M17: una nuova frontiera?

Dopo aver analizzato D-Star, DMR e C4FM abbiamo visto come la voce digitale abbia seguito strade diverse, ognuna con caratteristiche proprie.

Abbiamo incontrato sistemi nati specificamente per il mondo radiantistico, sistemi provenienti dal settore professionale e sistemi costruiti intorno ad un ecosistema commerciale completo.

Tutti hanno dimostrato di essere soluzioni valide e hanno contribuito in modo significativo alla diffusione della comunicazione vocale digitale in VHF e UHF.

Ma tutti condividono anche una caratteristica comune: nessuno è completamente aperto.

Il protocollo, il codec, l’hardware o l’infrastruttura possono contenere elementi proprietari che impediscono una completa comprensione e libera implementazione del sistema.

Con Codec2 abbiamo visto che questa limitazione non è inevitabile.

Un codec vocale aperto è possibile.

A questo punto la domanda successiva diventa naturale:

è possibile costruire un intero sistema di comunicazione vocale digitale pensato fin dall’inizio per essere aperto?

La risposta a questa domanda si chiama M17.

Un progetto nato dal radiantismo

M17 nasce intorno al 2019 grazie al lavoro di Wojciech Kaczmarski, SP5WWP, e di una comunità internazionale di sviluppatori e radioamatori che hanno condiviso un obiettivo molto preciso: realizzare un sistema di comunicazione digitale moderno, completamente aperto e progettato per il mondo radiantistico.

La differenza rispetto ai sistemi precedenti è fondamentale. M17 non nasce come adattamento di una tecnologia professionale. Non nasce come prodotto commerciale. Non nasce come sistema proprietario successivamente documentato in parte.

Nasce direttamente con una filosofia diversa: tutto deve essere studiabile, implementabile e modificabile.

Questa scelta influenza ogni elemento del progetto, dal protocollo di trasmissione al codec vocale, dalla struttura dei pacchetti alle possibilità di realizzare hardware e software alternativi.

Una architettura completamente aperta

Dal punto di vista tecnico M17 è un sistema digitale per comunicazioni vocali e dati in VHF e UHF.

Come gli altri sistemi analizzati in precedenza, anche M17 parte da un principio fondamentale: la voce analogica proveniente dal microfono viene trasformata in dati digitali, compressa, organizzata in pacchetti e successivamente trasmessa attraverso un collegamento radio.

La differenza fondamentale è che ogni passaggio della catena è documentato: Il protocollo M17 è pubblico, la struttura dei pacchetti è pubblica, il metodo di modulazione è pubblico, Il codec vocale utilizzato è aperto.

Questo significa che un ricercatore, uno sviluppatore o un semplice appassionato può studiare il sistema senza dover ricorrere a informazioni riservate o componenti proprietarie.

È una differenza filosofica prima ancora che tecnica.

Il codec Codec2 all’interno di M17

Uno degli elementi più importanti di M17 è proprio l’utilizzo di Codec2 come codec vocale.

Questo crea un collegamento diretto con quanto visto nell’articolo precedente.

Codec2 dimostra che è possibile realizzare una compressione vocale efficiente senza ricorrere necessariamente a soluzioni proprietarie.

M17 utilizza questa possibilità per costruire qualcosa di più ampio: non soltanto una componente aperta, ma un intero sistema di comunicazione nel quale la voce digitale non sia una scatola nera.

Il codec non è quindi un dettaglio tecnico secondario. È il cuore filosofico del progetto.

Se nei sistemi tradizionali il codec rappresentava spesso il punto nel quale il radiantista doveva accettare un limite alla propria possibilità di comprensione, in M17 quel limite viene rimosso.

La modulazione 4FSK

Dal punto di vista della trasmissione radio, M17 utilizza una modulazione 4FSK, cioè una modulazione digitale a quattro livelli di frequenza.

La scelta non è casuale.

Una modulazione 4FSK permette di ottenere una buona robustezza del collegamento mantenendo una complessità compatibile con implementazioni software e hardware relativamente semplici. Il sistema opera con un canale di 9 kHz di larghezza, rendendolo adatto all’impiego nelle bande VHF e UHF utilizzate normalmente per il traffico vocale digitale.

