1. リフレクターに接続して交信する方法 (1) 無線機を使う方法と無線機を使わない方法について紹介します < 無線機を使う方法 > ノード局と呼ばれる無線局をインターネット経由で使用するリフレクターに接続しておく デジタル無線機 (ID51 等 ) を使い ノード局経由でリフレクターに接続して交信

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1 リフレクターを使って世界中と QSO しよう リフレクター接続方法とインターネットの基礎 2018 年関西ハムフェア XRF リフレクター同好会 JR1OFP

2 1. リフレクターに接続して交信する方法 (1) 無線機を使う方法と無線機を使わない方法について紹介します < 無線機を使う方法 > ノード局と呼ばれる無線局をインターネット経由で使用するリフレクターに接続しておく デジタル無線機 (ID51 等 ) を使い ノード局経由でリフレクターに接続して交信する (1) ラズパイ + DVMEGA ノード局 ( 例 ) ID31/51 ノード局 ( ラズパイ + DVMEGA) リフレクター XRF085 D-Star 電波 ラズパイのソフトウェア : irrcddbgateway + DstarRepeater LAN ケーブル 接続するリフレクターは ラズパイソフトウェアに登録して入れておく また デジタル無線機 (ID51 等 ) からコマンドを送り 接続先リフレクターを変更することもできる 2

3 1. リフレクターに接続して交信する方法 (2) (2) BlueDV 方式 (Bluetooth 接続 ) ID31/51 ノード局 Android スマホ (DVMEGA + BlueDV-IF 装置 ) アプリ : BlueDV 携帯電話基地局 リフレクター XRF085 D-Star 電波 Bluetooth 電波 携帯電話電波 (3) BlueDV 方式 (PC 接続 ) ID31/51 ノード局 (DVMEGA + BlueDV-IF 装置 ) Windows PC ソフト : BlueDV for Windows リフレクター XRF085 D-Star 電波 USB ケーブル LAN ケーブル 接続するリフレクターは スマホ画面又は PC 画面上で選択する 3

4 1. リフレクターに接続して交信する方法 (3) < 無線機を使わない方法 > AMBE 音声コーディック装置 (ThumDV,AMBEサーバー等) を使いD-Star 形式デジタル音声データと非圧縮デジタル音声データを相互変換する (1) USBドングル (ThumbDV) を使った例 PC のマイクに向かって話す Windows PC (BlueDV for Windows ) ThumbDV LAN ケーブル リフレクター XRF085 (2) AMBE サーバーを使った例 リフレクター インターネット 携帯電波 Android スマホ (BlueDVAMBE) XRF085 ポータブル AMBE サーバー 携帯電話基地局 スマホのマイクに向かって話す 4

5 2. AMBE サーバーのしくみ (1) < 送信時 > Android スマホ / タブレット ( アフ リ :BlueDVAMBE) 3D-Star 圧縮音声テ ータ (3.6kbps) リフレクター XRF085 1 非圧縮音声テ ータ (128kbps) 2D-Star 圧縮音声テ ータ (3.6kbps) AMBE サーバー ラズパイ + AMBE3000 基板 1 スマホのマイクで音声のアナログ電気信号を作る アナログ電気信号を A/D 変換し非圧縮デジタル音声データにし AMBE サーバーに送る (16-bit linear PCM data sampled at 8 khz = 128kbps ) 2 AMBE サーバーで非圧縮音声デジタルデータを D-Star で使っている AMBE (2.4kbps + FEC = 3.6kbps) 形式に圧縮し スマホに送り返す (FEC: Forward Error Correction --- エラー訂正用の符号化 ) 3 スマホは受信した D-Star 形式の圧縮音声データを接続しているリフレクターに送る 5

