FreeDV運用ガイド

オープンソースによるデジタル音声通信

この画面は、簡易表示です

freedv

FreeDV Ver2.2.0のログ連携について

投稿日 by Hiro

FreeDV 2.2.0のバージョンよりログソフトの連携が
出来るようになりました
ここでは、KLogというフリーソフトを利用した連携について説明を
していきたいと思います。
KLogを私自身も使い始めて日が浅いため、少し違う点もあるかと
思いますが、その場合は、ご指摘ください。

Ver2.2.0から実装されたログとの連携について
インストール時に付属しているユーザーズマニュアルの中で
FreeDV は、WSJT-X ログ プロトコルをサポートする
外部ログ ユーティリティ (KLog など) との統合を
サポートするようになりました

デフォルトでは、パケットが “localhost” (127.0.0.1) ポート 2237 に送信されますが、
ログ コンピュータがネットワーク上の別の場所にある場合は変更できます。
FreeDV がコール サインをデコードすると、メイン ウィンドウの
下部にあるドロップダウン リストに表示されます。
このコンタクト (またはアプリケーションが受信した他のコンタクト) を
ログに記録するには、リストからそのコール サインを選択し、
ウィンドウの左側にある [QSO をログに記録] ボタンをクリックします。
次に、コンタクトに関する追加情報を入力するための
ダイアログ ボックスが表示されます。[OK] ボタンをクリックすると、
この情報がログ ツールに送信されます

上の画像を見てください
この手順について説明をしていきます。
まず先ほどのTools からOptions Reporting
タブの中のEnable QSO Loggingを有効にして
Appy またはOKとします。

次にKlogをダウンロードしていきます。
サイトの検索では怪しげなサイトが出てきますので
githubから
https://github.com/ea4k/klog/releases/tag/2.4.2
Klogダウンロード
KLogのサイトの下の方

上の画像のように表示されていますので
Windows版ではKLog-2.4.2_win64.exeを
ダウンロードして、管理者として実行とします。

インストールの際、セキュリティーソフトの
警告が出ることがありますのでインストール 
初回起動時は落ち着いてメモを取りながら
作業を進めてください。
指示に従ってインストールをしてください。
スタートから すべての中にKlogはあります。
タスクバーにピン留めして起動できるように
準備します。フォルダーの場所は
“C:\Program Files\KLog”の中にあります
アンインストールが必要になったときも、
アンインストール用のプログラムが中にあります。

インストールが終わりプログラムを起動して
ファイルから設定を選択

ユーザー情報を入力、OKとして
その後WSJT-Xのタブに移動して、右側に隠れていますので
タブを広げて探してください

ネットワークインターフェイスについては、デフォルトのままで
下のWSJT-Xに関してのクリックを全て有効にしてOKとします。

Windowsの場合、KLog起動時 初回にネットワークアクセスの許可を
求めてくることがありますので許可として
KLogを最小化した状態で、FreeDV2.2.0を立ち上げてスタートさせます。
FreeDVの信号を受信していると一番下のタブにコールサインが表示され

右端のvをクリックすると情報が移され

FreeDVソフトのLogging の下にあるLog QSOを
クリックしてOKとするとKLogに送られて

Tubo HamlogへはADIFでのエクスポートを選択すると
任意の場所にファイルを置くことが出来ます。
私の場合は
“C:\Users\ユーザー名\klog”
“C:\Users\hirka\klog\20260117-0933-klogbackup.adi”
となっていました
ADIFファイルの保存は任意に指定できます。
Ubuntu版については、後日記述します。
何かありましたらメールをしてください

※FD Linkerダウンロードの前に

FD_Linker を開発しました 2026 3.1公開します。
本ソフトは Turbo Hamlog の API HAMLOG50.dll の仕様を参照し、
各欄への文字入力や Call 欄での Enter 処理を利用して
Turbo Hamlog の登録情報を表示する機能を実装しています。
API 仕様を公開し、開発の機会を提供してくださった
Turbo Hamlog 開発者 JG1MOU 浜田様 に、
心より御礼申し上げます。
また、本開発を進めるにあたり技術的な助言を
いただいた JA4JOE 尾中様 にも、深く感謝申し上げます。
ダウンロードはこのページの下の方にリンクを張っています。

本ソフト『FD_Linker』は個人が開発した 未署名の実行ファイル のため、
ダウンロード時や実行時に Windows Defender や一部ブラウザから
「不審なプログラム」「トロイの木馬」などの警告が表示される場合があります。
これは以下の技術的理由による 誤検知 であり、危険性を示すものではありません。

本ソフトウェアは、VirusTotal にてスキャン済みです
結果は以下の公開ページからどなたでも確認できます。
結果はこちらのリンクからどなたでも確認できます。
2026 3.1現在
FD Linker  TIMES バージョン

FD Linker Listen バージョン

■ 警告が出る主な理由
● 1. Nim 言語の特性
FD_Linker は Nim 言語で開発されており、
非常に軽量な実行ファイルを生成する構造 が特徴です。
この形式が一部のセキュリティ AI に
「ウイルスに似た構造」と誤認されることがあります。

● 2. UDP ポート待受による誤検知
FreeDV のログを受信するため、
指定ポート(既定:2237)で UDP待受 を行います。
この挙動が「外部通信を行うプログラム」と誤解される場合がありますが、
実際には 外部への送信は一切ありません。

● 3. デジタル署名が無い
企業向けのコード署名証明書を付与していないため、
Windows からは “発行元不明のソフト” として扱われます。
その結果、SmartScreen や Defender が警告を出しやすくなります。
現在、Windows Defender(Windows 11)には
動作許可ソフトとしてのホワイトリスト登録申請を提出済み です。

■ 安全性について
FD_Linker は JH0PCF が 1 からコードを書き上げた
約 400KB の純粋な単体ツール であり、
余計なライブラリや外部通信機能は含まれていません。
VirusTotal での検知も、ほとんどが
「未署名ゆえの形式的な警告」 であることを確認しています。

■ 警告が表示された場合
「Windows によって PC が保護されました」と表示された場合は、
[詳細情報]→[実行] を選択することで起動できます。


※ソフトのソースコードはオープンソースの考え方で公開しています。
コードの作成にあたってはMITライセンスのもと一般的な手法での
プログラムコードの書き方を使っています、コードの作成はクラウドAIが行い、
ビルドコンパイル、動作の検証を私が行いました。
コードについては、まだ最適化の余地はあることは認識しています。
 今回ファイナル版としての公開していますが、機能追加をしたバージョンの
リリースもしていきます。
コードに対しての著作権は放棄していません、コンパイルしての再配布は
しないで下さい、
シグナルレポートのハムログへの転送はしていません、FreeDVソフト側からの
ログ情報にはSNR情報は含まれていません、モードについてはFreeDVソフト側からは
DIGITALVOICEと出力されています、これをFREEDVに置き換えて出力しています。
今後NAME COMENTS欄の活用でSNR情報をハムログのRemarksに書き出すバージョン
を出していきたいと考えています。

FD Linkerは
こちらのダウンロードリンクからダウンロードしてください。

何か動作上の問題があるようでしたらメールをしてください



UbuntuでのFreeDV 2.0.0構築

投稿日 by Hiro

最初に、FreeDVをUbuntuで使うための手順について書いておきます。
記述には再現性には、つとめていますが、Windowsと違い実験的な要素が多いので、
上手く動作するとの保証はしかねますので、ご理解の上、読み進めて下さい
特にサウンドデバイスに関しては、認識に少し不安定な部分があることを
認識して頂いて読み進めて下さい、もう少しサウンドデバイスの設定は
改善する必要があることを認識はしていますので、随時検証して更新に
努めていきます。

