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Per molti decenni parlare in fonia sulle onde corte ha significato essenzialmente utilizzare due sistemi: AM e, soprattutto, SSB. La Single Side Band rimane ancora oggi uno dei pilastri delle comunicazioni radioamatoriali HF perché è semplice, efficiente e non richiede particolari infrastrutture.
Da alcuni anni, tuttavia, anche la fonia sta vivendo una profonda trasformazione digitale. Uno dei progetti più interessanti in questo campo è FreeDV, un ecosistema open source dedicato alla trasmissione della voce digitale sulle HF.
La novità più significativa è rappresentata da RADE – Radio Autoencoder, una tecnologia che combina tecniche tradizionali di elaborazione digitale dei segnali con modelli di Machine Learning.
Con RADE il concetto di “modo digitale” cambia radicalmente: l’obiettivo non è semplicemente digitalizzare la voce e trasportarla attraverso un modem radio, ma progettare in modo coordinato codifica vocale, modulazione e comportamento del collegamento radio.
Ad agosto 2026 il modo operativo disponibile è RADE V1, mentre RADE V2 è in fase di integrazione e verifica per la futura generazione di FreeDV. La versione stabile corrente del programma FreeDV indicata dal progetto è la 2.3.1.
Che cos’è FreeDV?
FreeDV è una suite open source di modi digitali progettati specificamente per trasmettere voce sulle bande HF radioamatoriali.
Il principio generale è apparentemente semplice:
voce → conversione digitale → elaborazione/codifica → modem radio → trasmissione HF
e, nella stazione ricevente:
segnale HF → demodulazione → decodifica → ricostruzione della voce
Ma dietro questo schema si nasconde una quantità considerevole di elaborazione DSP.
FreeDV permette di utilizzare una normale radio SSB collegata a un computer. Il PC si occupa della codifica e della decodifica del segnale, mentre il ricetrasmettitore continua sostanzialmente a comportarsi come un apparato SSB.
Il progetto supporta Windows, macOS e Linux e utilizza normali interfacce audio e sistemi CAT/PTT.
Perché utilizzare la voce digitale sulle HF?
La fonia analogica SSB presenta un enorme vantaggio: degrada progressivamente.
Quando il segnale diminuisce, aumenta il rumore ma spesso il cervello umano riesce comunque a comprendere parte della comunicazione.
I sistemi digitali tradizionali possono invece mostrare il cosiddetto effetto cliff: fino a una determinata soglia funzionano molto bene, dopodiché la qualità decade rapidamente.
Uno degli obiettivi di FreeDV e soprattutto di RADE è trovare un compromesso molto più efficace fra:
- intelligibilità;
- qualità della voce;
- occupazione di banda;
- robustezza al fading;
- robustezza al rumore;
- efficienza energetica;
- complessità computazionale.
Ed è proprio qui che entra in gioco RADE.
RADE: Radio Autoencoder
RADE significa Radio Autoencoder.
La tecnologia nasce dall’incontro fra le tecniche classiche di Digital Signal Processing e il Machine Learning.
Il progetto FreeDV indica per RADE V1 una caratteristica particolarmente interessante: una voce con banda audio di circa 8 kHz viene trasportata attraverso un segnale radio che occupa circa 1500 Hz.
Il sistema è stato progettato per funzionare anche con rapporti segnale/rumore molto bassi; il progetto riporta condizioni operative fino a circa -2 dB di SNR, naturalmente a seconda delle caratteristiche del canale radio.
Il PAPR del segnale attraverso un tipico filtro SSB è inoltre indicato attorno a 4 dB, elemento importante per utilizzare in maniera efficiente gli amplificatori RF.
Ma dove entra l’intelligenza artificiale?
Quando si parla di intelligenza artificiale applicata alla radio si rischia facilmente di cadere nel marketing.
RADE è invece un’applicazione concreta del Machine Learning.
