි සාධකයක් විය.

කුඩා බෑන්ඩ්විත් එකක් යොදා ගන්නා නිසා රූපයේ කොලිටිය අඩු කිරීමට සිදු වෙනවා. කොලිටිය අඩු කරනවා යනු රූපය සෑදෙන පික්සල් ගණන අඩු කිරීමයි. තිරස් අතට තිබෙන පික්සල් ගණන මෙන්ම සිරස් අතට තිබෙන පික්සල් ගණනද (scan lines) අඩුය. ඉතිං, තිරයේ ඉහල වම් කෙලවර සිට පහල දකුණු කෙලවර දක්වා පික්සලයෙන් පික්සලය ස්කෑන් කරන්නට සිදු වෙනවානෙ (මුල් පාඩම් කියවා බලන්න). තිරයේ ඉහල වම් පැත්තේ පළමු පික්සලය ඇති කළාට පසුව, නැවත එම පික්සලයට ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්භය එල්ල කිරීමට තත්පර 8ක කාලයක් තිබේ. ඒ කියන්නේ සම්පූර්ණ ස්ක්‍රීන් එකම පික්සලයෙන් පික්සලය ස්කෑන් කිරීමට තත්පර 8ක් දක්වා කාලයක් තිබේ. මේ නිසයි මුල් කාලයේ sstv රූපයක් යැවීමට තත්පර 8ක් ගත වූයේ.

මෙම තත්පර 8 (හරියටම 7.2) ක කාලය හා ප්‍රධාන විදුලි සැපයුමේ සංඛ්‍යාතය (ඇමරිකාව වගේ රටවල මෙම අගය 60Hz වන අතර, ලංකාව හා යුරෝපීය රටවල මෙම අගය 50Hz වේ) පදනම් කරගෙනයි මෙම තාක්ෂණයේ බොහෝ සාධක තීරණය කර තිබෙන්නේ. එනම්, ස්ක්‍රීන් එකේ තිබෙන තිරස් රේඛා ගණනත්, එක් තිරස් රේඛාවක තිබෙන පික්සල් ගණනත් මේ මත තීරණය කර ඇත.

එක් සම්පූර්ණ ස්ක්‍රීන් එකක් ස්කෑන් කිරීමට ගත වන කාලය තත්පර 7.2ක් විය. එය සංඛ්‍යාතයක් ලෙස ගත් විට 1/7.2 = 0.1388Hz වන අතර, මෙම සංඛ්‍යාතය frame frequency/rate ලෙස හඳුන්වමු. සාමාන්‍ය ටීවී එකක මෙම අගය 25Hzක් පමණ වේ. බලන්න sstv වල අගය කොතරම් කුඩාද (slow) කියා.

තවද, තත්පරයකට හරස් රේඛා 16.6ක් ස්කෑන් කරයි. එනම් හරස් රෙඛා ස්කෑන් කරන වේගය/සංඛ්‍යාතය 16.6Hz වේ. එවිට තත්පර 7.2කදී එවැනි හරස් රේඛා 16.6x7.2 = 120 ලැබේ. ඒ කියන්නේ sstv රූපයක තිරස් රේඛා (හෙවත් ඉහල සිට පහලට රෙසලූෂන් එක) 120ක් තිබේ. සාමාන්‍ය ටීවී දර්ශනයක 525ක් පමණ එවැනි තිරස් රේඛා හෙවත් ස්කෑන් ලයින් තිබේ.