今回動作検証に使ったパソコンは、2010年頃に自作した
intel i5 4000番台 メモリーは16Gb搭載しています、Win10サポート切れ
の事を考慮してUbuntuをセットアップしたものを使っています。

Ubuntuのセットアップそのものは、それほど難しくはありません
Windows パソコンでUbuntu公式サイト https://jp.ubuntu.com/download から
ダウンロードをして、ダウンロードされたisoファイルをRufusなとを使って
ブート可能なISOイメージファイルをもとにブータブルUSBメモリを作成
Ubuntuをインストール予定のパソコンをUSBメモリーから起動するように
セットして指示に従ってセットアップを進めることでインストール出来ます。
Rufusのダウンロード先は
https://forest.watch.impress.co.jp/library/software/rufus/
試行錯誤をしてみる経験もスキルアップに繋がると思います。
今後のためにも挑戦をしてみるのも良いことかと思います。

現在、サウンドデバイスがUbuntuで標準実装されている
PulseAudio対応となり、サウンドデバイスの設定が簡単になりました
PulseAudioを使用する前提で設定を進めたものを公開しています。

Ubuntuのシステムアップデートも頻繁に行われているので
設定条件も確認が取れ次第予告なく変更アップデートしています。

また、私の環境では、動作しても、他の環境によっては
期待通りに動作しない可能性もあることを理解して下さい。

※準備作業
前提として、Ubuntu 20.04 日本語Remixバージョン以降を
クリーンインストールしたパソコンを準備して下さい。
インストール後のアップデートを、適用した状態から作業を始めます。

設定を始める前の準備に入ります
Ubuntuをインストールして、アップデートを適用して
最初に下の画像。表示される画像は違いがあります。

左下のタイル状のアイコンにマウスを合わせて下さい

上の画像はアプリケーションを表示するとありますが
Ubuntu 24.02.1ではShow Appsと出ると思います
アイコンも人が輪になって手を組んでいるような
下の画像がUbuntu 24.04 Ubuntuのアプリケーションを表示
する部分のマークになっています。

アプリケーションを表示すると出ますのでクリック
下に常用と、すべて と表示されますので
すべての側を選択、ユーティリティを探して下さい

端末にマウスを合わせて、お気に入りに追加 として下さい
設定は、端末にコマンドを打ち込んで設定をしていきます。

無線機の電源を入れてUbuntuをインストールしたパソコンを
USBケーブルで接続して設定を始めて行きます。
このときの無線機とパソコンを接続するUSBケーブルは
中継ケーブルは使わずに、一本のケーブルで繋いでください
中継ケーブルを使うと思い通りに動かない等のトラブルの元になります

一度、無線機のUSBポートを認識させるために再起動して下さい

お気に入りに追加後、端末をクリックして表示させておいて下さい。
端末の入力欄右側は$マーク(ユーザーモード)で有ることを確認して
始めて行きます。

無線機内蔵のデバイスを認識しているかどうかの確認をします。
私の環境は、Yaesu 機での内部デバイス表示の一例です。
コマンドに lsusb と打ち込んで下さい
画像のような表示になります。

ここで無線機内蔵のデバイスとして、シリアル通信用デバイスが
Silicon Labs CP2105
USBオーディオインターフェイスに関してのデバイスが
Texas Instruments PCM2903 Audio CODECと表示されていて
認識をされていることが解ります。

認識されていると確認が取れたところで、次に進みます。

シリアルポート アクセス権の確認

ls -l /dev/ttyUSB* と端末に入力して下さい
結果は、日付は別として下のようになると思います
crw-rw—- 1 root dialout 188, 0 4月 12 21:34 /dev/ttyUSB0
crw-rw—- 1 root dialout 188, 1 4月 12 21:34 /dev/ttyUSB1
シリアルUSBデバイスにユーザが
アクセスできるように設定をしていきます
ここでhogeと表記しているのは仮のユーザー名で、
実際にはUbuntuを インストールするときに設定したユーザー名になります。
sudo gpasswd -a hoge dialout と端末に入力 パスワードを
求められますので入力して下さい。
dialoutグループにユーザー名(hogeは仮のユーザー名、実際はubuntuのユーザー名) id と
端末に入力してきちんと追加されたか確認 uid=1000(hoge)gid=1000(hoge)groups=1000(hoge),4(adm),24(cdrom),27(sudo),30(dip) 46(plugdev),120(lpadmin),131(lxd),132(sambashare)
上記のようになっていればOKです。
シリアルUSBデバイスに恒久的なアクセス権をエディターを
使って設定し無くても使えるようになっていると思います。
ここで設定を反映させるために、再起動して
再起動後、
ls -l /dev/ttyUSB* と端末に入力
crw-rw— 1 root dialout 188, 0 4月 12 21:49 /dev/ttyUSB0
crw-rw— 1 root dialout 188, 1 4月 12 21:49 /dev/ttyUSB1
このように表示されます。

※サウンドデバイス関係の設定にはいります。
端末を開いて
sudo apt install pavucontrol pulseaudio と端末に入力
パスワードを求められますので入力します。

インストールが終わるとアプリケーションを表示する
のメニューの中に下のスピーカーのような
バージョンによっては♫のマークPulseAudio 音量…が
現れますのでお気に入りに追加しておきます。


※必要なソフトのインストール
端末に、sudo apt install gtkterm と入力
指示に従ってパスワートを入力、インストールをして下さい。
インストールが終わったら、左下のタイル上にマウスを合わせて、
アプリケーションを表示させて下さい。

※シリアルポート管理ソフトの設定

その中のSerial port ter…にマウスを合わせて、お気に入りに追加します。

無線機側のシリアル通信レートを4800bpsにセットして下さい
シリアル通信レートが早すぎると上手く通信できなくて
エラーで固まることが多いです。

Yaesu機の場合 CAT SELECTをUSBに設定、ICOM機の場合は
詳しくないので、ここでは割愛します。

お気に入りに追加されたGTKTerm の起動後、画像のような警告が
いくつか出ますが、すべてOKとして、進んで下さい。

Configurationにマウスを合わせPortを選択します
Portに/dev/ttyUSB0を選択して、下の画像のように設定します
※Yaesu FTDX-3000 でのCAT設定になっています、
Bits 及びStopbitsについては、それぞれの無線機の設定に合わせて下さい。

設定をしたらOKボタンを押します。
cofiguration からSave cofigurationを選択して defaultのままでOKとします。
メッセージがいくつか出ますが、OKとYESで進んで、一度GTKTermを終了させて
再度起動させて、メッセージが表示されずに立ち上がることを確認します。

これで、シリアルポート関係の設定は終わりました。
上記の設定にならないとき Load cofigurationとして設定を
読み込ませてください。

ここからFreeDV Ver2.0.0のビルドに入ります。
まずビルドに必要な基本環境の構築

$ sudo apt install libspeexdsp-dev libsamplerate0-dev sox git \
libwxgtk3.2-dev libhamlib-dev libasound2-dev libao-dev \
libgsm1-dev libsndfile1-dev cmake module-assistant build-essential
リリースによっては、libwxgtk3.0-gtk3-devの代わりにlibwxgtk3.2-devを使うことがあります 

ここからVer 2.0.0の構築の手順
作業に入る前に、インターネット環境のチェックをします。
端末を開いていると思いますが
ユーザーモード $  が表示された状態で
ping -c3 google.com  と入れて見てください

PING google.com (142.251.222.14)   等と表示されれば、ビルド作業に進んでも
問題はありませんが

# Check we have internet and DNS
ping -c3 google.com > /dev/null || { echo "ERROR: Failed to

find internet connection or DNS"; exit 1; }
と表示されたときは、インターネット接続環境などのチェックをしてみてください。

