La conversation numérique en bande étroite
Principe de la modulation BPSK (Binary Phase Shift Keying)
Le principe technique
PSK31 utilise une modulation par déplacement de phase binaire (BPSK – Binary Phase Shift Keying). Concrètement, l’émetteur génère une porteuse sinusoïdale dont la phase bascule entre deux états : 0° pour le bit « 1 » et 180° pour le bit « 0 ».
La grande force de cette modulation est sa bande passante extrêmement réduite. Là où le RTTY occupe environ 250 Hz avec ses deux tons séparés, PSK31 ne nécessite que 31 Hz de largeur spectrale. Cette étroitesse permet de caser beaucoup plus de signaux dans une même portion de bande et rend le mode très résistant aux interférences.
D’où vient le « 31 » dans PSK31 ?
Le chiffre 31 correspond à la vitesse de modulation : 31,25 bauds. Peter Martinez a choisi cette vitesse car elle est un sous-multiple exact de la fréquence d’échantillonnage audio standard (8000 Hz ÷ 256 = 31,25), ce qui simplifie considérablement le traitement par logiciel. À 31,25 bauds, on obtient un débit d’environ 50 caractères par seconde, soit approximativement la vitesse d’un opérateur CW moyen.
Le Varicode : compression intelligente
Pour maximiser l’efficacité, PSK31 n’utilise pas un code à longueur fixe comme le Baudot du RTTY. Il emploie un code à longueur variable appelé Varicode, où les caractères les plus fréquents (lettres courantes, espace) sont codés avec moins de bits que les caractères rares (chiffres, ponctuation).
Par exemple, la lettre « e » (très fréquente en anglais et en français) est codée sur seulement 5 bits, tandis qu’un caractère rare comme « % » nécessitera 11 bits. Cette compression dynamique permet d’optimiser le débit moyen et de maintenir une conversation fluide.
Espace : 1 (1 bit)
‘e’ : 11 (2 bits)
‘t’ : 101 (3 bits)
‘a’ : 1011 (4 bits)
‘%’ : 1011010101 (10 bits)
→ Les caractères fréquents = courts, les rares = longs
Signal PSK31 sur waterfall (ultra-étroit)
PSK31 vs QPSK31
Au fil des années, une variante du mode original a vu le jour : QPSK31 (Quadrature PSK). Au lieu d’utiliser deux phases (0° et 180°), le QPSK utilise quatre phases (0°, 90°, 180°, 270°), ce qui permet de transmettre 2 bits simultanément au lieu d’un seul.
| Caractéristique | BPSK31 | QPSK31 |
|---|---|---|
| Nombre de phases | 2 (0° et 180°) | 4 (0°, 90°, 180°, 270°) |
| Bits par symbole | 1 bit | 2 bits |
| Débit théorique | 31,25 bps | 62,5 bps |
| Robustesse | Excellente | Bonne (mais inférieure) |
| Usage | Standard, QSO courants | Conditions optimales |
En pratique, BPSK31 reste le standard de facto. QPSK31 est plus rapide mais nécessite un signal plus propre et un calage plus précis. La plupart des OMs utilisent BPSK31 pour sa fiabilité.
Différence entre BPSK et QPSK
Points forts et limites
✅ Les atouts de PSK31
- Bande passante ultra-étroite : seulement 31 Hz, permet de caser beaucoup de signaux
- Excellente immunité au bruit : bien meilleur que RTTY, proche d’Olivia
- Vitesse confortable : ~50 caractères/seconde, idéal pour des vraies conversations
- Simplicité : PC + carte son, aucun matériel spécifique requis
- Varicode intelligent : compression dynamique qui optimise le débit
- Parfait pour le bavardage : conversations longues et détaillées possibles
- Tolérance au QRM : la bande étroite limite les interférences
⚠️ Les contraintes à connaître
- Dérive de fréquence : sensible aux variations de fréquence (AFC recommandée)
- Calage délicat : nécessite un alignement précis sur le signal
- Moins rapide que FT8 : pas optimal pour les contests rapides
- Sensible aux clics du clavier : les à-coups de transmission peuvent perturber
- Pas de correction d’erreur : contrairement à Olivia, pas de FEC intégré
Fréquences et bandes d’activité
PSK31 dispose de segments bien définis sur toutes les bandes HF. Ces fréquences sont devenues des « points de rendez-vous » où l’activité est quasi-permanente.