මුලින්ම කලුසුදු රූප පමණයි තිබුණේ. එනිසා, ස්ක්‍රීන් එකේ දැකිය හැකි උපරිම කලු පාට නියෝජනය කිරීමට 1500Hz , උපරිම සුදු පාට නියෝජනය කිරීමට 2300Hz ද යොදා ගැනීමට තීරණය කෙරිනි. මෙම සංඛ්‍යාත දෙකම ශ්‍රව්‍ය සංඛ්‍යාත පරාසයේ පිහිටන සේද, සාමාන්‍ය කටහඬ යැවීමට සන්නිවේදනයේ යොදා ගන්නා සංඛ්‍යාත පරාසයේද පිහිටන සේ තීරණය කර ඇත. මෙනිසානෙ සාමාන්‍ය ශබ්ද සංඥා ලෙස රූප යැවීමට හැකි වන්නේ. මෙම උපරිම හා අවම සංඛ්‍යාත දෙක අතර බෑන්ඩ්විත් එක 2300 – 1500 = 800Hz වේ.

කලුත් සුදුත් අතර තිබෙන සියලුම අලු වර්ණ පරාසය (grayscale) නිරූපණය කරන්නේ මෙම සංඛ්‍යාත දෙක අතර ඇති විවිධ සංඛ්‍යාත මඟිනි. උදාහරණයක් ලෙස, 1510Hz මඟින් තරමක් ලා පාට කලු පැහැයක්ද, 1520 මඟින් ඊටත් වඩා ලා පාට කලු පැහැයක්ද, 1580 මඟින් තවත් ලා කලු පැහැයක්ද වශයෙන් අවසානයේ 2300Hz වන විට ඉතා සුදු පැහැයක්ද නිරූපණය කළ හැකියි එක් එක් සංඛ්‍යාතය මඟින්.


ස්කෑන් ලයින් 120ක් තිබෙනවානෙ. මේ සෑම ස්කෑන් ලයින් එකකම අවසානය වෙනම දැක්විය යුතුය. ඒ සඳහා 1200Hz සංඛ්‍යාතය යොදා ගනී. මෙම සංඥාව horizontal sync pulse ලෙස හැඳින්වේ. මෙම සංඛ්‍යාතයද ශ්‍රව්‍ය පරාසයේ සිටින සේ ගැනීමට වගබලා ගෙන ඇත.

ඇත්තටම අද වන විට, ඉහත අප සොයා බැලූ ඔරිජිනල් සම්මතයට වෙනස් සම්මතයන් දුසිම් ගණනක් නිර්මාණය කර තිබෙනවා sstv සංඥා යැවීම සඳහා. ඒවා පසුකාලීනව සාදා තිබෙන නිසා, දියුණු තාක්ෂණ ක්‍රම එවිට තිබූ බැවින් ඔරිජිනල් සම්මතයට වඩා හැම අතින්ම දියුණුය. රෙසලූෂන් වැඩි රූප යවන සම්මතයන්ද, වර්ණ රූප යැවිය හැකි සම්මතයන්ද ඇත. මේ කුමන දේ වෙනස් වුවත්, 1500Hz, 1200Hz, 2300Hz යන සංඛ්‍යාත 3ම එලෙසම ඔරිජිනල් සම්මතයේදී යොදා ගත් විදියටම ඒ සියලු සම්මතයන්වල භාවිතා වේ.

මෙම තාක්ෂනයේ පළමු විප්ලවය සිදු වූයේ මතක (memory) පරිපථ බිහිවීමත් සමඟය. මේවායේ යම් යම් සංඥා තාවකාලිකව ගබඩා කරගෙන සිට ක්ෂණයෙන් ඒවා අවශ්‍ය තැන්වලට යොමු කිරීමට හැකියාව තිබේ (පරිගනකවල රැම් මෙමරිය වැනිය). පෙර සිටම තොරතුරු ගබඩා කර ගැනීමේ තාක්ෂණයන් තිබුණි (ටේප් වැනි). එහෙත් ඒවා ක්ෂණික නොවේ. එහෙත් නව මෙමරි තාක්ෂණය ක්ෂණිකයි.