1. Install the 'git' package using your package manager. これは 
gitコマンドがあるかどうかのチェック
2. Go to a terminal emulator on you machine and type: 'cd' followed by the ENTER key to
be sure you are in your home directory 
これはhomeディレクトリにいますかの確認 cdコマンドを使って階層を深く入っていないか、
何もしていなければ このままでOKです。 

3. Type: 'git clone https://github.com/barjac/freedv-rade-build ' then ENTER 
太字部分を端末に入れてください 

4. Type: 'chmod +x freedv-rade-build/freedv-rade-build ' then ENTER 
太字部分を入力してください

5. Type: 'freedv-rade-build/freedv-rade-build ' then ENTER 
太字部分を入力してください 

再度記述しますが
このスクリプトでは海外のサーバーにファイルを取りに行きますので
インターネット環境によっては、上手くいかない場合もあります。
エラーメッセージは
# Check we have internet and DNS
ping -c3 google.com > /dev/null || { echo "ERROR: Failed to 
find internet connection or DNS"; exit 1; }
この場合インターネット接続環境を変える手段として
スマートホンのデザリング機能も使うことも考えてください。

どうしてもpingが通らず、ビルドエラーになってしまうケースの
救済手順として、私の方でビルドしたファイルを修正して実行する
手順を紹介します。
ファイルをdropboxに上げてあります。
こちらのリンクからfreedv.zipをダウンロードします。
(ウィルススキャン済みです)
上のリンク上でマウス左クリック

 

 

 

Ubuntuですと ダウンロードフォルダーにダウンロードされると思います。
freedv.zipの上でマウス右クリック 展開先をダウンロードにして 選択として
freedv フォルダーが現れます。
freedvフォルダーの中身がfreedv-rade と freedv-startの2つのファイルが
あることを確認します。

端末が開いていなければ、端末を開いて
sudo apt install gedit と入力
パスワードを求められますので入力してインストールします。
端末の上で geditと入力して 開く(O)>ダウンロード>freedv>freedv-startとして下の画像

26の行の cd /home/hogehoge/freedv-rade/freedv-gui
のhogehogeの部分をインストール時に設定したユーザー名に修正をして
保存(S)とします。
ホームフォルダー内に、freedv-rade と freedv-startのファイルが無いことを確認して
もしあれば、削除(ゴミ箱に移動)して、ダウンロードフォルダー内の
freedv-rade freedv-start 2つのファイルをホームフォルダーにコピーします。
実行するには、端末内で ./freedv-start とします。
この手法は、あくまで緊急避難的な手法になりますので。
今後のためにもユーザーモード $ が表示された状態で
ping -c3 google.com が通るようにルーター設定等を見直してみてください

ビルドがスタートすると下のような画像でビルドが進んでいきます。

ビルド作業が無事に終わると下のような画像 コメントが表示されます。

 

./freedv-start と打ち込み まずTools>CAT&PTT Configと進んで

無線機のPTT制御に必要な項目を入力してTest PTTを押して
送信状態になることを確認
自局の無線局情報などをWindowsと同じように設定して

次にTools>Audio Configとして
受信側 送信側のオーディオデバイスをセット
この設定は、少し試行錯誤が必要です。
一例として、画像をあげておきます。
受信側

送信側

実際の運用に入る前に、運用者側の音声入出力の設定をします。
画面左側お気に入りに登録した Pulse Audio 音量調節をクリック
下の画像になります。

ここではPCM2903B Audio CODEC アナログステレオ が無線機側との接続に使う
USBオーディオインターフェイス FreeDVのサウンドデバイスでは
入力側/出力側それぞれ
alsa_input/output usb-burr-brown_from_TI_USB_Audio_CODEC-00.analog-stereo
内部オーディオ アナログステレオが運用者側のサウンドデバイス
FreeDVのサウンドデバイスでは
alsa_input/output.pci-0000_1b.0.analog-stereoとなります。
デバイス名については、環境によって違いが出ます。
それぞれ、簡単にレベルの調整が出来るようになっています。

運用者側のデバイスはUSB接続のヘッドセットを使っています。
最初USB3.0のポートに接続しましたが認識をせずに
USB2.0のポートに接続をしたところ認識をするようになりました
運用者側のデバイスは試行をして、接続手法 USB 入力 ピン入力の
ものを試してみることも考えてみてください。

Pulse 音量調整を最小化して
FreeDV GUIのスタートボタンを押して受信をスタート

この状態で、Analogボタンを押して受信オーディオデバイスから、
受信出来ていることを確認、再度Analogボタンを押してデジタルモードにします。
次にPTTを押して

上の画像のように、マイクから音声が入力されることを確認します。
ここでのFreeDVのGUIは黒く表示されています。
これはディスプレイの上で、マウスを右クリック>
ディスプレイの設定>外観>スタイルでダークを選択しているためです。

ここで注意をしていただきたいことがあります。
UbuntuでのFreeDV RADEモードではWindowsで動作する
イコライザーAPOのようなソフトは、設定が難しいので
占有帯域幅2KHzの10MHz帯での運用、7.200MHzバンドエッジ
での運用は控えたほうが良いでしょう。

※新しいバージョンへのアップデート手順について

freedv-rade-update‘ スクリプトを使用すると、
freedv-rade (freedv-rade-build を
使用して作成) の高速更新、完全な再構築、バックアップ/復元、
および新しいデスクトップ ファイルの作成を、
シンプルなテキスト メニューから実行できます。
これは、Update-FreeDV デスクトップ アイコンから
実行できるようになりました。このアイコンは、
最近のインストールではすでにインストールされています。
ここから重要
*注意:この FreeDV-RADE のインストールはシステムの
パッケージ管理制御下にないため、システム更新 (特に「ローリング リリース」
ディストリビューション) によって FreeDV-RADE が
壊れる可能性があります。その場合は、FreeDV 更新スクリプトを実行し、
「完全再構築」Full re-build オプションを使用する必要があります。
これにより、行った設定が破壊されたり、デフォルトの
起動スクリプトやデスクトップ ファイルが再作成されたりすることはありません。

注意: タイプミスを避けるために、常にここから
コマンドをコピー/貼り付けするときは、周囲の「 」を除いてください。

freedv-rade-build の初期のクローンをお持ちの場合は、次のように更新できます。
太字部分を入力していってください

1. 'cd ~/freedv-rade-build'

2. 'git pull' to update it

3. 'cd && chmod +x freedv-rade-build/freedv-rade-update' to make the update script executable

4. 'freedv-rade-build/freedv-rade-update' to run it as often as you like
    OR use it the new Update-RADE desktop icon to run it.

4.freedv-rade-build/freedv-rade-updateを端末に入力すると
上の画像のように、聞かれてきますので、ここでは F を選択
その後、幾つかの質問が されてきますので、全て左側の項目
例えば[N/y]と出てきたときは Nを選ぶ
[Y/n]と聞かれたら、これも左側のyを選択して進みます。
幾つかの質問の後、下の画面になります。

パスワードを入力し終わると、アップデートが始まります。
アップデートが終わりますと、ホームディレクトリーに戻りますので
./freedv-startと入力して、ソフトの立ち上がるのを確認してください

設定などで解らないことがありましたら気軽に、メールをして下さい。
解る範囲ではありますが、対応したいと思います。
なお、サポートについては、日本国内の方に限らせて頂きます。

参考にさせて頂いたサイト
シリアル通信ポートの設定
https://www.yokoweb.net/2019/12/12/ubuntu-ftdi-serial/
https://gihyo.jp/admin/serial/01/ubuntu-recipe/0555?page=3
USBオーディオデバイスの設定
https://rohhie.net/ubuntu20-04-fix-the-audio-output-destination/
https://doroyamada.hatenablog.jp/entry/20170409/1491725205

 