6 2. AMBE サーバーのしくみ (2) < 受信時 > 1D-Star 圧縮音声テ ータ (3.6kbps) リフレクター XRF085 Android スマホ / タブレット ( アフ リ :BlueDVAMBE) 2D-Star 圧縮音声テ ータ (3.6kbps) 3 非圧縮音声テ ータ (128kbps) AMBE サーバー ラズパイ + AMBE3000 基板 1 スマホは接続しているリフレクターから D-Star 形式の圧縮音声データを受信する 2 スマホは受信した D-Star 形式圧縮音声データをそのまま AMBE サーバーに送る 3 AMBE サーバーは D-Star 形式圧縮音声データ (3.6kbps) を非圧縮音声データ (128kbps) に変換し スマホに送り返す スマホは受信した非圧縮音声データを D/A 変換してアナログ電気信号を作り スピーカーから音声を出す 6

7 3. ポータブル AMBE サーバーの使い方 XRF リフレクター同好会が頒布している ポータブル AMBE サーバー の使い方を紹介します < 使い方 1> ポータブル AMBE サーバーを持ち歩いて使う リフレクター XRF085 インターネット 携帯電波 Android スマホ (BlueDVAMBE) WiFi ポータブル AMBE サーバー 特徴 : (1) 携帯電話のパケット通信量が少なくてすむ (2) ポート開放の設定が不要 < 使い方 2> ポータブル AMBE サーバーを家に置いて使う リフレクター インターネット 携帯電波 Android スマホ (BlueDVAMBE) XRF085 ポータブル AMBE サーバー 特徴 : (1) スマホのみ持ち歩いてリフレクター通信ができる (2) 自宅のルーターにポート開放の設定が必要 (3) 携帯電話のパケット通信量は多くなる 7 7

8 4. ポータブル AMBE サーバーを持ち歩いて使う方法 (1) ポータブル AMBE サーバーには WiFi 機能が内臓されています スマホのテザリング機能を使い スマホとポータブル AMBE サーバーを WiFi 接続します Android スマホ (BlueDVAMBE) WiFi ポータブル AMBE サーバー < テザリング設定方法 1> スマホのテザリング設定をポータブル AMBE サーバーに合わせる ポータブル AMBE サーバーにはデフォルト値として下記値が設定されています SSID: PAMBESERVER, ハ スワート : abcdefg1234 スマホのテザリング設定で 設定値を上記値に合わせて下さい ( 手順例 ) --- スマホ機種毎に少し違うので注意設定 => もっと見る => テザリングとポータブルアクセスポイント => テザリング => WiFi アクセスポイントをセットアップ => ネットワーク名 (SSID) : PAMBESERVER => パスワード : abcdefg1234 => 保存 => テザリング => ON 8

9 4. ポータブル AMBE サーバーを持ち歩いて使う方法 (2) < テザリング設定方法 2> ポータブル AMBE サーバーの設定をスマホに合わせる (1) スマホのテザリング設定で SSID とパスワードを調べる ( 下記 xxxx/yyyy) ( 手順例 ) --- スマホ機種毎に少し違うので注意設定 => もっと見る => テザリングとポータブルアクセスポイント => テザリング => WiFi アクセスポイントをセットアップ => ネットワーク名 (SSID) : xxxx => パスワード : yyyy (2) ポータブル AMBE サーバーの蓋を開け SD カードを取り出し Windows パソコンに SD カードアダプターに挿し接続する SD カードドライブの中の AMBEDConfig.exe ファイルをダブルクリックする 右画面が出るので WiFi 設定の中の SSID と WiFi パスワードを (1) で調べた値 (xxxx/yyyy) に設定し OK を押す (3) SD カードをポータブル AMBE サーバーに戻し電源を入れる (4) スマホのテザリングを ON にし WiFi 接続する 9