| Bande | Fréquence PSK31 | Observations |
|---|---|---|
| 80 mètres | 3.580 MHz | Surtout nocturne |
| 40 mètres | 7.070 MHz | Très actif H24 |
| 30 mètres | 10.142 MHz | Bande calme, idéale PSK |
| 20 mètres | 14.070 MHz | Le plus actif, DX mondial |
| 17 mètres | 18.100 MHz | Bande WARC |
| 15 mètres | 21.070 MHz | Conditions solaires élevées |
| 10 mètres | 28.070 MHz | Ouvertures sporadiques |
Note pratique : 14.070 MHz (20 mètres) est LA fréquence PSK31 par excellence. À n’importe quelle heure du jour ou de la nuit, vous y trouverez de l’activité mondiale.
Logiciels et équipement
PSK31 est supporté par pratiquement tous les logiciels de modes numériques. L’installation est simple : un PC, une interface audio (ou USB), et c’est parti !
Logiciels PSK31 populaires
- FLDIGI — Le couteau suisse gratuit, multiplateforme (Linux, Windows, macOS)
- DigiPan — Spécialisé PSK, interface sobre et efficace
- MixW — Complet mais payant, très populaire
- DM780 (Ham Radio Deluxe) — Suite complète
- WSJT-X — Supporte aussi PSK31 en plus de FT8
Configuration type : PC + interface audio USB (SignaLink, Rigblaster…) ou liaison directe USB sur transceiver moderne (IC-7300, FT-991…).
PSK31 : le compromis bavardage
PSK31 face aux autres modes
| Mode | Robustesse | Vitesse | Bande passante | Usage principal |
|---|---|---|---|---|
| PSK31 | ★★★ | ★★★ | 31 Hz | QSO bavardages |
| RTTY | ★ | ★★ | ~250 Hz | Contests |
| FT8 | ★★★★ | ★★★★ | 50 Hz | DX rapide |
| Olivia | ★★★★★ | ★ | 250-1000 Hz | Conditions extrêmes |
PSK31 se positionne comme le mode de la conversation numérique par excellence. Il n’est pas conçu pour les contests rapides (RTTY), ni pour les conditions impossibles (Olivia), ni pour le DX automatisé (FT8). Son domaine, c’est le QSO détendu entre deux OMs qui prennent le temps de discuter.
Cas d’usage typique
Situation classique : Mardi soir, 21h locales. Vous scannez 14.070 MHz et repérez un signal PSK31 fort et clair. C’est UA3ABC qui appelle CQ. Vous répondez, il vous répond immédiatement. L’échange commence : nom, QTH, station, antenne…
La conversation s’installe : vous discutez de vos équipements, il vous parle de son nouvelle verticale, vous lui donnez des nouvelles de la propagation côté français. Le texte défile à un rythme confortable, ni trop lent (comme Olivia), ni trop rapide (comme RTTY en contest). Vous avez l’impression d’une vraie conversation écrite.
Résultat : Après 20 minutes d’échange agréable, vous vous saluez (73 es gud DX !). C’est exactement pour ce genre de QSO que PSK31 a été créé : la convivialité numérique.
📻 L’esprit PSK31
PSK31 a créé une véritable culture du QSO digital. Contrairement aux modes automatisés modernes, PSK31 encourage les conversations longues et détaillées. On y retrouve l’esprit du radioamateurisme : échanger, partager, apprendre.
Les OMs PSK31 prennent généralement le temps de se présenter correctement, de poser des questions, de donner des détails sur leurs installations. Ce n’est pas un mode « rapport et au suivant », c’est un mode « racontez-moi votre histoire ».
Dans un monde numérique de plus en plus automatisé, PSK31 garde l’âme du radioamateurisme.
En résumé
PSK31 n’est pas le mode le plus robuste
PSK31 n’est pas le mode le plus rapide
Mais PSK31 est le roi incontesté de la conversation numérique
Depuis 1999, PSK31 a conquis le cœur des radioamateurs en offrant le parfait équilibre : assez rapide pour converser naturellement, assez robuste pour fonctionner en conditions normales, assez simple pour que tout le monde puisse l’utiliser. Si vous aimez discuter, échanger, prendre votre temps en numérique, PSK31 est fait pour vous. Rendez-vous sur 14.070 !