Microsoft PowerPoint - 新デジタルモードFT8（入門編）190310v2.pptx

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あつのたみや
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1 2019-Mar-10 JARL 兵庫県支部関西ハムシンポジウム技術講演新デジタルモードFT8 入門編 JF1RPZ/JN3TMW 出田 ( いづた ) 資料提供 : JA1VDJ 金平 OM (JARL NEWS 2019 年冬号より ) 1/39

WSJT 系デジタル通信 JT65 に代表される WSJT 系 (Weak Signal

Taylor 博士 (K1JT) によって主に EME 通信用に開発されました (JT65,

が広く使われるようになっていますが 2017 年 7 月に改良版の新モード FT8 が公開され

K1JT(Joseph Taylor) 両氏の名前から Franke Taylor design

2 WSJT 系デジタル通信 JT65 に代表される WSJT 系 (Weak Signal communication by Joe Taylor) モードはノーベル賞学者 Joseph Taylor 博士 (K1JT) によって主に EME 通信用に開発されました (JT65, FSK441, JT6M など ) 2007 年頃より HF 帯でも JT65 が広く使われるようになっていますが 2017 年 7 月に改良版の新モード FT8 が公開され瞬く間に主要モードに躍り出ようとしています開発者である K9AN(Steven Franke) と K1JT(Joseph Taylor) 両氏の名前から Franke Taylor design 8FSK modulation = FT8 と名付けられています試行錯誤の結果 2019 年より FT8 は v2.0 に進化しています 2/39

3 主な WSJT 系デジタルモードの特徴正確な時間の偶数分または奇数分の 0 秒から送信受信を繰り返す同期通信 (FT8 では 15 秒おき ) で送信できる文字数に制約がある ( 定型 :18 文字自由 :13 文字 ) 交信方法 ( プロトコル ) ですコールサイン :28bits x 2, 情報 (GL, Report, RRR, 73 など ):15bits, Flag:1bit JT65:65-FSK 帯域 177.6Hz 伝送速度 2.692baud 限界 S/N: -25dB 60 秒サイクル (46.8 秒送信 )1 交信 5 分以上 1 送信当たりのデーター量 :72bits JT9 : 9-FSK 帯域 15.6Hz 伝送速度 1.736baud 限界 S/N: -27dB 60 秒サイクル (49.0 秒送信 ) 1 交信 5 分以上 1 送信当たりのデーター量 :72bits FT8 : 8-FSK 帯域 50Hz 伝送速度 6.250baud 限界 S/N: -20dB (-21dB) 15 秒サイクル (12.6 秒送信 )1 交信 1 分以内が可能 1 送信当たりのデーター量 :77bits (v2.0) 旧 v1.8.0~v1.9.1 までは 75bit 3/39 参考資料 :QST Nov/2017 他

4 4/ 年の QSO 比率 (Clublog の集計 ) FT8 がデビューした 2017 年 7 月以降一気に増加していることが分かる

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6 FT8(JT65/JT9) 運用に必要な設備 SSB トランシーバー ( 無線機 )PLL 方式を推奨コンピュータ (core i3 相当以上, 4GB メモリー以上を推奨 ) 内蔵時計を正確 ( 標準時に対して ±1 秒以内 ) に合わせておく USB インターフェイス ( トランシーバーに内蔵されている場合もある ) 等 PTT や CAT を制御する手段接続ケーブル ( 受信出力マイク入力 USB PTT) PC SP Out USB Line In USB Interface 6/39 PTT CAT RX Out TX In HF Transceiver

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(Headphone): 送信信号の出力となる USB Interface:USBを仮想 Com Portに変換する FTDI 社のUSB 変換チップかSilicon Lab 社のUSB to UART Bridgeチップの使用が一般的

8 コンピュータと無線機のインターフェイス無線機側 RX Out:AF Gainに影響されない定出力端子を推奨出力レベルを調整できるようにVRを用意 TX In :Mic 入力と切り替えて使用無線機にUSB Audio In/Outがあればそれを使用するのがBest CAT(CI/V) USB PTT 8/39 コンピュータ側 Line In: 受信信号の入力となる PCにLine Inがない場合 Mic Inに接続することもできる Audio Out (Headphone): 送信信号の出力となる USB Interface:USBを仮想 Com Portに変換する FTDI 社のUSB 変換チップかSilicon Lab 社のUSB to UART Bridgeチップの使用が一般的通常はCom portのdtrまたはrtsを使用して送受の切換えをする (PTT) ( 一部の無線機では内蔵 USB 端子でPTT 制御出来る ) CATから送受信の切り替えをすることもできる別のCom Portで無線機の周波数モードなどをPCから制御 (CAT CI/V)