මතක තාක්ෂණය නැති විටදී, රිසීවරයට එන සංඥා එවෙලෙහිම රූප ඩොට් (පික්සල්) බවට පත් කර ස්ක්‍රීන් එකක් මත ස්කෑන් කිරීමට සිදු වූවා. මෙවිට සංඥා එන වේගෙන්ම ස්ක්‍රීන් එක මත ඩොට් ලෙස ඒවා එකින් එක දර්ශනය කළා. කුඩා බෑන්ඩ්විත් එක නිසා, රූපයකට අදාල තොරතුරු යැවීමට යම් කාලයක් ගත වෙනවානෙ. ඉතිං, එම කාලය පුරා එන සංඥානෙ එකින් එක පික්සල් බවට පත් කරන්නේ. එහි ප්‍රායෝගික සීමාව පේනවා නේද? උපරිම කාලය තත්පර 8 විය (පික්සල් එක නිවී යනවා ඉන් පසු). එනිසා, මුලු රූපයේම රෙසලූෂන් එක ඉහත විස්තර කළ ආකාරයට අඩු කිරීමට සිදු වූවා.

එහෙත් මතක පරිපථ පැමිණි විට තත්වය වෙනස්ය. රිසීවරයෙන් එන සංඥා කෙලින්ම ස්ක්‍රීන් එක වෙතට යවනවා වෙනුවට තාවකාලිකව දැන් ගබඩාවේ තැන්පත් කර ගන්නවා. ගබඩා කර ගන්නට ඉතිං කාල සීමාවක් පැනවීමට අවශ්‍ය නැහැනෙ. අවශ්‍ය නම් විනාඩි 10ක් හෝ 20ක් පුරාවට එවන විශාල තොරතුරු ප්‍රමාණයක් වුවද එහි ගබඩා කර ගත හැකියි. සියල්ල ගබඩා කර ගත් පසු ක්ෂණිකව එම තොරතුරු ස්ක්‍රීන් එකට යැවිය හැකියි (දැන් ස්ක්‍රීන් එකට මඟ බල බල සිටීමට අවශ්‍ය නැහැ මෙනිසා). මෙනිසා සාමාන්‍ය CRT ස්ක්‍රීන් පවා යොදා ගත හැකියි. තවද, මෙමරියේ අර රූපයට අදාල සංඥා අපට අවශ්‍ය කාලයක් රඳවාගෙන සිටිය හැකි නිසා, ස්ක්‍රීන් එකේ දිගින් දිගටම එම රූපය ස්කෑන් කරමින් සිටිය හැකියි (එනම් රූපය දිගටම ස්ක්‍රීන් එකේ දර්ශනය කරනවා).

මෙම මෙමරි තාක්ෂණය නිසාම තත්පර අටේ සීමාව ඉවත් විය. අවශ්‍ය තරම් දිගු කාලයක් පුරාවට එක් රූපයක් සම්ප්‍රේෂනය කළ හැකියි. ඒ කියන්නේ රූපයේ වැඩිපුර තොරතුරු අඩංගු කළ හැකියි (රෙසලූෂන් වැඩි කළ හැකියි). කලුසුදු රූපයකට වඩා කිහිප ගුනයකින් වැඩිපුර තොරතුරු අවශ්‍ය කරන වර්ණ රූප පවා යැවිය හැකි ආකාරයට අලුත් sstv සම්මතයන් ඇති විය. විවිධ sstv සම්මතයන් sstv modes ලෙස හැඳින්වේ. පහත දැක්වෙන්නේ මෙවැනි මෙමරි තාක්ෂණය යොදා සාදපු උපකරණ මොඩෙල් දෙකකි.