10 4. ポータブル AMBE サーバーを持ち歩いて使う方法 (3) テサ リンク 接続ができても AMBESERVER CONNECTED にならない場合の確認ホ イント (1) スマホテサ リンク が使用しているフ ライヘ ート IP アト レスが合っているか確認する スマホに Network Scanner アプリをインストールし 確認する スマホのテザリングを ON にし Network Scanner を起動する /24 を使っているか確認する (Android スマホではこの IP アドレスが多く使われているが スマホメーカにより違う IP アト レスが使われていることがある ) (2) 違うフ ライヘ ートIPアト レスが使われていた場合ホ ータフ ルAMBEサーハ ーのSDカート をPCに接続し AMBEDConfigツールで変更する (IPアト レスのネットワークアト レス部を合わせる) ( 例 ) IP: /24 の場合ここを変更固定 IP: ルータアト レス : /24 ( 赤文字部分がネットワークアト レス部です ) 10

11 5. ポータブル AMBE サーバーを家に置いて使う方法 (1) 家庭内ネットワーク ( 例 ) リフレクター XRF085 ホ ータフ ル AMBE サーハ ー ( ) (Port:2465) BB ルータ ( ) ( ) ( インターネット ) ( ポート開放の設定 ) (PORT) (IP) UDP 2465 => BlueDVAMBE アプリ SETUP の AMBEServ IP アドレスの設定 : (1) スマホを家庭内ネットワーク接続で使う場合 (WiFi 接続 ) フ ライヘ ート IP アト レスを設定 : ( 上記例の場合 ) (2) スマホを家庭外で使う場合 ( 携帯電波接続 ) ルータのク ローハ ル IP アト レスを設定 : ( 上記例の場合 ) この場合 BB ルータにポート開放の設定が必要 BlueDVAMBE アプリで使う 11

12 5. ポータブル AMBE サーバーを家に置いて使う方法 (2) < ポータブル AMBE サーバーを家の有線 LAN に接続して使う > (1) ポータブル AMBE サーバーに USB-LAN アダプターを繋ぎ 有線 LAN に接続する (2) 家庭内 LAN に接続している PC で下記コマンドを打ち IP アドレスを調べる > ipconfig テ フォルトケ ートウェイ ( 例 ) (3) ポータブル AMBE サーバーの蓋を開け SD カードを取り出し Windows パソコンに SD カードアダプターに挿し接続する SD カードドライブの中の AMBEDConfig.exe ファイルをダブルクリックする 右画面が出るので (2) 項で調べた IP アト レスに合わせて有線 LAN 設定を書き換える 固定 IP アト レス : /24 ( 例 ) ルータアト レス : ( 例 ) ( 赤文字のネットワークアト レス部分を合わせる ) OK ボタンを押し保存し SD カードを AMBE サーハ ーに戻す 12

13 5. ポータブル AMBE サーバーを家に置いて使う方法 (3) < ポータブル AMBE サーバーを家の無線 LAN に接続して使う > (1) 家庭内 LAN に接続している PC で下記コマンドを打ち IP アドレスを調べる > ipconfig テ フォルトケ ートウェイ ( 例 ) (2) ポータブル AMBE サーバーの蓋を開け SD カードを取り出し Windows パソコンに SD カードアダプターに挿し接続する SD カードドライブの中の AMBEDConfig.exe ファイルをダブルクリックする 家の無線 LAN に合わせて SSID と WiFi ハ スワート を書き換える (1) 項で調べた IP アト レスに合わせて WiFi 設定の IP アドレスを書き換える 固定 IP アト レス : /24 ( 例 ) ルータアト レス : ( 例 ) ( 赤文字のネットワークアト レス部分を合わせる ) OK ボタンを押し保存し SD カードを AMBE サーハ ーに戻す 13

14 6. インターネット通信の基礎 (1) <IP パケット通信 > IP パケット ヘッダー データ ルータルータルータ ネットワーク #1 ネットワーク #2 ネットワーク #3 ネットワーク #4 ルーティンク テーフ ル ルーティンク テーフ ル ルーティンク テーフ ル 1. 送りたいデータを IP パケット にしてネットワークに送り込む 2.IP パケットには ヘッダー と呼ばれる荷札が付いている この中には 宛先 IP アドレス 送信元 IP アドレス 等の情報が入っている 3. ネットワークとネットワークを接続するルータは この宛先 IP アドレスを見て次にどのネットワークに IP パケットを送るか判断して IP パケットを中継し 目的の装置 (PC やサーバ ) まで届ける 4. 通常 IP パケットの大きさは最大 1,500 バイトで それより大きなデータは複数の IP パケットに分割して 運ばれる 14