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USB インターフェイス ( 自作する場合 ) 具体例 JN2AMD 山内 OM が配布しているもの http://jn2amd.html.xdomain.

send) FTDI 社製 :FT231x (1ch), FT2232 (2ch) Silicon Lab 社製 USB to UART Bridge

12 USB インターフェイス ( 自作する場合 ) 具体例 JN2AMD 山内 OM が配布しているもの USB USB-COM Converter LSI TXD RXD DTR (data terminal ready) RTS (request to send) FTDI 社製 :FT231x (1ch), FT2232 (2ch) Silicon Lab 社製 USB to UART Bridge チップなど秋月電子通商 ( 秋葉原 ) で販売しているモジュール 12/39

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14 最近の無線機の USB ポート搭載事情 ( 参考 ) ICOM IC7300: 仮想ポート 1 ポートのみ (CI/V と PTT の両立は出来ない =USB2 本接続必要 ) IC7610: 仮想ポート 2 ポートあり ( 仮想ポートより PTT, FSK, CW など制御可能 ) JVC-Kenwood TS990 : 仮想ポート 1 ポートのみ CAT 接続のみ Yaesu FT991A: 仮想ポート 2 ポートあり ( 仮想ポートより PTT, FSK, CW など制御可能 ) } TS990 FT991 これらの USB 端子搭載の無線機では上記の COM Port 以外に Audio 入出力も USB Audio が搭載されている 14/39

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16 送信設備に付加装置を追加する構成となる 1.9~50MHz 軽微な変更 ( 総通に直接 ) or JARD/TSS による保証認定パーソナルコンピュータ変調装置 ( 諸元は別表参照 ) FSK AFSK PSK 他第 x 送信機信号識別付属装置諸元仕様 SSB, AM, FM 方式 8FSK マイク通信速度 6.25 Baud FT8 副搬送波周波数周波数偏移幅 Hz 可変 50Hz 符号構成 WSJT-FT8 符号前方誤り訂正コード LDPC 電波形式 F1D 16/39

http://www.soumu.go.jp/soutsu/kanto/info/30/0302r3.

17 総務省トップ > 組織案内 > 地方支分部局 > 関東総合通信局 > お知らせ (2018 年 ) > アマチュア局の工事設計書における記載の簡略について JT65 等運用のための適合表示無線設備への付属装置追加手続の簡素化アマチュア局の工事設計書における記載の簡略について JT65 等運用のための適合表示無線設備への付属装置追加手続の簡素化アマチュア局の分野におきましては最近いわゆる JT65 や FT8 等送信機に PC( パソコン ) を接続した新たなデジタルモードによる運用に係る申請が増加していますこれらの運用を行うために必要なアマチュア局の変更申請手続について今般従来からのいわゆる RTTY や PSK 等を含めて一定の条件に合致するものについては工事設計書の記載の一部を省略できる等の簡素化をすることとし既に当局に到達している申請から簡素化を適用した対応を行いますのでお知らせいたします 1 手続の簡素化の概要これまでの手続 JT65 等の運用を行うために付属装置を追加する場合送信装置が技術基準適合証明設備であっても 16 工事設計書の欄 ( 以下工事設計書欄といいます ) ( 電子申請の場合も同じ ) に発射可能な電波の型式及び周波数の範囲変調方式終段管及び定格出力の全ての事項を記載し並びに無線設備系統図及び付属装置諸元表を添付して手続を行う必要がありました簡素化適用後の手続き今後は上記付属装置の追加にあたっては工事設計書欄に無線設備系統図及び付属装置諸元表を添付して届出を行うのみとなりますこの場合において工事設計書欄には対象となる装置ごとの技術基準適合証明番号と付属装置の資料が添付してある旨の記載のみが必要となります 2 適用にあたっての条件等本件に係る手続については次の事項が条件となります 1. 対象となる送信装置が技適設備であってかつ既存のマイク端子 ( マイク端子相当の USB 等の端子を含みます ) に PC 等を接続するものであること 2. 現段階におきましては保証認定を必要とする場合の申請には適用されませんなお従来どおり工事設計書欄に発射可能な電波の型式及び使用する周波数の範囲等を全て記載した申請も引き続きお受けいたしますがこの場合において 13 電波の型式並びに希望する周波数及び空中線電力の欄 ( 以下指定事項欄といいます ) ( 電子申請の場合も同じ ) の内容と矛盾のないようご留意ください 17/39 平成 30 年 3 月 2 日関東総合通信局