SSTV මූලික සංඥාව සාදා ගන්නා හැටි දැන් බලමු. එක් එක් පික්සලයේ වර්ණය/දීප්තිය සඳහා හර්ට්ස් 1500 ත් 2300ත් අතර පරාසයක් යොදා ගන්නවානෙ. මෙම සංඛ්‍යාත අන්ත දෙක හරිමැද සංඛ්‍යාතය (1500+2300)/2 = 1900Hz වේ. මෙම හර්ට්ස් 1900 සංඛ්‍යාතය sub-carrier එකක් ලෙස යොදා ගන්නවා. මෙම උපවාහකය මත සංඛ්‍යාත මූර්ජන ක්‍රමයට (FM) වර්ණ/ග්‍රේස්කේල් දත්ත තැන්පත් කෙරේ (සබ්කැරියර් හා ඒ මත සංඥා මූර්ජනය කරන හැටි මුල් පාඩම්වල ඇත). එනම් ග්‍රේස්කේල් වෝල්ටියතා අගය විචලනය අනුව සංඛ්‍යාතය විචලනය කෙරේ. මෙම මූර්ජන ක්‍රියාවලිය sub-carrier frequency modulation (SCFM) ලෙස හැඳින්වේ. මෙවැනිම SCFM ක්‍රියාවලියක් ස්ටීරියෝ එෆ්එම් හි භාවිතා කළ බව අප පෙර ඉගෙන ගත්තා මතකද?

දැන් ඉහත ආකාරයට සංඛ්‍යාත මූර්ජනය කරපු සංඥාවට සින්ක් සංඥාද එකතු කර, අවසානයේ ලැබෙන සංඥාව SSB ක්‍රමයට ඔබ තෝරාගත් ආධුනික ගුවන් විදුලි සංඛ්‍යාතයක් මත මූර්ජනය කර විසුරුවා හැරේ. SSB වෙනුවට සාමාන්‍ය AM මෙන්ම FM ක්‍රමයටද අවසාන මූර්ජනය සිදු කළ හැකියි.

තද කලු හා තද සුදු පාට දෙක අතර විවිධ අලු පැහැයන් දහස් ගණනක් වුවද පැවතිය හැකියි. එහෙත් පර්යේෂණතාත්මකව සොයා ගෙන තිබෙනවා මිනිස් ඇසට එක් අලු පැහැයකින් ඊට ළඟින් ඇති අනෙක් අලු පැහැය හඳුනාගත හැකි අයුරින් අලු පැහැයන් 100ක් පමණ ඇති බව. මේ අනුව sstv සංඥාවේ වර්ණ/ග්‍රේස්කේල් 100ක් හඳුනා ගැනීමට හර්ට්ස් 800ක බෑන්ඩ්විත් එකක් තිබේ. එක් පැහැයකට හර්ට්ස් 800/100 = 8ක් පමණ තිබේ. පරිගනක/ඩිජිටල් තාක්ෂණය පසුකාලීනව යොදා ගත් නිසා, ඩිජිටල් තාක්ෂණයන්හි අගයන් ගැනීමේදී දෙකේ පාදයෙන් සලකන නිසා, 27 = 128ක් ලෙස එම අගය ගෙන ඇත (එවිට එක් පැහැයක් සඳහා හර්ට්ස් 800/128 = 6.25 වේ).

ඇත්තටම එක් පැහැයක් සඳහා මීට වඩා අඩු හර්ට්ස් ගණනක් යොදා ගත හැකියි නේදැයි කෙනෙකුට සිතිය හැකිය. න්‍යායාත්මකව හැකිය. එහෙත් ප්‍රායෝගිකව ගැටලු මතු වේ. එනිසා හැකිතරම් එකිනෙකට වෙනස් පැහැයන් ගණන අඩු කරන තරමට වාසිය. වර්ණ රූප යැවීමේදී මෙම කරුණු මීටත් වඩා වැදගත් වේ.