In un sistema tradizionale possiamo immaginare componenti relativamente indipendenti:
microfono → codec vocale → dati → correzione errori → modem → radio
RADE utilizza un approccio differente, basato su un autoencoder neurale, sviluppato tenendo direttamente in considerazione il comportamento del canale radio HF.
In altre parole, il sistema apprende una rappresentazione della voce sufficientemente compatta e robusta da poter essere trasmessa attraverso condizioni radio realistiche.
Non si tratta quindi semplicemente di utilizzare un algoritmo AI per “pulire” l’audio dopo la ricezione.
Il Machine Learning entra nella struttura stessa del sistema di comunicazione.
RADE non utilizza Codec2
Questo è un dettaglio importante.
FreeDV è storicamente legato a Codec2, il codec vocale open source sviluppato in particolare per applicazioni radio a basso bitrate.
RADE V1 segue però un’altra strada.
La documentazione ufficiale specifica che RADE utilizza il vocoder Machine Learning FARGAN e non Codec2. RADE V1 è disponibile sia come simulazione di riferimento Python sia come libreria C portabile ed è distribuito con licenza BSD a due clausole.
Perché 1500 Hz sono interessanti?
Una normale trasmissione SSB vocale può occupare all’incirca 2,4-3 kHz.
Ridurre la larghezza necessaria significa concentrare la potenza trasmessa in una banda minore.
Questo non significa automaticamente “raddoppiare la portata”, perché un collegamento HF dipende da moltissimi fattori, ma offre interessanti vantaggi dal punto di vista dell’efficienza spettrale.
RADE V1 cerca contemporaneamente di mantenere una voce di qualità decisamente superiore a quella tipica dei vecchi sistemi digital voice ultra-compressi.
Ed è probabilmente uno degli aspetti più interessanti del progetto.
Il problema del fading HF
Un canale HF è tutt’altro che ideale.
Il segnale può arrivare al ricevitore attraverso percorsi ionosferici differenti, producendo:
- fading selettivo;
- variazioni rapide di ampiezza;
- distorsioni di fase;
- multipath;
- interferenze;
- rumore impulsivo;
- interferenze da stazioni adiacenti.
Un modem progettato per un semplice canale AWGN da laboratorio può quindi comportarsi molto diversamente una volta portato realmente in aria.
RADE è stato sviluppato e successivamente verificato anche con collegamenti reali proprio per affrontare questo tipo di ambiente. Il progetto FreeDV riferisce ormai diversi anni di prove reali di RADE V1 su canali HF sia con SNR elevato sia con segnali deboli.
Cosa serve per provare FreeDV RADE?
La cosa interessante è che non serve necessariamente comprare una radio specifica.
Per una configurazione tradizionale sono sufficienti:
- un ricetrasmettitore HF capace di operare in SSB;
- un computer;
- FreeDV;
- un’interfaccia audio fra computer e radio;
- eventualmente CAT o comando PTT.
Se la radio integra una scheda audio USB, come ormai avviene su molti moderni apparati HF, il collegamento è ancora più semplice.
In caso contrario può essere utilizzata una normale interfaccia audio per modi digitali.
Per ascoltare e trasmettere la voce dell’operatore serve inoltre il dispositivo audio utilizzato dal PC, per esempio cuffie e microfono USB.
La documentazione FreeDV prevede CAT tramite Hamlib, comando PTT seriale o anche configurazioni senza controllo CAT, per esempio utilizzando interfacce VOX.
Schema pratico della stazione
Una configurazione tipica può essere rappresentata così:
MICROFONO
↓
FreeDV / RADE sul PC
↓
scheda audio USB
↓
ricetrasmettitore HF in SSB
↓
antenna
In ricezione:
antenna
↓
ricetrasmettitore
↓
audio/IQ
↓
FreeDV
↓
decoder RADE
↓
altoparlante o cuffia
Da questo punto di vista FreeDV è concettualmente simile a programmi come WSJT-X, FLDigi o JS8Call: la radio mette a disposizione il canale RF, mentre buona parte dell’intelligenza viene trasferita al software.