http://www.soumu.go.jp/soutsu/kanto/ru/ama/faq/ama_13.html 平成 30 年 12 月 11 日公表現 FT8(FT8) 及び新 FT8(FT8+) の処理方法 ( 総務省関東総合通信局 ) これまで現 FT8 を届出されている方から新 FT8 について別モードとして受理してきましたが 12 月 10 日以降 WSJT-X 2.

18 平成 30 年 12 月 11 日公表現 FT8(FT8) 及び新 FT8(FT8+) の処理方法 ( 総務省関東総合通信局 ) これまで現 FT8 を届出されている方から新 FT8 について別モードとして受理してきましたが 12 月 10 日以降 WSJT-X 2.0 が確定しましたら次のとおり取り扱いますのでよろしくお願いしますなお引き続き新モードや既存モードの亜種版につきましては設備規則運用規則を満たすか秘話機能はないか公表はどのようにされているか等資料の提供をお願いします現 FT8 の登録がなく新規で新 FT8 を使用する場合モードの追加となりますので変更申請 ( 届 ) が必要になります現 FT8 の登録があり新 FT8 を使用する場合特例として現行の諸元表で読みかえますので手続き不要です 18/39 既に現 FT8 及び新 FT8 の届出がある場合この改変において手続きは不要ですなお別の変更があった場合それに合わせて諸元表を変更してください

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20 WSJT-X 本家 K1JT Joseph 博士が開発している定番ソフト FT8 が開発された時は WSJT-X が唯一の対応ソフトだったここから Download (Windows 版 ) Ver (2019/1/19 現在 ) 20/39

21 JTDX WSJT-X をベースに UA3DJY Igor 氏がデコード特性を向上させた人気ソフト元々は JT65 や JT9 用であったが 2017 年 12 月より FT8 対応を開発中現在は評価版として公開されている 21/39 ここから Download (Windows 版 ) (Evaluation Version) Ver rc127 (2019/1/25 現在 )

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23 Windows のサウンド -> 録音 -> プロパティ -> 詳細 :16 ビット 48000Hz レベル : 無信号時の Level Bar を 30dB 程度に調整 23/39

24 TX Macros タブ 13 文字以内の自由文を登録しておく国内交信で QTH を伝えるために JCC など 24/39

25 トラブルシューティングソフトを走らせても受信 (Decode) 出来ない無線機の Audio 出力とパソコンの接続を確認 (USB 接続, Line-Out = Line In, Line- Out = Mic, Ext-SP = Line In など ) Setting -> Audio 適切な録音デバイスが選択されているか? Windows サウンド設定で選択された録音デバイスのレベルを確認 ( 無信号時 WSJT-X, JTDX の入力レベルが 30dB 程度になっているか? 録音デバイスのプロパティ -> 詳細 :16 ビット 48000Hz) WSJT-X, JTDX のモード設定で FT8 を選択されているか? 受信周波数受信モード (USB もしくはデジタル USB) は適切か? 25/39

26 受信は出来るが送信が出来ない PTT は動作するか? Setting -> Radio 適切な PTT 手段が設定されているか? Test PTT (Com Port の選択 DTR/RTS の選択 VOX の選択 CAT の選択 Test CAT) PTT は送信状態になるがパワーが出ない Setting -> Audio 適切な再生デバイスが選択されているか? パソコンの Audio 出力と無線機の接続を確認 (USB 接続, Line-Out = Rear Mic-In, Line- Out = Rear Digital-In など ) Windows サウンド設定で選択された再生デバイスのレベルを確認 (Tune を On にして送信パワーを調整する ) 事例 WSJT-X, JTDXで正しいデバイスが選択されているにもかかわらずうまく送信できないケース Setting -> Audio サウンドカード再生デバイスを一旦パソコンのスピーカーに設定し TuneをOnにしてスピーカから音が出ることを確認改めて正しい再生デバイスに設定しなおす 26/39

7076/7041(JA-JA) 7078/7041(JA-JA) 30m 10136 10138 10140 20m 14074 14076 14078 17m 18100 18102 18104 15m 21074 21076 21078 12m 24915 24917 24919 10m 28074 28076 28078 6m