දැන් කෙටියෙන් බලමු වර්ණ රූපයක් යවන්නේ කෙසේද කියා (වර්ණ රූප ආදිය ගැන මුල් පාඩම් කියවා බලන්න). තනි ග්‍රේස්කේල් (අලු) පික්සලයක් වෙනුවට එකළඟ පිහිටි මූලික වර්ණ තුන වන රතු, නිල්, කොල යන නිකුත් කරන පික්සල් 3 බැඟින් ස්ක්‍රීන් එක මත පික්සල් පිහිටු වීමෙන් ඉන් වර්ණ රූප සෑදිය හැකි බව අප ඉගෙන ගත්තානෙ මුලින්. මේ අනුව බැලූ බැල්මට පෙනෙනවා තනි ග්‍රේස්කේල් සංඥාවක් වෙනුවට R,G,B ලෙස සංඥා 3ක් දැන් සම්ප්‍රේෂනය කළ යුතුයි වර්ණ රූපයක් යැවීමට. තනි කලුසුදු රූපයක් යැවීමට යම් කාලයක් ගියා නම්, දැන් එමෙන් තුන් ගුණයක කාලයක් වැය වේවි.

මෙහිදී මූලික වර්ණ 3 වෙන වෙනම යවනවානෙ. එක් වර්ණයක වර්ණ පරාසය මට්ටම් 64ක් ලෙස සම්මත කළොත්, හර්ට්ස් 800 මෙම මට්ටම් 64 අතරේ බෙදේ; මෙවිට එක් වර්ණ මට්ටමකට හර්ට්ස් 800/64 = 12.5ක් පමණ ලැබේ. මෙවිට වර්ණ 3හිම මට්ටම් 64 බැඟින් තිබුණොත්, ඒවා විවිධ ආකාරවලින් මිශ්‍ර කරමින් (සංයෝජන) එකිනෙකට වෙනස් වර්ණයක් 64x64x64 = 262,144 දැක්විය හැකිය. මීටත් වඩා වර්ණ පරාසයක් අවශ්‍ය නම්, එක් එක් වර්ණය වර්ණ මට්ටම් 128 ක් බැඟින් ගත් විට, 128x128x128 = 2,097,152 වැනි විශාල වර්ණ ගණනක්/පරාසයක් ලබා ගත හැකියි. මේ අනුව එක් තිරස් ස්කෑන් ලයින් එකක් තුල R,G,B සංඥා 3ම අඩංගු කර යැවිය හැකිය (මෙවිට වර්ණ ස්කෑන් ලයින් එක ග්‍රේස්කේල් ස්කෑන් ලයින් එක මෙන් තුන ගුණයක කාලයක් ගනීවි).

සටහන
කෙනෙකු ඉහත ආකාරයට වර්ණ සංඥා 3ක් යැවූවොත් ඉන් කලුසුදු රූපයක් සාදා ගැනීමටද හැකියි. ඇස ගැන කළ පර්යේෂණ දත්ත අනුව එම තනි ග්‍රේස්කේල් සංඥාව සාදා ගන්නේ පහත ආකාරයටයි. එනම්, යම් මොහොතක යම් පික්සලයකට අදාලව කැමරාවේ රතුපාට වර්ණයට අදාල සෙන්සර් එකෙන් ලැබෙන වෝල්ටියතාවෙන් 30%ක්ද, එම මොහොතේම එම පික්සලයටම අදාලව එම කැමරාවේම කොල පාට වර්ණයට අදාල සෙන්සර් එකෙන් ලැබෙන වෝල්ටියතාවෙන් 59%ක්ද, එම මොහොතේම එම පික්සලයටම අදාලව එම කැමරාවේම නිල් පාට වර්ණයට අදාල සෙන්ර් එකෙන් ලැබෙන වෝල්ටියතාවෙන් 11%ක්ද ගෙන එම අගයන් 3 මිශ්‍ර කළ විට ලැබෙන වෝල්ටියතා අගයෙන් කියන්නේ එම මොහොතේ එම පික්සලය කලුසුදු කැමරාවකින් රූපගත කළා නම් ලැබෙන වෝල්ටියතාවට දළ වශයෙන් සමානයි කියාය.