Installazione
Alla data di questo articolo, il sito FreeDV indica FreeDV 2.3.1 come versione stabile corrente e mette a disposizione versioni per Windows, macOS e Linux, comprese build ARM utilizzabili su sistemi compatibili.
Una volta installato il programma occorre configurare:
- dispositivo audio della radio;
- microfono;
- uscita audio;
- CAT oppure PTT;
- nominativo radioamatoriale;
- eventuale sistema di reporting.
Nelle versioni 2.x la procedura guidata Easy Setup aiuta a definire i principali parametri audio e CAT. Per FreeDV 3.0 è in sviluppo un Setup Wizard rinnovato.
La regolazione dell’audio è fondamentale
Come per praticamente tutti i modi digitali, uno degli errori più frequenti consiste nel pilotare eccessivamente il trasmettitore.
Bisogna evitare:
- ALC eccessivo;
- clipping;
- compressione microfonica non necessaria;
- processori vocali analogici;
- equalizzazioni aggressive;
- effetti DSP pensati per la SSB analogica.
Il principio dovrebbe essere semplice:
il segnale generato dal software deve arrivare alla radio il più possibile inalterato.
Il livello RF va regolato verificando che l’apparato lavori linearmente e che non vengano prodotti prodotti d’intermodulazione indesiderati.
FreeDV Reporter
Un problema tipico dei modi relativamente poco diffusi è trovare qualcuno con cui fare QSO.
Per questo esiste FreeDV Reporter, un sistema che consente di vedere stazioni attive, frequenze e attività FreeDV.
È particolarmente utile durante la fase iniziale, quando chiamare casualmente CQ in una porzione di banda poco utilizzata potrebbe non produrre risultati.
La presenza di un sistema di reporting non significa però che il collegamento passi attraverso Internet: la voce continua a viaggiare via radio.
Internet viene semplicemente utilizzata come supporto per individuare altre stazioni.
FreeDV e Internet: una distinzione fondamentale
Questo aspetto merita particolare attenzione.
Sistemi come DMR, D-Star o System Fusion vengono frequentemente utilizzati tramite:
- hotspot;
- reflector;
- server;
- backbone IP.
FreeDV sulle HF nasce invece con una filosofia completamente diversa.
Il collegamento principale è:
radio → ionosfera → radio
Non è necessario alcun server Internet per trasportare la conversazione.
Da questo punto di vista FreeDV rappresenta una forma di digital voice molto vicina allo spirito originario del radioamatore: sperimentazione tecnica e collegamento RF diretto.
FreeDV contro SSB
È difficile indicare un vincitore assoluto.
SSB
Vantaggi
- universalmente disponibile;
- nessun computer necessario;
- degradazione progressiva;
- enorme numero di operatori;
- estrema semplicità.
Svantaggi
- rumore presente direttamente nell’audio;
- occupazione di banda maggiore;
- intelligibilità fortemente dipendente dall’operatore e dalle condizioni;
- qualità audio limitata.
FreeDV/RADE
Vantaggi
- elevata qualità della voce;
- maggiore efficienza spettrale;
- forte sperimentazione DSP;
- software open source;
- possibilità di evolvere rapidamente;
- ottimo comportamento in molte condizioni di segnale debole.
Svantaggi
- richiede hardware/software aggiuntivo;
- comunità molto più piccola rispetto alla SSB;
- maggiore complessità;
- esiste comunque una soglia oltre la quale la decodifica non può funzionare.
RADE V2: cosa sta arrivando
Lo sviluppo non si è fermato a RADE V1.
Nel corso del 2026 il team FreeDV ha lavorato intensamente su RADE V2.
Ad agosto 2026 RADE V2 non deve però essere confuso con un modo già normalmente disponibile nella versione stabile: è in corso l’integrazione nel ramo di sviluppo di FreeDV 3.0 e proseguono le verifiche e i test.