FreeDV 諸元資料

投稿日 by Hiro

このページは申請用の諸元 FreeDV申請用パック の内容を諸元の元となる
資料を提示してまとめたものです。
2022年4月現在テストされているVer 1.8.0に関しての付属装置諸元は
FreeDVに必要な電波型式についてのページにリンクを張ってあります。
最新のバージョン1.5.2のモードを含みます。
実際の申請ではFreeDV申請パックを使って下さい
ここでの諸元は、開発元のfreedv.orgからの情報を元にしています。

実際のFreeDV運用は、2021年2月現在 週末土日祝 
朝8時30分前後からスタートして10時30分程度まで
7.200MHz LSB 700Dモード
夜間は、ほぼ毎日17時ころから18時頃まで
20時頃から21時頃までFreeDV運用局が
受信待機または交信をしています。


FreeDV 付属装置諸元についての補足説明
https://freedv.org/ からの引用

1600モード 700Cモード
Design:

  • Codec 2 voice codec and FDMDV/COHPSK modems
  • 1.25 kHz spectrum bandwidth (half SSB) with 75 Hz carrier spacing
  • FreeDV 1600 mode: 1275 bit/s voice coding, 25 bit/s text for call sign ID, 300 bit/s FEC, 16×50 baud DQPSK carriers, Differential QPSK demodulation
  • FreeDV 700(C) mode: 700 bit/s voice coding, no FEC, 14×75 baud QPSK carriers, frequency diversity to combat fading, coherent QPSK demodulation
  • No interleaving in time, resulting in low latency, fast synchronization and quick recovery from fades.
  • 44.1 or 48kHz sample rate sound card compatible


対翻訳

設計:

  • コーデック2音声コーデックおよびFDMDV / COHPSKモデム
  • 75 Hzのキャリア間隔で1.25 kHzのスペクトル帯域幅(半SSB)
  • FreeDV 1600モード:1275ビット/秒の音声コーディング、
    コールサインID用の25ビット/秒のテキスト、300ビット/秒のFEC、
    16×50ボーDQPSKキャリア、
    差動QPSK復調
  • FreeDV 700(C)モード:700 bit / s音声コーディング、FECなし、
    14×75ボーQPSKキャリア、フェージング対策のための周波数ダイバーシティ、
    コヒーレントQPSK復調
  • タイムインタリービングを行わないため、低レイテンシ、高速同期、
  • およびフェードからの迅速な回復が可能です。
  • 44.1または48kHzのサンプルレートのサウンドカードに対応

700Cモードについての追記

https://freedv.com/wp-content/uploads/sites/8/2017/10/FreeDV-QSG-v1_10.pdf


FreeDV 700 mode*: 650 bit/s voice coding, 50 bit/s text
for call sign ID, no FEC, 14×75 baud QPSK carriers,
frequency diversity to combat fading,
coherent QPSK demodulation,1.5Khz BW
No interleaving in time, resulting in low latency,
fast synchronization and quick fade recovery.44.1 or 48kHz
sample rate sound card compatible
*References in this document to 700 mode
refer to the version B of that mode at present.
As 700 mode is beingdeveloped later versions
700C etc. are likely to appear in later versions of FreeDV

FreeDV 700モード*:650 bit / sの音声符号化、
50 bit / sのコールサインID用テキスト、FECなし、14 x 75ボーQPSKキャリア、
フェージング対策の周波数ダイバーシティ、コヒーレントQPSK復調、
1.5 Khz BW タイムインタリービングを行わないため、
低レイテンシ、高速同期、および迅速なフェードリカバリを実現します。
44.1または48kHzのサンプルレートのサウンドカード互換

700モードが開発されているので、それ以降のバージョン700Cなどは
FreeDVのそれ以降のバージョンに現れる可能性があります。

FreeDV2020モードについて
原文サイトより抜粋
FreeDV 2020 First On Air Tests

Brad (AC0ZJ), Richard (KF5OIM) and I have been
putting the pieces required for the new FreeDV 2020 mode,
which uses LPCNet Neural Net speech synthesis
technology developed by Jean-Marc Valin.
The goal of this mode is 8kHz audio bandwidth in just 1600 Hz
of RF bandwidth. FreeDV 2020 is designed for HF channels
where SSB an “armchair copy” – SNRs of better than 10dB and slow fading.

FreeDV 2020 uses the fine OFDM modem ported to
C by Steve (K5OKC) for the FreeDV 700D mode.
Steve and I have modified this modem so it can operate
at the higher bit rate required for FreeDV 2020. In fact,
the modem can now be configured on the command line
for any bandwidth and bit rate that you like, and even
adapt the wonderful LDPC FEC codes developed
by Bill (VK5DSP) to suit.

31 QPSK carriers at 48.78 baud per carrier
Each carrier separated by 48.78 Hz
Pilot symbol assisted carrier recovery
Coherent QPSK demodulation
Raw data rate 3024.39 bits/s
LPCNet speech codec at 1733 bit/s
Rate 0.78 LDPC FEC code
Text at 22.22 bits/s

対訳
ブラッド(AC0ZJ)、リチャード(KF5OIM)と私は、
Jean-MarcValinによって開発されたLPCNetニューラルネット音声合成技術を
使用する新しいFreeDV2020モードに必要な部品を配置しています。
このモードの目標は、わずか1600HzのRF帯域幅で8kHzの
オーディオ帯域幅です。 FreeDV 2020は、SSBが「アームチェアコピー」
であるHFチャネル用に設計されています。SNRは10dBを超え、
フェージングが遅いです。 FreeDV 2020は、FreeDV 700Dモード用に
Steve(K5OKC)によってCに移植されたファインOFDMモデムを使用します。

スティーブと私はこのモデムを変更して、FreeDV 2020に必要なより
高いビットレートで動作できるようにしました。
実際、モデムはコマンドラインで任意の帯域幅とビットレートに設定でき、
すばらしいLDPCを適応させることもできます。
ビル(VK5DSP)が適切に開発したFECコード。
キャリアあたり48.78ボーの31のQPSKキャリア
48.78Hzで分離された各キャリア パイロットシンボル支援
キャリア回復 コヒーレントQPSK復調 生データレート3024.39ビット/秒
1733ビット/秒のLPCNet音声コーデック レート0.78LDPCFECコード
22.22ビット/秒のテキスト

開発元 freedv.orgに掲載されている
FreeDVテクノロジのサイトよりhttps://github.com/drowe67/codec2/blob/master/README_freedv.md

FreeDV は、モデム、コーデック、および FEC を統合するオープンソースの
デジタル音声プロトコルです。

送信時に、FreeDV は音声を無線チャネルで送信できるモデム信号に
変換します。受信時に、FreeDV は空気モデム信号を取り外し、
音声サンプルに変換します。

FreeDV は、GUI アプリケーション、オープンソースライブラリ
(FreeDV API)、およびハードウェア (SM1000 FreeDV アダプタ) で
利用できます。FreeDV はコーデック 2 プロジェクトの一部です。

このドキュメントでは、FreeDV 内部の技術の概要と、
FreeDV 2020 および 2400A/2400B モードの構築/使用に関する追加の
注意事項を示します。

フリーDV HF モード

これらはHF SSB無線との使用のために設計されている。

モード 日付 コーデック モデム RF BW 生ビット/秒 Fec テキストビット/秒 SNR分 マルチパス
1600 2012 コーデック2 1300 14 DQPSK + 1 DBPSK
パイロットキャリア
1125 1600 ゴレイ (23,12) 25 4 貧しい
700C 2017 コーデック2 700C 14キャリアコヒーレントQPSK
+ダイバーシティ
1500 1400 2 よし
700D 2018 コーデック2 700C 17 キャリアコヒーレント OFDM/QPSK 1000 1900 LDPC (224,112) 25 -2 公正
700E 2020 コーデック2 700C 21 キャリアコヒーレントOFDM/QPSK 1500 3000 LDPC (112,56) 25 1 よし
2020 2019 LPCネット 1733 31 キャリアコヒーレント OFDM/QPSK 1600 3000 LDPC (504,396) 22.2 2 貧しい

