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「 デジタル通信 デビュー 」

昨日の早朝、40mでデジタル通信WSJT-X FT8モードデビューができました♪

欧州や南米はデコードできるのですが、呼べど叫べど(キー・クリックするだけですが)相手にされないので、フィリピンからCQを出されていたフィリピン在住の日本人の局をコールしたところ応答がありました。
JTLinker経由のハムログ書き込みもできたし、JTAlertXでe-QSLの交換も終了。

デジタル通信による初QSOでした!

180125_JH1FNS.jpg

距離にして3,000km
180125_JH1FNS_PSK.jpg

10Wにベランダの7mh、VCHアンテナだとこんなもんでしょうか。

夜になってCQを出してみました。
韓国から呼ばれて”73”で無事QSO終了。というか、WSTJT-Xは操作上の時間的余裕がないので、「Auto seq」を使いましたが、気が付いたらQSOが完了してました(;^_^A。
 JTAlertXも無事動いてe-QSL交換済。 JTLinker経由でハムログ書き込み済。

180125_HL1JLF.jpg

なんとなく運用の仕方が解ってきました。


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「 I/F基板動作確認(送信) 」

[ 送信設定・動作確認 ]
送信レベルの設定の基本は、受信同様、上流側を絞ります。 つまり、アプリケーションのオーディオ出力を絞って送信出力を調整します。 

①無線機送信出力 > ②I/F基板 > ③パソコンオーディオ出力 > ④アプリケーションオーディオ出力

上流側の信号が強すぎると、変調信号が歪んでしまい、受信側(交信相手側)でうまくデコードができません。
無線機の”ALC”が振れすぎると変調信号が歪むことになりますので、アプリケーション出力を絞ってALCが振れない程度に設定します。

1.③パソコンオーディオ出力を30%程度にします。
Audio_LEVEL.jpg

2.WSJT-Xの送信出力(初期設定)

wsjt-x送信レベル初期値 最初は、WSJT-Xの送信出力を最大値に設定しておきます。



3.無線機にダミーロードを接続します。

4.送信テスト操作
 送信メッセージ” VVV JI1NNE ”を書き込み、<Enable TX>ボタンをクリックすると、送信を開始します。
 15秒間送信→15秒間休止→15秒間送信 の動作を繰り返します。

送信テスト_FT8

5.②I/F基板のボリューム調整
送受信レベル調整  I/F基板のボリューム( 左図の”TX” )を回し、無線機送信出力が80%くらいになるようにします。


送信電力_絞り1

6.無線機送信出力の確定
wsjt-x送信レベル調整値 WSJT-Xの送信出力バーを動かし、無線機送信出力が50%くらいになるようにします。



 ”ALC”メーターがほとんど振れなくなります。
 調整方法は、個々の無線機で違うと思いますが、「ALCを振れさせない」が基本になります。

送信電力_絞り2

※以上でI/F基板の動作調整は終了です。


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「 I/F基板動作確認(受信) 」

[ 受信設定・動作確認 ]
受信レベルの設定の基本は、上流側を絞り、アプリケーション側を高めに設定します。
上流側の信号が強すぎると、信号が歪んでしまい、うまくデコードができません。 

①無線機オーディオ出力 < ②I/F基板 < ③パソコン入力 < ④アプリケーション入力

1.WSJT-Xのオーディオ設定
 Settings画面の”Audio”タブで「Soundcard」の枠内を送受信で使われるサウンドカードデバイスに指定します。

WSJT-x_Settings_Audio.jpg

2.③のパソコン入力レベルを80%に設定します。
マイクレベル設定

3.TS-430の場合、①無線機オーディオ出力は、フロントパネルのAFボリュームで調整可能なので、まずは通常運用時の音量にします。 リアパネルのオーディオ出力は一定レベル出力と思っていたのですが、想定外でした。

音量調整1


送受信レベル調整 4. 無線機のオーディオ出力がAFボリュームで調整できてしまうので、②I/F基板のボリューム( 左図の”RX” )はあまり意味がなくなってしまいました。
 まずは適当な位置に合わせておきます。



5.Monitorの開始とレベル調整
  パソコンの時計を合わせておきます。(これは重要です。
  次に、無線機側で無信号の周波数を受信して、フロントパネルのAFボリュームと②I/F基板のボリュームで、レベルゲージが30%ほどの位置になるようにあわせます。