Questa distinzione è importante perché dimostra anche quanto rapidamente stia evolvendo il progetto.
Anche Raspberry Pi entra in gioco
RADE V1 richiedeva inizialmente una quantità di risorse computazionali decisamente superiore rispetto ai modi digitali tradizionali.
Il porting in C ha però migliorato notevolmente la situazione.
Il progetto indica che RADE V1 può funzionare su un normale PC e anche su un Raspberry Pi 4 o superiore, mentre durante il 2026 sono stati compiuti ulteriori progressi per ridurre CPU, tempi di inizializzazione e dimensione del software.
Ed è qui che la tecnologia diventa particolarmente interessante per il radioamatore sperimentatore.
Possiamo immaginare in futuro apparati o accessori completamente autonomi nei quali il computer non sia più percepito come parte separata della stazione.
Verso FreeDV direttamente dentro le radio?
Questa evoluzione è già iniziata.
Con FreeDV 2.3.0 è stata introdotta un’integrazione che consente, su determinati apparati FlexRadio compatibili, di eseguire FreeDV attraverso l’architettura software della radio stessa.
È probabilmente una delle direzioni più importanti per il futuro.
Il grande ostacolo all’adozione dei modi vocali digitali HF non è infatti soltanto tecnico.
È soprattutto la complessità.
Se per parlare occorre:
- avviare il computer;
- collegare due schede audio;
- configurare CAT;
- selezionare diversi dispositivi;
- avviare programmi;
- regolare livelli;
l’utente medio continuerà probabilmente a premere il pulsante SSB della radio.
Se invece un futuro ricetrasmettitore offrisse:
USB → RADE
esattamente come oggi offre:
USB → AM → FM → CW
la diffusione potrebbe essere completamente differente.
Un ritorno alla sperimentazione radioamatoriale
FreeDV e RADE sono interessanti anche per un motivo culturale.
Negli ultimi anni una parte importante della radio digitale radioamatoriale si è spostata verso infrastrutture derivate dal mondo professionale: DMR, D-Star, C4FM, hotspot, server e reflector.
Sono sistemi estremamente interessanti, ma spesso l’operatore utilizza una tecnologia già confezionata.
Con FreeDV si torna invece a un ambiente dove radioamatori, programmatori, ricercatori e appassionati DSP partecipano direttamente allo sviluppo della tecnologia.
Codice sorgente, modem, algoritmi e documentazione sono accessibili alla comunità.
Ed è forse proprio questo l’aspetto più radioamatoriale dell’intero progetto.
L’intelligenza artificiale sostituirà il DSP?
No.
RADE dimostra semmai il contrario.
Il futuro probabilmente non sarà:
AI oppure DSP
ma:
AI + DSP
Filtri, sincronizzazione, modulazione, correzione degli errori, controllo di frequenza e teoria delle comunicazioni continuano a essere fondamentali.
Il Machine Learning aggiunge però nuovi strumenti, specialmente quando si cerca di ottimizzare sistemi complessi come la trasmissione della voce attraverso un canale HF variabile.
Conclusioni
FreeDV esiste da anni, ma RADE rappresenta probabilmente uno dei passaggi tecnologicamente più interessanti nella storia recente della voce digitale radioamatoriale.
Per la prima volta Machine Learning, codifica vocale, DSP e modem HF vengono combinati in un progetto aperto con l’obiettivo concreto di ottenere comunicazioni vocali efficienti e robuste attraverso le onde corte.
RADE V1 è già utilizzabile; RADE V2 rappresenta il prossimo passo ed è attualmente in sviluppo.
Non sappiamo se in futuro RADE diventerà comune quanto SSB.
Probabilmente la SSB continuerà a vivere ancora per moltissimi decenni.
Ma progetti come FreeDV dimostrano una cosa fondamentale: anche nel 2026 le HF sono ancora un enorme laboratorio tecnologico.
E forse è proprio questo ciò che rende ancora oggi il radiantismo così affascinante.