Y (luminance signal) = 0.30R + 0.59G + 0.11B

ඉහත සමීකරණය අනුව පෙනෙනවා මිනිස් ඇස කොල වර්ණයට ඉතා සංවේදී බව. අඩුවෙන්ම සංවේදී නිල් වර්ණයටයි. ඒ කියන්නේ වොට් 10ක කොල පාට බල්බයකුයි වොට් 10ක නිල්පාට බල්බයකුයි දැල්වූ විට, බල්බ දෙකම එකම ජවයකින් දැල් වුණත්, ඇසට දැනෙන්නේ නිල්පාට බල්බය වොට් 2කින් දැල්වෙනවා කියාය. ඊට හේතුව නිල්පාට ඇසට දැනෙන්නේ කොල පාට මෙන් දළ වශයෙන් 1/5ක ගුණයකිනි.

ඇත්තටම විදුලිමය වශයෙන් රූප යැවීමේ තාක්ෂණ (ටෙලිවිෂන් තාක්ෂණය) තුල වර්ණ සංඥා යැවීමට ප්‍රධාන ක්‍රම දෙකක් ඇත. ඉහත විස්තර කළේ ඉන් එකකි. එය additive color model ලෙස නම් කරමු. එම ක්‍රමයෙන් සංඥා යැවීමට වැඩිපුර කාලයක් ගත වුවද, ඉතා හොඳින් වර්ණ රූප ඉන් යැවිය හැකිය. දෙවැනි ක්‍රමය composite color model ලෙස හැඳින්වේ (YCrCb ලෙසද එය හැඳින්වේ).

YCrCb ක්‍රමයේදී වෙන වෙනම මූලික වර්ණ 3 යවන්නේ නැත. ඒ වෙනුම මූලික වර්ණ 3හි සංඥා විවිධ ක්‍රමවලට මිශ්‍ර කිරීමෙන් තවත් සංඥා 3ක් සාදා, මෙම සංඥා 3යි යවන්නේ. මෙලෙස සාදා ගන්නා එක් සංඥාවක් වන්නේ අප මීට පෙර දුටු Y (luminance signal) සංඥාවයි. අනෙක් සංඥා දෙක chrominance signals ලෙස හැඳින්වේ. ලුමිනන්ස් සංඥාවේ ගබඩා වන්නේ රූපයට අදාල කලුසුදු හෙවත් රූපයේ එක් එක් පික්සලයේ දීප්තිමත් බව දක්වන තොරතුරුය. ක්‍රොමිනන්ස් සංඥාව යනු රූපයේ වර්ණ තොරතුරු ගබඩා කර ගන්නා සංඥා වේ. ක්‍රොමිනන්ස් සංඥා දෙක සාදා ගන්නේ පහත ආකාරයටයි.

R – Y
B – Y

පළමු ක්‍රොමිනන්ස් සංඥාව සාදා ගන්නේ රතු සංඥා වෝල්ටියතාව ලුමිනන්ස් සංඥා වෝල්ටියතාවෙන් අඩු කිරීමෙනි. දෙවැනි ක්‍රොමිනන්ස් සංඥාව සාදා ගන්නේ නිල් සංඥා වෝල්ටියතාව ලුමිනන්ස් සංඥා වෝල්ටියතාවෙන් අඩු කිරීමෙනි.

දැන් ඉහත කොම්පොසිට් සංඥා 3 සම්ප්‍රේෂකය විසින් විසුරුවා හැරේ. ග්‍රහකයෙන් එම සංඥාව ග්‍රහනය කර ගෙන එහි තිබෙන කොම්පොසිට් සංඥා 3 වෙන් කර ගනී. එසේ වෙන් කර ගත් කොම්පොසිට් සංඥා 3න් නැවත R,G,B යන වර්ණ 3 රිසීවරය තුල සාදා ගන්නවා පහත ආකාරයට.