WSJT-x受信レベル

 デジタル通信バンドで信号が受信されると、下図のようにデコードがうまくできて、交信がモニターできるはずです。 レベルゲージは、30~40%で使用します。

180116WSJT-x画面



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「 I/F基板動作確認(PTT) 」

[PTTコントロール動作確認]を行いました。
インターフェース基板をパソコンの(仮想)COMポートに接続すると、インターフェース基板のLEDが点灯します。

IF基板動作1

JT65アプリケーションを起動して、環境設定のPTTタブをクリックします。

JT65_PTT_TEST.jpg PTTポートがインターフェース基板が接続されたCOMポートに一致していることを確認して(一致していなければ、一致するよう設定して)、<key test>ボタンをクリックすると、インターフェース基板からPTT ON信号が出力されるはずです。 この時、基板のLEDが消灯すれば、動作OKです。 <key test>ボタンはモーメンタリー動作です。 


WSJT-Xアプリーケーションの場合は、SettingsからRadioタブをクリックします。

wsjtx_PTT_TEST.jpg
 JT65同様に、PTTポートがインターフェース基板が接続されたCOMポートに一致していることを確認して、<TEST PTT>ボタンをクリックすると、インターフェース基板からPTT ON信号が出力されるはずです。 この時、基板のLEDが消灯すれば、動作OKです。 <TEST PTT>ボタンはオルタネート動作です。 




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「 デジタル通信 ハードウェアI/F 」



狭帯域デジタル通信の運用には、近々新しい無線機を導入する計画ですが、まずは現状所有しているTS-430Vを使って狭帯域デジタル通信デビューしてみます。 

40m_FT8受信1

TS-430Vの背面には、<REMOTEコネクタ>があり、スピーカー出力の取り出しとPTTコントロール(スタンバイ端子)ができます。

REMOTEコネクタ

<REMOTEコネクタ>には残念ながらマイク入力がないので、変調信号は、全面パネルの<MIC端子>から入力します。

TS-430V_MIC端子

ハードウェアインターフェースとしては、以下のようなインターフェース基板を製作しました。
送受信のAudio信号は小信号トランス”ST-23”でアイソレーションをとり、直流的にパソコン側と無線機側を分離しています。
RTS→PTTコントロール信号は、フォトカップラ”TLP521"でアイソレーションをとりました。

JT65_IF基板2

パソコン側のAudio信号入出力には、USBタイプのサウンドカードを使います。 外部サウンドカードを使うことで、パソコン内のノイズのAudio信号への混入を軽減します。

UGREEN USB オーディオ 変換アダプタ

また、パソコン側にはシリアルポートが無いので、RTS信号は、USBシリアル変換ケーブル(変換名人など)を接続してインターフェース基板に入力します。


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「 デジタル通信 時計合わせ 」

JT65ソフトウェアを使うにしても、WSJT-Xソフトウェアを使うにしても、パソコンの時計の誤差を±1秒以内にしておかないとデコード率の低下やまったくデコードできない状態になってしまいます。
下図のように”3.2秒”もずれていてはデコードはできません。

NICT1_20180112135144a27.jpg

そこで、パソコンの時計を設定し直します。
>コントロールパネル>時計、言語、および地域→日付と時刻>インターネット時刻タブから<設定の変更(C)>ボタンをクリック。
時計を”ntp.nicp.jp”に同期させます。

NICT時計合わせ4

誤差が±1秒以内になればOKです。

NICT2_20180112135145e6d.jpg



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「 デジタル通信 環境構築2 」

続き

JT65モードで運用するにあたって、必須のWebサイトというわけでもないし、現在DX通信をやられている方であれば、既に使われているOM各局も多いと思いますが、当局の場合、以下のWebサイトを登録しました。

1.QRZ.com
 世界最大のコールブック・サイトです。 海外局とのQSOを行うと、相手局のコールサインを検索して、名前、住所、グリッド・ロケータが知りたくなるし、QSLカードをどうやって交換するか(ダイレクトなのか、BUROなのか、QSLマネージャーなのか)という情報が必要になります。 このサイトに登録して、QSL交換方法を記載しておきます。

QRZ_com画面

2.e-QSL
 JT65モードでは、QSLカードの交換に電子QSLを使う方が多いようです。
 PhoneやCWの場合、(個人的な思いですが、)紙QSLが欲しくなりますが、JT65モードではe-QSLでも抵抗感はありません。

e-QSL画面

3.LoTW
 LoTW( Logbook of the World:世界のログブック)は,ARRL(American Radio Relay League・米国アマチュア無線連盟)が世界中のアマチュア局を対象に運営しているQSOログのデータ・バンクです。
 あらかじめ登録・認証を受けておいて、このLoTWサーバーに登録されたQSOデータでQSOが確認できれば、QSLカードを受け取らなくてもDXCCアワードなどをLoTWで申請(有料)できます.これでQSLカードを提出するペーパー申請より短時間でクレジットされます。 また、申請料もペーパー申請より低く設定されています。
 LoTWに使うプログラム(TQSL)はARRLのホームページ(LoTWのページ)から無料でダウンロードできます。
 最新バージョンV2.3は日本語表示になりました。