27 特に 1.9~7MHz のバンドプラン ( 狭帯域デジタル ) と日本のアマチュアバンドの周波数範囲をよく理解し自局の電波の発信周波数や交信相手が許可されている範囲内か確認する! 運用周波数 (KHz) BAND FT8 JT65 JT9 160m 1840/1908(JA) 1838/1909(JA) 1839/1909(JA) 80m 3573/3531(JA-JA) 3570/3531(JA-JA) 3572/3531(JA-JA) 40m 7074/7041*(JA-JA) 7076/7041(JA-JA) 7078/7041(JA-JA) 30m m m m m m m *** 27/ ** ** * 7MHz の国内交信は New Year Party など混み合う時は KHz が JT KHz が FT8 と住み分けが出来つつある ** FT8 の登場により 50MHz の JT65/JT9 の運用周波数が 50.3MHz 台に移行しつつある WSJT-X では QRG リストに追加されている ***50MHz では大陸間 DX 交信用にの使用が提唱されている

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29 バンドスコープはトランシーバーの周波数ダイアルだと認識すること自分がどの周波数で電波を発射しているかはこのスコープ上で決めている ( マーク ) 29/39

WSJT 系 (FT8 を含む ) モードでの通信の基本 1( 通信内容 ) 究極のラバースタンプ QSO WSJT 系モードでは伝送情報量に限りがあり伝送に時間がかかり標準時刻に同期して決められた時刻にしか送信出来ないなどの制約があるため SSB/FM や CW RTTY などと異なり原則として定型文による情報交換のみの交信です

JN3TMW PM74 JN3TMW JA1OGX PM95 JA1OGX JN3TMW +10 JN3TMW JA1OGX R+05 JA1OGX JN3TMW RR73 JN3TMW JA1OGX 73 CQ JN3TMW PM74 CQ JN3TMW PM74 JN3TMW JA1OGX +05 JA1OGX JN3TMW R+10

30 WSJT 系 (FT8 を含む ) モードでの通信の基本 1( 通信内容 ) 究極のラバースタンプ QSO WSJT 系モードでは伝送情報量に限りがあり伝送に時間がかかり標準時刻に同期して決められた時刻にしか送信出来ないなどの制約があるため SSB/FM や CW RTTY などと異なり原則として定型文による情報交換のみの交信です標準交信パターン短縮交信パターン 1 短縮交信パターン 2 短縮交信パターン 3 CQ JN3TMW PM74 JN3TMW JA1OGX PM95 JA1OGX JN3TMW +10 JN3TMW JA1OGX R+05 JA1OGX JN3TMW RRR JN3TMW JA1OGX 73 JA1OGX JN3TMW 73 CQ JN3TMW PM74 JN3TMW JA1OGX PM95 JA1OGX JN3TMW +10 JN3TMW JA1OGX R+05 JA1OGX JN3TMW RR73 JN3TMW JA1OGX 73 CQ JN3TMW PM74 CQ JN3TMW PM74 JN3TMW JA1OGX +05 JA1OGX JN3TMW R+10 JN3TMW JA1OGX RR73 JA1OGX JN3TMW 73 CQ JN3TMW PM74 ONLY RPT V53DX JN3TMW -09 JN3TMW V53DX R-13 V53DX JN3TMW RR73 JA1xxx V53DX R-10 CQ JN3TMW PM74 30/39 レア局ペディション局パイルアップを呼ぶ時はこのパターンが必須

31 WSJT 系 (FT8 を含む ) モードでの通信の基本 2( 運用周波数 ) 他のモードと異なり通常は無線機のダイアルを回してバンド内で周波数の変更はしない VFO は国際慣習で決まった周波数に固定する SSB の通信帯域内で送受に使用する周波数を設定する通常は相手局と同じ周波数で呼び出すが同一周波数での複数の信号はデコード率が落ちるため送受で異なる周波数を使うスプリット運用を使うケースも少なくないパイルアップ時には必須のスタイルですウォーターフォール画面上の緑マークが受信周波数赤マークが送信周波数この画面上で左クリック受信周波数設定 Shift + 左クリック送信周波数設定 31/39

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33 (DX ペディションモード FT8 WSJT-X) Settings Advanced Pedi 局 (Fox) はこの範囲で CQ 応答が行われる Pedi 局 (Fox) から応答があると Hound はこの範囲に移り応答する Houndを選択コールする局 (Hound) はこの範囲の任意の周波数で呼び出しを行う必ず1000Hz 以上で呼ぶこと! ソフトが自動的に周波数を変更する 33/39