R = (R – Y) + Y
B = (B – Y) + Y
G = Y – 0.51(R – Y) – 0.19(B – Y)

මෙම ක්‍රමයෙන් සංඥා යවන විට කාලය අඩුවෙන් වැය වෙන ලෙස සකස් කළ හැකිය. එසේ වුවත්, හරිහැටි සංඥා සංඛ්‍යාතයන් ටියුන් නොවුණොත්, රූපවල වර්ණ විකෘතිය වැඩිය. සංඛ්‍යාතය ධන පැත්තට වැඩි වුවොත් සමස්ථ රූපයේ වර්ණය රෝස පාට පැත්තට බර වේ; සංඛ්‍යාතය ඍන පැත්තට වැඩි වුවොත් සමස්ථ රූපයේ වර්ණය කොල පාට පැත්තට බර වේ. පහත දැක්වෙන්නේ හර්ට්ස් 50, 100, 200 ලෙස ධන හා ඍන දෙපැත්තට යන විට රූපයේ වර්ණවලට සිදුවන විපර්යාසය වේ.


ඇත්තටම additive color model යොදා ගත් sstv ක්‍රමයකදී වුවද ටියුන් කරපු සංඛ්‍යාතය වෙනස් වන විට, රූපයේ වර්ණ විකෘතියක් ඇති වේ. එහෙත් එය කොම්පොසිට් මොඩෙල් එකට වඩා අඩු විකෘතියකි. පහත රූපය බලන්න.


මොහොතකට පෙර මා පැවසුවා sstv ක්‍රමයට රූප යවන විට එක් එක් තිරස් ස්කෑන් ලයින් එකක් අවසානය දැක්වීමට 1200Hz ක සංඥාවක් යවන බව. මෙම ක්‍රමය එනිසා asynchronous horizontal synchronization ලෙස හඳුන්වනවා (ඒ කියන්නේ අනුන්ගේ/ඔරලෝසු පරිපථයක උපකාරය නැතිව සංඥාව විසින් තනියම සින්ක් ක්‍රියාව කර ගන්නවා). එහෙත් මෙම ක්‍රමයේ ප්‍රබල අවාසියක් ඇත. එනම් යම් කිසි හේතුවක් නිසා SSB සංඥාවේ 1200Hz සංඥාව තිබෙන ස්ථානය interference වලට හසු වුවොත් එම සින්ක් සංඥාව විකෘති වෙනවා. එවිට රිසීවර් පරිපථයට සින්ක් සංඥාව කියවන්නට බැරිව ගොස් එම රේඛාව මඟ හැරෙනවා. ඉන්ටර්ෆරන්ස් යම් කාලයක් පුරාවටම එලෙස පැවතියොත් එම කාලය පුරාවටම තිරස් රේඛා ගණනාවම (සියල්ලම වුවද) මඟ හැරෙනවා.

එනිසා මීට පිලියමක් ලෙස තවත් හොරිසොන්ටල් සින්ක් ක්‍රමයක් සාදා තිබෙනවා synchronous horizontal synchronization යන නමින්. free run scan ලෙසද මෙය හැඳින්වෙනවා. මෙහිදී රිසීවරය විසින් ග්‍රහනය කර ගත් සංඥාවේ ඇති සින්ක් පල්ස් එක කියවා රිසීවරය තමන්ගේ පල්ස් පරිපථය සක්‍රිය කරගන්නවා. එතැන් සිට රිසීවරයේ යම් ඔරලෝසු/පල්ස් පරිපථයක් විසින් යම් කාල පරතරයකට සැරයක් ස්වයංක්‍රියවම සින්ක් එක සිදු කරනවා (සින්ක් සංඥාව තිබුණත් නැතත්). මෙවිට සින්ක් පල්ස් එක තිබෙන තැන විකෘති වුවත් නිසි ලෙස සියලු රේඛා පෙන්වනවා. මෙම ක්‍රමයේද යම් අවාසියක් ඇත. එනම්, ට්‍රාන්ස්මිටර් හා රිසීවර් දෙකෙම එකම වේගයෙන් සම්ප්‍රේෂන හා ආදායන සිදු නොකළොත්, ලැබෙන රූප ඇල වී (slant) පෙනේ.