ノート:

  1. Raw ビット/秒は、モデムによってチャネルを介して運ばれる
    ペイロード ビットの数です。コーデック フレーム、FEC パリティ ビット、
    保護されていないテキスト、およびパイロットや一意のワード ビットなどの同期情報で構成されます。
    推定値は、パイロットシンボルとサイクリック接頭辞の考慮事項
    (スプレッドシートを参照)のためにOFDM波形の解釈に
    開かれています。
  2. RF BWは、電波を介した RF 信号の帯域幅です。FreeDV は SSB よりも
    効率的な帯域幅です。
  3. マルチパスは、マルチパスフェージングに対するモードの
    相対的な回復力であり、HF無線チャンネルでデジタル音声が
    直面する最大の問題です。アナログSSBは「良い」と評価されます。
  4. テキストは、位置情報やコールサインなどの低ビットレートテキストの
    サイドチャネルです。一般的に FEC によって保護されず、バリコードで
    エンコードされます。
  5. SNR 最小は AWGN チャネル用です(マルチパス/フェーディングなし)。
  6. すべてのモデムは、約 50 Hz の低シンボル レートで実行されている複数の
    パラレル キャリアを使用します。これにより、マルチパス チャネルの
    効果に対処できます。
  7. Codec 2 モード(2400/1300/700C など)の一部は、FreeDV モードの名前と
    一致します。たとえば FreeDV 700C は、音声圧縮にコーデック 2 700C を
    使用します。しかし FreeDV 700D は音声圧縮にコーデック 2 700C
    使用しますが、FreeDV 700C とは非常に異なるモデム波形を持っています。
    混乱した命名法で申し訳ありません。
  8. コヒーレント復調は、差分よりもパフォーマンスが大幅に向上し、
    複雑さを増します。パイロットシンボルは、デモが各キャリアの
    基準フェーズを推定できるように定期的に送信されます。
  9. 1600 および 700C 波形はパラレル トーン モデムを使用し、
    以降のモードでは OFDM を使用します。OFDMは、
    より高いビットレートを可能にするより緊密なキャリアパッキングを
    提供しますが、周波数オフセットと遅延スプレッドにより
    苦しむ傾向があります。
  10. 中~高SNRsでは、FreeDV 700Cは、並列トーン設計と
    高いパイロットシンボルレートにより、遅延が大きく広がる
    高速フェージングマルチパスチャンネルで(700Dより優れた)性能を
    発揮します。FECを使用するモードと同様のBERパフォーマンスを
    提供する送信ダイバーシティを採用しています。
    高速同期は、使用不能とほとんど使用できない間を移動する
    限界チャネルで便利です。
  11. FreeDV 700DはOFDMモデムを使用し、低いSNRチャンネルに
    最適化され、強力なFECですが、パイロットシンボルレートが低く、
    スピードが速い(>1Hz)のマルチパスチャンネルでパフォーマンスが
    低下することを意味する控えめな(2ms)サイクリックプレフィックスです。
    強力な FEC を使用すると、静的クラッシュ、都市部の HF ノイズ、
    帯域内干渉など、他のチャネル障害に対してこのモードが
    非常に堅牢になります。
  12. FEC は、FreeDV モードにかなり最近追加されました。
    使用する音声コーデックは、ビット エラーレートが数%、
    パケット エラー率が 10% です。
    マルチパスチャンネルの生ビットエラー率は、多くの場合10%を
    超えています。妥当な待機時間 (40ms など) のためには、
    小さなコードワードが必要です。したがって、有用であるためには、
    10%以上のRAW BERで動作するFECコード、
    1%の出力(コード化された)ビットエラー率、および約100ビットの
    コードワードが必要です。デジタル音声は異常な要件を持ち、
    ほとんどのFECコードはビットエラーに対して不寛容なデータ用に
    設計されており、10%以上のRAW BERを操作する場合は
    ほとんどありません。強力な FEC コードは長いブロック長さ (1000 ビット) を持ち、長い待機時間を導きます。
    しかし、LDPCコードは近く来て、また、静的および干渉によって
    引き起こされる他のチャネルエラーを「クリーンアップ」することが
    できます。OFDMを使用すると、FECに必要な余分なビットのための
    「余地」ができたため、待ち時間を除いて追加するコストは
    ほとんどありません。

フリーDV VHF モード

これらのモードは、FSK や FM のような一定の振幅変調を使用し、
VHF 以上のために設計されています。
しかし、800XAはSSB無線でHFまたはVHFを介して実行することができます。

モード 日付 コーデック2 モデム RF BW 生ビット/ Fec テキスト
2400A 2016 1300 4FSK 2400 5kHz ゴレイ (23,12) Y
2400B 2016 1300 ベースバンド/アナログFM アナログFM 2400 ゴレイ (23,12) Y
800XA 2017 700C 4FSK 2000 800 N
FSK_LDPC 2020 2 または 4 FSK ユーザー定義 ユーザー定義 Ldpc

FSK_LDPCモードはデータに使用され、ユーザー定義のビットレートと使用可能なさまざまな LDPC コードを持っています。それはREADME_dataで議論されています


FreeDV 700C,1600,700Dモードに関しての情報
Modems for HF Digital Voice Part 1 – Rowetel
FreeDV QSG
FreeDV 2020モードに関しての情報
FreeDV 2020 First On Air Tests – Rowetel

FreeDVの技術で採用されている情報について
FreeDVテクノロジー原文サイト

 


FreeDV信号の受信について

投稿日 by Hiro

アマチュア無線の基本は、まず受信(ワッチ)をする事から始まると、言われています。
信号が聞こえていないと交信も出来ません、FreeDVについても同様です。
それでは、どんな信号がFreeDVの信号なのでしょうか、ここではその見分け方
特徴などついて説明していきます。

受信をしていると 一定の帯域幅、信号強度で連続したデジタル変調の信号を聞くことがあります。
最近の無線機では、ウォーターホール画面を備え付けたものも、多くなってきています。
受信音声の帯域幅も、表示されるものもあります。

もしAF-FFTで、上のような画像の信号が出てきたら、
それがFreeDVの信号です。
画像は700Dモードの信号を受信した場合のもので
受信帯域幅は、およそ1KHzになっています。

占有帯域幅についてもう一度見てみます。

モード 最小SNR フェージング 復調遅延時間 音声帯域幅 占有帯域幅
SSB 0 8/10 短い 2600 3KHz
1600 4 3/10 短い 4000 1.3KHz
700C 2 6/10 短い 4000 1.5KHz
700D -2 7/10 長い 4000 1.13KHz
700E 1 7/10 中程度 4000 1.5KHz
2020 4 5/10 長い 8000 1.6KHz

最小SNRは 、スムーズに会話できないSNRです。
通常この値を下回ると、音声がケロケロとしてきます。

フェージングがある場合、最小SNRは数dB高くなります。
[フェージング]列は、各モードがHFフェージングに対して
どれほど信号を安定して、復調出来るかを示し、
高いほど復調が崩れません。

FreeDV 700Dはチューニングに敏感です。同期を取得するには、
送信周波数の+/- 60Hz以内でなければなりません。
これは、一般に+/- 1 Hzの精度を備えた最新のラジオでは簡単ですが、
古いVFOベースのラジオで使用する場合はスキルと練習が必要です。