Anche in questo caso la differenza rispetto ai sistemi proprietari non è tanto nella scelta tecnica in sé. Molte soluzioni progettuali possono essere valide. La differenza è che nel caso di M17 ogni scelta è pubblicamente documentata.

Nominativi e identità digitale

Uno degli aspetti più interessanti di M17 riguarda la gestione dell’identità degli operatori. Mentre altri sistemi utilizzano identificativi numerici o strutture derivate dal mondo professionale, M17 integra direttamente il concetto di nominativo.

Questa scelta ha un valore simbolico importante.

Il nominativo è uno degli elementi fondamentali della cultura radiantistica: identifica l’operatore, la sua autorizzazione e la sua presenza all’interno della comunità. Inserirlo direttamente nella struttura del protocollo significa progettare il sistema partendo dalla realtà del radiantismo, non adattando successivamente una tecnologia nata per altri scopi.

Voce, dati e sperimentazione

Un altro elemento importante di M17 è la possibilità di trasmettere anche dati.

Questo aspetto riporta il sistema verso una delle caratteristiche più interessanti del radiantismo moderno: la possibilità di sperimentare non soltanto la comunicazione vocale, ma anche protocolli, applicazioni e modalità operative nuove.

La voce digitale non è quindi vista come un prodotto finito, ma come una piattaforma sulla quale costruire nuove possibilità.

È una filosofia molto vicina a quella che ha caratterizzato per decenni il mondo dei modi digitali HF, dove spesso la sperimentazione sui protocolli e sulle modalità di trasmissione è stata parte integrante dell’attività radiantistica.

Pregi e limiti di M17

Il principale punto di forza di M17 è naturalmente l’apertura. Per la prima volta abbiamo un sistema di voce digitale nel quale ogni componente fondamentale può essere studiata e implementata liberamente. Questo apre possibilità enormi per sviluppatori, costruttori indipendenti e sperimentatori.

Un altro vantaggio è la coerenza filosofica del progetto: protocollo, codec e implementazioni seguono tutti la stessa idea di trasparenza.

Esistono però anche dei limiti.

Il primo è inevitabilmente la diffusione. Un sistema nuovo richiede tempo per costruire una comunità, sviluppare hardware compatibile e creare infrastrutture operative. DMR, D-Star e C4FM possono contare oggi su migliaia di apparati e ripetitori installati in tutto il mondo.

M17 deve ancora costruire questa massa critica, ma da quanto leggo in rete è in rapida crescita. Questo non rappresenta necessariamente un limite tecnologico, ma è sicuramente una sfida importante.

Il significato di M17

La vera importanza di M17 probabilmente non risiede soltanto nel fatto di essere un nuovo sistema digitale. La sua importanza è soprattutto culturale.

M17 dimostra che il mondo radiantistico può ancora progettare tecnologie proprie, senza limitarsi ad adottare soluzioni sviluppate in altri contesti.

Ovviamente questo non significa che i sistemi esistenti debbano essere abbandonati. DMR, D-Star e C4FM continueranno probabilmente ad avere un ruolo importante ancora per molti anni.

La questione non è sostituire una tecnologia con un’altra.

La questione è mantenere viva delle possibilità.  La possibilità per un radiantista di guardare un sistema di comunicazione digitale e poter dire: “Posso studiarlo. Posso capire come funziona. Posso modificarlo. Posso costruirci qualcosa sopra.” Ed è forse proprio questo il punto più importante di tutta la storia della voce digitale.

La tecnologia cambia, le modulazioni cambiano, i protocolli cambiano.

Ma una cosa rimane costante: il valore della sperimentazione.

M17 non è quindi soltanto un sistema di comunicazione vocale digitale. È un tentativo di riportare uno dei principi fondamentali del radiantismo dentro l’era digitale: la tecnologia migliore non è necessariamente quella più chiusa e complessa.

È quella che permette a chi la utilizza di sperimentare e continuare a imparare.