තිරස් ස්කෑන් ලයින් සින්ක් කිරීමට මෙන්ම යම් රූපයක් ඇරඹීම සනිටුහන් කිරීමටත් සින්ක් සංඥාවක් අවශ්‍ය වේ. මෙය vertical synchronization ලෙස හැඳින්වේ. නූතනයේ සියලුම sstv modes භාවිතා කරන්නේ Robot Research නම් කොම්පැනිය විසින් දියුණු කරන ලද Vertical Interval Signalling (VIS) ලෙස හැඳින්වෙන සම්මතයයි. මෙහි පහත දැක්වෙන සේ සමස්ථ සින්ක් සංඥාව යවනවා.


මුලින්ම 1900Hz සංඥා දෙකද (ඒ අතරමැද මිලිතත්පර 10 ගැප් එක හෙවත් හර්ට්ස් 1200ක සංඥා කොටස), ඉන්පසුව බිට් 10ක ඩිජිටල් සංඥා කොටසක්ද ඇත. සංඛ්‍යාතය හර්ට්ස් 1100 හා 1300 අතර රැඳවීමෙන් එක් එක් බිට් එකේ 0 හෝ 1 ඩිජිටල් සංඥා නිරූපණය කෙරේ (එනම් frequency shift keying යොදාගෙන ඇත). එක් බිට් එකක් මිලිතත්පර 10කි. ඉන් පලමු බිට් එක start bit වන අතර 10 වැනි බිට් එක stop bit එක වේ. තවද, 9 වැනි බිට් එක parity bit වේ (sstv භාවිතා කරන්නේ ඊවන් පැරිටි වේ). ඉතිරි බිට් 7න් යම් වැදගත් පනිවුඩයක් කිව හැකියි.

බිට් 7කින් විවිධ සංයෝජන 27 = 128ක් සෑදිය හැකිය. මේ එක් එක් අගයකින් sstv mode එකක් හඟවයි. ඒ කියන්නේ මේ ක්‍රමයට අපට හැකියි අප යොදා ගන්නා මෝඩ් එක සංඥාව තුලම ඇතුලත් කරන්නට. මෙමඟින් හැකි වෙනවා පරිගනකයට මෙම සංඥා කොටස කියවා යොදා ගෙන තිබෙන්නේ කුමන මෝඩ් එකද කියා තීරණය කර, ඊට ගැලපෙන අයුරින් ඩිකෝඩිං ඔටෝමැටිකලි සිදු කරන්නට. පහත දැක්වෙන්නේ ප්‍රචලිත මෝඩ් කිහිපයක බිට් අගයන්ය.


උදාහරණයක් ලෙස Martin M1 නම් මෝඩ් එකේ අගය (දශම අගයක් ලෙස) 44 වේ. එම මෝඩ් එකේ වර්ටිකල් සින්ක් සංඥාව පහත රූපයේ ආකාරයට දිස් වේවි.


දැන් අපි බලමු කලුසුදු රූප යැවිය හැකි ප්‍රචලිත මෝඩ් කිහිපයක පරාමිතින්.


පහත දැක්වෙන්නේ ප්‍රචලිත වර්ණ මෝඩ් කිහිපයක පරාමිතින්ය.


මීට පෙරත් සඳහන් කර ඇති පරිදි, ISS නම් අභ්‍යවකාශ මධ්‍යස්ථානයේ සිට sstv ක්‍රමයට රූප එවනවා. එහිදී චන්ද්‍රිකාව 145.800MHz සංඛ්‍යාතය ඔස්සේ Robot Color 36 යන sstv mode එක යොදා ගන්නවා. R0ISS, NA1SS යන කෝල්සයින්වලින් එම විකාශය සිදු කරනවා.

No comments:

Post a Comment