FreeDV 2020交信のヒント

  1. AVXをサポートする最新の(2010年以降)Intel CPUが必要です。
    AVXがない場合、FreeDV 2020モードボタンはグレー表示されます。
  2. いくつかの声は非常に荒いかもしれません。初期のテストでは、
    テストされた受信例の約90%が適切に機能します。
  3. 700Dと同様に、FreeDV 2020を同期するには、-/ + 60Hz以内で
    調整する必要があります。
  4. 大幅なフェージングの場合、同期には数秒かかる場合があります。
  5. 2秒間の復調に必要な時間があります。
    これを調整してみてください(ツール-オプション-FIFOサイズ。
    以下のサウンドカードデバッグセクションも参照してください)。
  6. 音声キーヤーファイルは、16 kHzモノ16ビットサンプル形式で
    ある必要があります。


実際のFreeDV交信では700Dモードを中心に運用をしています。
FreeDVソフトを立ち上げて、モードの700Dをクリックしてスタートを押します。

FreeDV信号を、何も受信していないときは、上の写真のような状態になります。

SSBの音声信号を受信したときは、上の写真のような状態の
ウォーターホールになります。

少し弱めの信号を受信したときのウォーターホール画像です。
受信音声も完全に復調出来ずケロケロ音が混じっています。

受信信号も強い時は、上のような、はっきりとしたウォーターホールが見えて
復調もしっかりと出来ます。

それでは、各モードの受信時のウォーホール画像、受信音声を見ていきましょう

上の写真は、700Cモードの信号を、受信したときのウォーターホール画像です。

上の動画は、700Cモードの受信時の動画です。

上の写真は、700Dモードの信号を、受信したときのウォーターホール画像です 。

上の動画は、700Dモードの受信時の動画です。

上の画像は700Eモードの受信時の画像です。
このモードはFreeDV Ver1.5から実装されたモードです。

上の動画は700Eモード受信時の動画です。

上の画像は800XAモードを受信したときの画像です。

上の動画は800XAモードを受信した時の動画です。

上の写真は、1600モードの信号を、受信したときのウォーターホール画像です。

上の動画は、1600モードの受信時の動画です。

上の画像は2400Bモードを受信した時の画像です。
帯域が広いので28MHz帯以上のFMモード 
F1E F7Wでの運用になります。

上の動画は2400Bモードを受信したときの動画です。

上の写真は、2020モードの信号を、受信したときのウォーターホール画像です。

上の動画は、2020モードの受信時の動画です。

上の画像は700Dモードで、とても良い受信状態のものです。
SNRが、17から19を示していて、きれいな復調で聞くことが出来ました。

どうでしょうか、FreeDV受信信号の受信について、
わかって頂けたでしょうか。
ワッチをしていてFreeDVの信号を見つけたら
受信時に、すべての音声処理をオフにして
DSPノイズリダクションをオフにして
受信オーディオ帯域を可能な限り「フラット」に設定して、
特別な受信フィルターは使用せずに 、受信をしてみて下さい。

ここで紹介した、動画の音源について ←ここで
freedv_test音源.Zip ←ダウンロード出来るようにしてあります。
活用方法は下記の画像を参照
任意のモードを選択スタートさせて、
tools>Start/Stop Play File From Radioで再生出来ます。



FreeDVに必要な電波型式について

投稿日 by Hiro

FreeDVで使われる電波型式は、次のようなものがあります。

パソコンなどの付属装置から、出力されたFreeDVのデジタル音声信号を
無線機により、SSBの変調方式で電波として送り出された場合
1.G1E : デジタル化音声でPSKでの送信
2. G7W : デジタル信号の2つ以上のチャネル で
 電話(音響) ,データ転送に使用
以上の2つの電波型式を必要とします。      

パソコンなどの付属装置から、出力されたFreeDVのデジタル音声信号を
無線機により、FMの変調方式で電波として送り出された場合
1.F1E : デジタル化音声でFSKでの送信
2. F7W : デジタル信号の2つ以上のチャネル で
 電話(音響) ,データ転送に使用
以上の2つの電波型式を必要とします。

この電波型式での運用は、FMでの運用を許可された周波数帯、
28MHz帯以上での運用となります。
24MHz帯以下で、免許されている局もありますが、実際の運用は出来ません。

占有帯域幅について

モード最小SNRフェージング待ち時間音声帯域幅占有帯域幅
SSB08/10低い26003KHz
160043/10低い40001.3KHz
700C26/10低い40001.5KHz
700D-24/10高い40001.13KHz
700E17/10中程度40001.5KHz
202045/10高い80001.6KHz

現在、一般的なFreeDVに関しての情報では、占有帯域幅を1.13KHzとしています。
具体的にはG1E, 1K13 G7Wの表記です、これは700Dモードで運用した場合の電波型式です。
この免許の指定の中で、1600モード,700Cモード,2020モードでの運用は指定範囲外となります。
このページでは、FreeDV1.4ベータ版に実装されている、800XA,2400B以外のモードに関しての
付属装置諸元について紹介します。

※説明が重複しますが、下の画像の図では、パーソナルコンピュター変調方式
から第2送信機の入力がMIC端子への入力となっています。

最近の無線設備では外部入力としてUSBオーディオを実装した無線機もあり
技適機のまま、送信機にパソコンを接続して行うデジタル・データ通信を行う
場合は「アマチュア局特定付属装置」として扱われ、すべてのアマチュア局の
送信機の外部入力端子に「アマチュア局特定附属装置」が接続されることを
前提として捉えることとしておりますので、アマチュア局特定附属装置が
送信機の外部入力端子に接続されている場合には、工事設計書に
当該アマチュア局特定附属装置に係る電波の型式が記載されていない場合で
あっても、当該電波の型式を使用することができます。

無線設備の免許のされ方に、違いはあると思います(保証認定、無線機改造等)
事情は違う場合もありますのでケースバイ・ケースで総合通信局に
確認をしてください。

上の図は付属装置諸元の参考諸元です。
実際の申請では、G1Eに占有帯域幅指定は付けていません

※令和5年9月25日省令改正において
「アマチュア局特定付属装置」が定義され
送信機にパソコンを接続して行うデジタル・データ通信が広がっており、
送信機の外部入力端子にパソコンを接続して運用することが
一般的なものとなっていること等を踏まえ、「アマチュア局特定附属装置」
の免許手続が簡素合理化されました。
「アマチュア局特定附属装置」については、すべてのアマチュア局の送信機※の
外部入力端子に「アマチュア局特定附属装置」が接続されることを
前提として捉えることとし、次のとおり簡素合理化されました。
なお、人工衛星等のアマチュア局については、アマチュア局特定附属装置の
制度の適用はありません。
※適合表示無線設備以外の無線設備(送信機)も対象です。

  1. ①アマチュア局特定附属装置については、無線局事項書及び工事設計書への記載は不要です。
    (無線局事項書の備考欄への「デジタルモードのため附属装置(PC)を接続」等の記載、
    送信機系統図(附属装置の諸元を含む)の添付も、不要です。)
    ※「無線局事項書及び工事設計書」に、アマチュア局特定附属装置に係る記載があっても、
    記載がない場合と同様に手続が行われます。
  2. ②開局時、無線設備変更時を問わず、アマチュア局特定附属装置を含めた手続、
    検査等は、不要です。

  3. 〔補足〕工事設計書の記載とアマチュア局特定附属装置について
  4. 無線局免許状等の記載上の簡素合理化のため、周波数等の一括表示記号が導入されますが、
    実際には、工事設計書に記載された無線設備が発射可能な周波数等以外は
    使用できないこととなっております。
  5. 「アマチュア局特定附属装置」については、すべてのアマチュア局の
    送信機の外部入力端子に「アマチュア局特定附属装置」が接続されることを
    前提として捉えることとしておりますので、アマチュア局特定附属装置が
    送信機の外部入力端子に接続されている場合には、工事設計書に
    当該アマチュア局特定附属装置に係る電波の型式が記載されていない場合で
    あっても、当該電波の型式を使用することができます。