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35 QSL カードの書き方 RST 欄は db 値を記入することが一般的です Mode は FT8 とします紙カードよりも eqsl や LoTW などの電子 QSL を発行する局が多いですアワードについて JARL 発行のアワードでは運用モードの特記は Digital になります DXCC でも Digital の中に含まれます新しいアワードで FT8 特記のあるものも増えてきつつあります 35/39

36 36/39 ALC よりも Audio 回路での過入力による歪への注意が重要です

37 まず数分間は受信を行いバンドの状況を把握する ( 特に周波数の使われ方をチェック!Split で送信したつもりが他の DX 局の周波数で送信しているケースがよくあります ) パイルアップの時は Split が必須 ( 絶対にご本尊の周波数では送信しない! ) 常に Split 送信を考慮しておくこと ( どこで呼べば相手にデコードされ応答してもらえるか?) 送信電力は必要最小限に ( でも必要なら免許に応じて ) 目安 :PSK reporter で自分の信号がマイナス db になるように調節送信電波の質を常に意識する (Audio レベルに注意 ) 37/39

から Rig もしくは Fake It を選択すると Audio 周波数と VFO の周波数を自動的に調整して Audio 高調波が送信フィルタの帯域外になるように設定されます (Rig:VFO-A/VFO-B を使用 Fake It:VFO-A

38 PC の Audio 出力が大きすぎ送信機の Audio 入力で歪んでしまった例 ( この例では 2 倍 3 倍 4 倍の高調波が見られる上下対象に歪むと 3 倍 5 倍 7 倍のような奇数次の高調波のみ観測される )) 出力の調整 :WSJT-X/JTDX の出力レベル調整 PC の Audio 出力レベル調整送信機の Audio/Mic ゲイン調整送信機の Power 調整 ALC メータは目安にしかならない Setting -> Radio -> Split Operation から Rig もしくは Fake It を選択すると Audio 周波数と VFO の周波数を自動的に調整して Audio 高調波が送信フィルタの帯域外になるように設定されます (Rig:VFO-A/VFO-B を使用 Fake It:VFO-A のみで周波数を送受で切り替える ) ただし右の図のようなスペクトラムの他局の信号を疑わないこと入力信号が強いと受信機のフィルタのスカート特性のためサイドが広がって表示されるものですこの場合このような強力な信号の局の近くの周波数では自局からの送信を行わないことをお勧めします 38/39

39 80m/40mではバンドプランで外国の局との交信のみ許されている周波数に注意! 80mはオフバンド送信にも注意!(3.573MHz+2000Hzがバンドエッジです ) 160mでは DX 局は通常 1840KHz JA 局は1908KHzを使用する完全スプリット (WSJT-X/JTDX のRadioタブのSplit Operationは通常はNoneに設定 ) 50MHz では DX シーズン (5~8 月頃 ) の JA 局は 15/45 で送信 00/30 で受信するルールが事実上確立されている ( 弱い DX の信号がローカル局の信号でブロックされないように )DX を呼ぶ局がいる時は注意が必要です通常の CQ も 15/45 で送信することが呼びかけられています特に大陸間の交信用に MHz を使用することが提唱されていますここも 15/45 送信です TX1のSkip( 呼び出し時にGrid Locatorを送らない ) で交信時間短縮送受信のサイクルを間違えないように ( 相手局と同じタイミングでその局を呼んでいるケースをよく見かけます特にオンフレで呼んでいるとご本尊 = 相手局と重なってしまい他局に大迷惑となります ) PCのシステム音 (Beep 音や警告メッセージなど ) を送信しないようにローカル局とは仲良くプロトコルや対応ソフトの仕様変更が頻繁にあるので情報収集は怠りなく! 例 :Facebook JT65 JT9 デジタルモードのinformation 39/39 exchange 39/39

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Microsoft PowerPoint - 新デジタルモードFT8の紹介180715a.pptx 2018-Jul-15 第 23 回関ハムフェア新デジタルモード FT8 の紹介 JF1RPZ/JN3TMW 出田 ( いづた ) 1/50 発表内容 FT8とはどんなモード? 必要な設備免許の手続き必要なソフトとその設定方法実際の運用とノウハウ DX Pedition Mode 2/50 FT8 はどんなモード? WSJT 系デジタル通信 HF 帯のデジタル通信は 1952 年にスタートした