LOTW画面


あれやこれやパソコンのアマチュア無線関係の環境設定を構築した結果、当局のパソコン・デスクトップは、以下のようになりました。
アマチュア無線関係アプリWeb



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「 デジタル通信 環境構築1 」

1.パソコン
 JT65モード等のデジタル通信は、一度に複数局の信号を同時にデコードするため、使用するパソコンには高い処理能力が求められる。 当局は、たまたま新しいパソコンの購入を予定していたので、以下の基本仕様のパソコンとした。
・CPU インテルCore i5
・メモリ容量 8GB
・OS windows10(64bit)
・15.6インチノート型(ノートの方がシャック以外で作業したい場合に都合がよい。)

2.無線機
 近々、新しい機種の購入を計画しているが、とりあえず、手持ちのTS-430Vとする。 昔々のVFO機だと周波数の安定度の点で問題になりそうですが、PLL機ならなんとかなるでしょう。

3.インターフェース
 無線機とパソコンを接続するI/Fです。 既製品もいろいろ出回っているけど、アマチュア無線技士なのだから、このくらいは自作しないと。 それほど難しくはない。

4.JT65アプリケーション(1)
 もっともポピュラーな「 JT65-HF-HB9HQX-Edition 」のVersion5.2をダウンロードしました。
 インストール後、JA1FMN山西OMが改良した日本語版を適用します。
 詳細は「JT65入門マニュアル」にでています。 起動後の画面は、以下のようになります。 ユーザーインターフェースが日本語化されています。

JT65-HF_HB9HQX日本語版

5.JT65アプリケーション(2)
 現在デジタル通信で最も使用者が多いFT8の場合、「 WSJT-X V1.8.0 」が使いやすそうなので、これもダウンロードしました。

wsjt-x画面0

なお、各アプリケーションのセットアップ・設定については、「JT65入門マニュアル」や「CQ ham radio 別冊QEX No.24」などを参考にしてください。

6.PSKREPORTER
 自分の電波がどこまで到達しているか、バンド・コンデション状況をモニターするのに便利なツールです。 上記アプリケーションの設定によって、自局でどこの局、地域、エンティティが受信できたのかも表示可能です。

PSKreporter画面

続く

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「 My JT65元年 」

最近、アマチュア無線界は”JT65”ブームのようです。
といっても、6年ほど前からCQ誌では取り上げられていて、Web上は先駆者ハムのデジタル通信情報が溢れている。
ブームに火を付けたのは、CQ誌が昨年1年間にわたり特集を組んだことと、CQ ham radio 2017年8月号の、この別冊付録かと思います。

CQ_1708.jpg

JT65に代表される狭帯域デジタル通信は、

・非常にS/Nの悪い微弱な信号でも受信できる。
・約50秒間の受信信号をデコードして結果を表示する。
・1分おきの交互通信になる。

のが特徴です。

もともとJT65は、デジタル技術を用いた微弱信号による狭帯域通信モードの一つで、流星痕反射通信用から発展し、EME(月面反射)通信のために開発された微弱電波通信用プロトコルです。
2010年頃、このJT65をHF帯で使用したら小電力、小アンテナでDX通信ができるのではないかと考えられたのがアマチュア無線界デビューの始まりのようです。

2010年というと、日本では<カンバックハム>が増え始めたころ。
カンバックはしたもののの、若いころのようにビッグパワーとビッグアンテナでアマチュア無線を楽しむことはできず、ベランダにちょことアンテナを上げて、小パワーで細々とアマチュア無線をやる(個人宅も含む)アパマンが多いのが現実。
当局もその中の一人です。Hi
そのような無線環境とJT65の到来が相まって一大ブームとなったのでしょう。

遅ればせながら、当局も上記<入門マニュアル>と下記<別冊CQ ham radio QEX Japan No.24>の特集を読み込み、先駆者ハム各局のWeb情報を参考に、今年はデジタル通信デビューしようと準備をしています。

QEX_JT65.jpg

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プロフィール

JI1NNE

Author:JI1NNE
自己紹介

1975年に電話級アマチュア無線技士従事者免許を取得、高校クラブ局を経てアマチュア無線局
『 JI1NNE 』 開局
・第一級アマチュア無線技士
・日本アマチュア無線連盟
 (JARL)終身会員

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