    省令の改正によりFreeDVの電波型式を申請しなくても
    運用が可能になりました。

以下の記述は、省令改正前の記載となります。

上の画像は、FreeDVで運用している送信機を第2送信機とした場合のものです。
FreeDV 700Dモード以外のモードについての申請に必要な資料をまとめた
FreeDV申請パックを作りました。
FreeDV 1.4ベータに実装されている1600モード
FreeDV 1.5.2 ベータ版に実装されている700Eモード
700Cモード,2020モード,800XAモード,
2400Bモードの付属装置諸元を、上記のようにまとめてあります。
付属装置諸元についての補足説明を含んでいます。
またVer1.5.1に新しく実装された700Eモードの運用については
FreeDV申請パックを使って申請した場合
または2020モード対応の、G1E 1K60 G7Wの免許を受けている場合、
占有帯域幅が指定内となりますので、改めて変更申請を出す必要はありません。
2020年に施行された、免許手続きの簡素化によるものです。
ただG1E 1K13 G7Wの指定を受けている場合は、申請パックを使っての
変更申請が必要となります。


2021年2月にFreeDVの開発元より、最新の諸元が公表されました
それを元にして実装されているモード、全ての諸元を
FreeDV申請パックに、まとめてあります。
エクセル形式、LibreOfficeの形式にしてありますので
必要に応じて編集して下さい

申請用の諸元をまとめた FreeDV 申請用パックは、
こちらからダウンロードして下さい、ウィルスについてはチェック済みです。

2022/03/12追記
※FreeDV Ver1.8.0以降で追加となった2020A 2020Bモードを含めた
付属装置諸元及び資料を、FreeDV_Ver1.8申請用としてZipファイルとして
まとめました、こちらからダウンロードしてください。
ウィルスについてはチェック済みです。

FreeDV運用に必要な電波型式と、包括コードの関係

周波数包括コードG1EG7WF1EF7W
1.9MHz帯4MA,3MA含まれない含まれない運用不可運用不可
3.5MHz帯4HA,3HA含まれない含まれない運用不可運用不可
3.8MHz帯4HD,3HD含まれない含まれない運用不可運用不可
7MHz帯4HA,3HA含まれない含まれない運用不可運用不可
10MHz帯含まれない含まれない運用不可運用不可
14MHz帯2HA含まれない含まれない運用不可運用不可
18MHz帯3HA含まれない含まれない運用不可運用不可
21MHz帯4HA,3HA含まれない含まれない運用不可運用不可
24MHz帯4HA,3HA含まれない含まれない運用不可運用不可
28MHz帯4VA,3VA含まれる含まれない含まれる含まれる
50MHz帯4VA,3VA含まれる含まれない含まれる含まれる
144MHz帯4VA,3VA含まれる含まれない含まれる含まれる
430MHz帯4VA,3VA含まれる含まれない含まれる含まれる

上の図で、包括コードに含まれていない電波型式は、無線局免許申請書類の中で
13 電波の型式並びに希望する周波数及び空中線電力の項目に別途記載をする必要があります。
FreeDV申請パックを使って申請をされる場合は、2020Bモードの占有周波数帯幅が、
各モードの中で最大となります。
具体的には、G1E 2K10 G7Wの追記となります。
補足 令和5年9月25日の省令改正により新たに
10MHz帯での占有帯域幅 2KHz以下の全電波型式の周波数が割り当てられ
これにより800XA,2020Bモードを除くモードでの運用が可能となりました。


4VA,3VAの包括コードでは、2K10 G7Wのみ追記します。
工事設計書は、必要とする全ての電波型式を記入することになります。
同じように FreeDVの電波型式として G1E  1K60 G7Wの記載が必要です。
28MHz帯以上で、FMモードでの運用が可能な無線機の場合は、F1E ,F7Wを
工事設計書に記載をして下さい。

参考までに、電子申請での 13 電波の型式並びに希望する周波数及び空中線電力の
項目部分を載せておきます。



必要な設備について

投稿日 by Hiro
  • SSBレシーバーまたはトランシーバー
  • FreeDVソフトウェアのダウンロードリンクは以下のとおりです。
  • 1枚(受信のみ)または2枚のサウンドカードを備えたWindows、Linux、またはOSX PC。
  • PCをSSB無線に接続するケーブル。それぞれについて、具体的に見ていきましょう
  • SSBトランシーバー
  • これは最近の機種でUSBオーディオを内蔵したものならば
  • ケーブル一本で接続出来ますので設定が楽ですが
  • 内蔵していない場合は、別途パソコンとのUSB接続インターフェイスを
  • 用意して下さい。
  • FreeDVソフトウェア  ダウンロードリンクは https://freedv.org サイトから
    ダウンロードしてください。 
  • FreeDV-2.0.0-devel-2024-10-18-b6d65bc2-windows-x86_64.exe (Intel/AMD 用 64 ビット Windows)
  • FreeDV.dmg.zip (macOS 用 Intel/ARM ユニバーサル バイナリ)
  • 上記のFreeDVソフトの全てのモードを運用するには変更申請が必要となる場合が、
    あります、細かな諸元についてはFreeDVに必要な電波型式について
    のページを参照して下さい
    ※総務省令の改正によりこの件に関しては、ほぼ必要無くなりましたが
    個別の事案については、総合通信局に確認をお願いします。
  • パソコンについて
  • 出来れば最近、製造されたパソコンを用意するのが理想です。
  • 全てのモードを運用するには
  • AVXをサポートする CPUが必要です 。
  • 具体的には 該当するCPUとしてIntel i5 3000番台以降
  • AVXを持っていない場合は、FreeDV 2020モードボタンが
  • グレーアウトされます。
    注 FreeDV Ver2.0以降のRADEモードは、比較的新しいCPUを
    要求します、適合していないCPUはRADEモードを起動すると
    FreeDVソフトが落ちてしまいます。

サウンドデバイスについて
サウンドカード1
これは無線機との入出力を受け持つサウンドカード
USBインターフェイス、無線機内蔵のもの、またはリグエキスパート
八重洲無線で販売している、SCU-17などが使えます。
パソコン内蔵のサウンドデバイスも使えますが
使用にあたって注意が必要です。

サウンドカード2
運用者とパソコン FreeDVソフトウェアとの入出力を受け持ちます。
パソコン内蔵のサウンドデバイスを、既にサウンドカード1の部分で
占有している場合は、入出力の出来るUSBオーディオインターフェイスを
別途用意する必要があります。USBヘッドセットなどでも代用出来ます。

オーディオインターフェイスについての補足説明

無線機でオーディオデバイスを内蔵していて、PTTのコントロールが
スムーズに出来る場合は、上の接続方法になります。

無線機内蔵のオーディオインターフェイスが無く、外部インターフェイス
MFJ製MFJ1204 ,八重洲無線 SCU-17を使う場合は、上の接続方法に
なります。

無線機内蔵のオーディオインターフェイスが無く、外部インターフェイス
USBIF4CW等、外部装置内に、オーディオデバイスを内蔵していなくて
パソコン内の、オーディオデバイスを使用している場合は、
人側に、USBヘッドセットなどのデバイスを用意する必要があります。


上級編として、接続例4,5の運用者側のマイク入力にUSB接続の出来るコンデンサーマイク
価格は、5000円くらいから、またはパソコンとUSB接続可能な
マイクプリアンプとコンデンサーマイク セットで15000円
くらいから使うのも良いと思います。

 