15 6. インターネット通信の基礎 (2) <IP パケットの構造 > ヘッダー NI ヘッタ ー IP ヘッダー トランスポートヘッダー AP ヘッタ ー データ 1.NI ヘッダー : ネットワーク インターフェースヘッダー一つのネットワーク内の通信に使われる 宛先 MAC アドレス 送信元 MAC アドレス等の情報が入っている 2.IP ヘッダー : インターネットプロトコルヘッダー複数のネットワークを経由した End to End 通信に使われる 宛先 IP アドレス 送信元 IP アドレス等の情報が入っている 3. トランスポートヘッダー装置 (PC サーバ ) 内で 目的のアプリケーション ( プログラム ) にパケットを届ける 宛先ポート番号 送信元ポート番号等の情報が入っている 4.AP ヘッダー : アプリケーションヘッダーアプリケーション間通信に必要な情報が入っている 15

16 6. インターネット通信の基礎 (3) <IP アドレスの種類 > 1. グローバル IP アドレス インターネットで使われる IP アドレスで 世界中でユニークな番号が PC やサーバに割り当てられる 2. プライベート IP アドレス 家庭内や企業内 組織内の閉じたネットワークでのみ有効な IP アドレス一般家庭では xxx.xxx の IP アドレスが多く使われている プライベート IP アドレスは インターネットでは使えない 16

17 6. インターネット通信の基礎 (4) < 家庭からのインターネット接続 > LAN ケーフ ル LAN ケーフ ル BB ルータ LAN ケーフ ル ONU/ADSL /CATV モデム 光ファイバー電話回線ケーフ ルテレヒ ISP 無線 LAN 家庭内 LAN : プライベート IP アドレスが設定される インターネット : グローバル IP アドレスが設定される ( BB ルータ :Broad Band ルータ, LAN: Local Area Network ) 17

18 6. インターネット通信の基礎 (5) <ネットワークアドレス変換 > 家庭内の PC( プライベート IP) からインターネットアクセスするには? BB ルータでフ ライヘ ート IP( ) とク ローハ ル IP( ) を相互変換する 宛先 IP: 送信元 IP: 宛先 IP: 送信元 IP: PC IPハ ケット IPハ ケット BBルータ IP ハ ケット 宛先 IP: 送信元 IP: IP ハ ケット 宛先 IP: 送信元 IP: Web サーバー 家庭内ネットワーク ( プライベート IP アドレス ) インターネット ( グローバル IP アドレス ) 18

19 6. インターネット通信の基礎 (6) < ポート開放 > インターネット ( グローバル IP) 側から家庭内の装置 ( プライベート IP) にパケットを送信できる様にする機能が ポート開放です この機能を使うと 家庭内に各種サーバーを立ち上げ 家の外から使うことができます AMBE サーハ ー ( ポート :2465) ( 家庭内 ) 宛先 IP: 宛先ポート : BB ルータ ( ポート開放表 ) (PORT) (IP) UDP 2465 => あらかじめ BB ルータにポート開放の設定をしておく ( インターネット ) 宛先 IP: 宛先ポート :2465 外部 PC ( 参考 ) インターネットを使った通信には TCP と UDP がある TCP: パケットの送達確認を行い高信頼な通信が可能 UDP: パケットの送達確認を行わない シンプルな通信方法で信頼性は低い 音声や映像等のリアルタイム通信に使われる 19

20 本日は XRF リフレクター同好会の講演会に参加ありがとうございました (XRF リフレクター同好会 ) JA1COU JH1TWX JR1OFP JA3IYX JA4CFO JA4CXX JA4DQX NW6UP 本日の講演会資料は下記 HP からダウンロードできます