FreeDV運用ガイド

オープンソースによるデジタル音声通信

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freedv運用の手引き

サウンドカードの設定について

投稿日 by Hiro

サウンドカードの構成

受信のみの操作では、サウンドカードが1枚あれば十分です。これは開始するのに最適な方法です。

送信/ 受信操作には、2枚のサウンドカードが必要です。1つは無線機に接続し、
もう1つはオペレーターに接続します。無線機に接続するサウンドカードは
無線機の内部USBサウンドカード、または自家製及び市販のリグインターフェイスなどを
リグインターフェイスデバイスにすることができます。

2番目のサウンドカードは、多くの場合、USBヘッドフォンのセット、またはコンピューターの
内部サウンドカードです。

受信のみ(1つのサウンドカード)

受信専用ステーションから始めます。コンピューターの基本的なサウンドハードウェア、
たとえばコンピューターのマイク/スピーカーだけが必要です。

  1. [ツール]-[オーディオ設定]ダイアログを開きます
  2. 下部で[受信]タブを選択します
  3. 無線機をパソコンから(通常は上部の)デフォルトのサウンド入力デバイスを選択します
  4. では、コンピュータにスピーカーから/ヘッドフォンウィンドウをデフォルトの
    サウンド出力デバイスを選択します(通常は上部)
  5. 下部で[ 送信]タブを選択します
  6. マイクからウィンドウを選択なし
  7. にある無線機窓選択なし
  8. OKを押してダイアログを閉じます

[開始]を押すと、FreeDVはマイク入力の入力信号のデコードを開始し、デコードされたオーディオを
スピーカーから再生します。有効なFreeDV信号が受信されない場合、オーディオは再生されません。

コンピューターのマイク入力を無線機受信機に接続すると、受信信号をデコードできます。
リグインターフェイスがある場合は、それをFrom Radio To Computerデバイスとして設定し、
コンピューターのサウンドカードをFrom Computer To Speaker / Headphoneデバイスとして
設定してみてください。

Tx / Rx操作では、[ツール]-[オーディオ設定]の[ 送信]タブと[ 受信]タブを設定して、
2枚のサウンドカードを設定する必要があります。

受信した場合、FreeDV信号から、あなたの無線機は、お使いのコンピュータによって
復号化されて送信されてスピーカー/ヘッドフォンから聞くことが出来ます。

送信時に、FreeDVはマイクから音声を取得し、それをコンピューターで
FreeDV信号にエンコードします。この信号は 無線で送信されます。

タブ サウンドデバイス ノート
受信タブ 無線機からコンピューターへ FreeDV信号からコンピュータに
無線機リグインターフェース
受信タブ コンピューターからスピーカー/ヘッドフォンへ コンピューターからスピーカー
/ヘッドフォンへのデコードされた
オーディオ
送信タブ マイクからコンピューターへ マイクからコンピューターへの音声
送信タブ コンピューターから無線機へ 送信用の無線リグインターフェイスに
送信されたコンピューターからの
FreeDV信号


それでは、実際の接続例を見ていきます。

接続例1及び2の場合は、パソコン内蔵のサウンドデバイスを、
運用者側で使用します。
無線機側のオーディオインターフェイスは自作することも可能ですが
この場合は、PTT制御の回路も自作する必要があります。
無線機側接続の市販されている代表的なインターフェイスに八重洲無線SCU-17
MFJ製MFJ-1204を国内ではラジオパーツジャパンが取り扱っています
実際のパソコンのオーディオプロパティ並びに、FreeDVのオーディオコンフィグ画面です。

Receive 受信側のタブでは
From Radio To ComputerではUSBオーディオ入力(マイク)に
From Computer To Speaker / Headphonesでは、パソコン内蔵のスピーカー出力とします。
ここでは、パソコン内蔵のオーディオインターフェイスをHigh Defitntion Audio
外部USBオーディオインターフェイスを6-USB Audio CODECとしています。

Transmit 送信側タブ
From Microphone To Computerではマイク パソコン内蔵のマイク
From Computer To Radioでは USBオーディオ出力(スピーカー) とします。

接続例3の場合、パソコン内蔵のサウンドデバイス
無線機側接続インターフェイスで使用します。
代表的なインターフェイスとして、USBIF4CWがあります。
運用者側は、外部接続のUSBオーディオI/Fとマイクとスピーカー(ヘッドホン)
またはUSB接続のヘッドセットを使用します。
実際のパソコンのオーディオプロパティ並びに
FreeDVのオーディオコンフィグ画面です。

Recieve 受信側タブ 
From Radio To Computer を、
パソコン内蔵サウンドデバイスの入力(マイク)に
From Computer To Speaker / Headphonesでは、
外部接続のUSBオーディオ出力(スピーカー)とします。

Transmit 送信側タブ
From Micophone To Computerでは、
外部接続のUSBオーディオデバイスのマイク側
From Computer To Radio ではパソコン内蔵の
パソコン内蔵サウンドデバイスの出力(スピーカーとします)

接続例4,接続例5は、接続例1,2の設定で運用者側にパソコン内蔵のオーディオ
インターフェイスを使わずに外部USBオーディオインターフェイス
(USB接続コンデンサーマイク,USB接続の出来るマイクプリアンプ,ミキサー,
単体のコンデンサーマイク,USBスピーカー)等を接続して運用します。
どちらか言えば、上級者向けの設定となります。

オーディオデバイスの変更について

オーディオデバイスを変更する場合(たとえば、サウンドカード、USBハードウェアの追加または削除)、
スタートを押す前にTools / Audio Configダイアログをチェックして、
オーディオデバイスが期待どおりであることを確認することをお勧めします。
これは、ヘッドセット、USBサウンドカード、仮想ケーブルなどの
オーディオデバイスが最後にFreeDVを使用してから切断された場合に特に重要です。

設定更新はツールの左下隅に/オーディオConfigが、通常のオーディオデバイスのリストを更新します。
既知の作業構成のスクリーンショットを保存しておくと、
ユーザーにとって便利です。Windowsの更新後に、
予期しないオーディオ構成の変更が発生することもあります。

別の解決策は、FreeDVを再起動し、オーディオハードウェアを変更した後、
Tools / Audio Configを再度確認することです。

Tools / Audio Configを更新せずにUSBオーディオデバイスを変更/削除すると、
FreeDVがクラッシュする場合があります。



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
SSB 0 8/10 低い 2600 3KHz
1600 4 3/10 低い 4000 1.3KHz
700C 2 6/10 低い 4000 1.5KHz
700D -2 7/10 高い 4000 1.13KHz
2020 4 5/10 高い 8000 1.6KHz

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。

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

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
700Cモード,2020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。

FreeDV 申請パックは、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。


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免許されない免許されない免許されない免許されない
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
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、2020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 1K60 G7Wの追記となります。
4VA,3VAの包括コードでは、1K60 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。




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