FreeDVモードの特徴について

投稿日 by Hiro

歴史について

2012年、FreeDVはDavid Witten(GUI、アーキテクチャ)とDavid Rowe(Codec 2、モデムの実装、統合)
によってゼロからコーディングされました。

FreeDVの設計およびユーザーインターフェイスは、フランチェスコランザHB9TLKによって
開発されたFDMDVに基づいています。Francescoは、Peter Martinez G3PLXからモデム設計に
関するアドバイスを受けました。
PeterMartinez G3PLXは、FreeDVで使用されるFDMDVモデムについてDavidにもアドバイスしました。

K0PFXのMel Whittenは、FDMDVを含むいくつかのデジタル音声システムの設計、テスト、
およびプロモーションに大きく貢献しました。
この実用的な経験が現在の設計につながっています-高速同期、FECなし、低遅延システムにより、
オペレーターに「SSB」タイプの感覚を与えます。メルとアルファテスターのチーム
(Gerry、N4DVR、Jim、K3DCC、Rick、WA6NUT、Tony、K2MO)は、
FreeDVの使いやすさと設計に関するフィードバックを提供しました。

ブルース・ペレンスは、アマチュア無線のオープンソースで特許フリーの音声コーデックの思想的リーダーです。
彼はCodec 2とFreeDVの開発に刺激を与え、促進し、奨励しました。

FreeDVは、音声コーデックを含む 100%オープンソースソフトウェアを使用しているため、ユニークです。
秘密もプロプライエタリもありません!FreeDVは、21世紀のアマチュアラジオの道を表します。
ハムは自由に実験や革新を行うことができ、将来は単一のメーカーが閉鎖した技術に縛られるのではありません。

FreeDVに実装されているモードの特徴

次の表は、音声品質の大まかなガイドのアンカーとしてアナログSSBとSkypeを使用した、
さまざまなモードのガイドです。

モード 最小SNR フェージング強度 復調遅延 音声帯域幅 音声品質
SSB 0 8/10 短い 2600 5/10
1600 4 3/10 短い 4000 4/10
700C 2 6/10 短い 4000 3/10
700D -2 4/10 長い 4000 3/10
700E 1 7/10 中程度 4000 3/10
2020 4 5/10 長い 8000 7/10
Skype 8000 8/10

最小SNRは、おおむね自分自身を繰り返さずに会話できないSNRです。
上記の数値は、フェージングのないチャネル(VHF無線のようなAWGNチャネル)にあります。
フェージングがある場合、最小SNRは数dB高くなります。[フェージング強度]列は、
モードがHFフェージングチャネルに対してどれほど堅牢であるかを示し、高いほど堅牢です。

より高度な700Dおよび2020モードでは、大きな前方誤り訂正(FEC)コードを使用するため、
待ち時間が長くなります。音声の多くのフレームをバッファリングし、
PCサウンドカードのバッファリングと組み合わせて、1〜2秒のエンドエンドレイテンシをもたらします。
特にフェージングが発生している時では、会話の開始時に同期に数秒かかる場合があります。

FreeDV 700D

2018年半ばに、新しいOFDMモデム、強力な前方誤り訂正(FEC)、およびオプションの
インターリーブを備えたFreeDV 700Dがリリースされました。
700Cで同じ700ビット/秒の音声コーデックを使用します。-2dBという低いSNRで動作し、
良好なHFチャネル性能を備えています。フェージングチャネルではFreeDV 1600よりも約10dB優れており、
低SNRでSSBと競合します。FECは、都市のHFノイズからある程度の保護を提供します。
Sレベルが1~3程度の信号であってもSNRが確保されていれば、会話をすることが出来ます。

FreeDV 700E

FreeDV 700Eは、700Cと700Dのオンエア動作から学んだ教訓を使用して、
2020年12月に開発されました。700D の変形は、
短いフレーム サイズ (80 ミリ秒) を使用して、遅延と同期時間を短縮します。
最大4Hzドップラースプレッドと6ms遅延スプレッドを備えた高速フェージングチャンネルに最適化されています。FreeDV 7000E は、FreeDV 700C および 700D と同じ 700 ビット/s コーデックを使用します。それは700Dより約3dBより多くの力を必要とするが、速い退色チャネルで確実に作動できる。

700Eリリースには、700Dのオプションの圧縮(クリッピング)と700E送信波形も含まれ、ピーク対平均電力比を約4dBに低減します。たとえば、100WのPEP送信機は約40W RMSに駆動することができます。
これは、FreeDV 700D の以前リリースに比べて 6dB の改善です。
クリッパーを有効にする前に、送信機が損傷することなく、
持続高平均電力を処理できることを
確認してください。

クリッピングはツール-オプションを使用して有効にすることができます。

SNR クリッピングが高い良好なチャネルでは、受信信号の SNR が実際に減少する可能性があります。これは意図的です – RMS パワーを高めるために、いくつかの事前歪みを追加しています。前方エラー訂正(FEC)はクリッピングによって発生したエラーをクリーンアップし、不良チャンネルでは信号パワーの増加の利点が良好なチャネルのSNRのわずかな減少を上回ります。

FreeDV 2020

FreeDV 2020は2019年に開発されました。Jean-MarcValinが開発したLPCNetニューラルネット
(ディープラーニング)合成エンジンに基づく実験的なコーデックを使用しています。
わずか1600 HzのRF帯域幅で8 kHzのオーディオ帯域幅を提供します。
FreeDV 2020は、700Dと同じOFDMモデムとFECを採用しています。

FreeDV 2020の目的は、HF無線でニューラルネット音声コーディングをテストすることです。
これは非常に実験的であり、おそらく実世界無線システムを介したニューラルネットボコーダーの最初の使用です。

FreeDV 2020は、SNRが10dB以上の低速フェージングHFチャネル用に設計されています。
700Dのような高速フェージングや非常に低いSNR向けには設計されていません。
SSBがすでに「アームチェア」コピーであるチャネルでは、SSBに代わる高品質になるように設計されています。
AWGN(非フェージングチャネル)では、2dB までのSNRではFMモードのような音声品質を実現します。

FreeDVのライセンス料について
FreeDVの使用にはライセンス料は必要ありません。プロジェクトに含めるのは、
Cコードのライブラリをコンパイルするのと同じくらい簡単です。
FreeDVはオペレーティングシステムを必要とせず、
マイクロコントローラーなどの小さなマシンで問題なく「ベアメタル」で実行されます。
ハードウェア浮動小数点ユニット(FPU)が必要です。

FreeDVスタックは、最新のPCのCPUリソースの約1%で実行されるgccコンパイル可能なCソフトウェアです。
FreeDV 1600および700Dは、
「ベアメタル」STM32F4マイクロコントローラ(168MHz、FPU、128k RAM、500kフラッシュ)にも移植されています。

FreeDVには浮動小数点プロセッサが必要です。固定小数点実装を作成することは可能かもしれませんが、
FreeDVを実行できる浮動小数点プロセッサが5ドル以下で利用できるようになったため、
そうするインセンティブはほとんどありません。

開発者に対しての寄付について
今年、あなたはハム無線機にどれくらい費やしましたか?FreeDVと比較してどうですか?
FreeDVは、Ham Radioを介したデジタル音声のオープンで自由な未来を表します。
PayPalまたはPatreon経由で寄付することで支援できます。

FreeDV開発者は、何千時間もの高度に熟練したエンジニアリング時間を寄付しました。
あなたの寄付は、Hamイベントでのハードウェア、旅行、FreeDVプロモーションの開発者の自費を削減します。

SM1000 FreeDVアダプターを購入すると、PCまたはサウンドカードなしで
任意のHFラジオでFreeDVを実行できます。
これは、FreeDVおよびCodec 2の主要開発者であるDavid Roweをサポートします




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