来年は免許更新なのでハンディを買い足そう

来年は免許更新のため、更新手続きに合わせてGPS内蔵でAPRS対応のハンディトランンシーバを追加したいと思います。

現状ではKenwoodのTH-D74で移動しながらAPRS運用を考えています。VX-8DだとGPSが外付けになって微妙なので、こちらはBluetooth電話専用が適当ですね。

問題は予算ですが、ハンディで8万円弱は勇気がいりますね。

スマホと無線機の違い

このタイトルを見てまたインフラの話かと思われそうですが、今回は利用ケースについての違いを考えました。

インフラに関しては秘境や災害時でも無ければスマホで間に合うという結論ですが、用途としてはスマホは小さなコンピュータなので潜在力は高いのですが現状はグループ通話に関して無線機の圧勝です。

用途 スマホ 無線機
電話 アドレス帳や相手の電話番号で呼び出し、お互いにVoIP利用の場合は通話が無料。 周波数を合わせて会話、割り込みが入ると調整が必要
メッセージ メールなど方法は多数、グループ宛ても可能 非同期で利用できる方法が少ない。パケット通信は仕様が乱立。
グループ通話 VoIPを使えば技術的には可能だが簡単に使えるアプリが無い、NAT越え対策など考慮するとマッチングサーバが必要になるので品質保証が難しい 周波数を合わせるだけで可能

上記の表の電話はハンズフリーを想定しているので、移動していない時や自分が運転していない場合の移動中はスマホで操作が複雑でもあまり問題では無いです。

interphone F5MC 導入

f5mc_1

VX-8DのBluetooth化の理由はコレです。アマチュア無線を始める前はB+COMとAndroidスマホの組み合わせを試したことがありましたがそれ以来です。

B+COMはナビの音声を最大にしても走行中(40km/h程度でも)、何を言っているのか聞き取れないという問題と致命的だったのが充電用miniUSBがスピーカーマイク端子兼用という頭オカシイとしか思えない設計だったのでKTELに買い換えて文字通り投げ捨てました。

interphoneについては先月まで全く知らなかったのですが、今月に入ってツーリングに誘われた時にinterphone F5を薦められたという流れです。これの凄いのは単体で無線通話ができる点。

Bluetoothって多くは10m以内しか通信できませんがこれは障害物の無い見通し距離であれば数百メートルは会話できるそう。技適の内容を調べようと工事設計認証番号で検索したら、

「78M1F1D 2402-2480MHz(79channels) 0.29mW/MHz」とありました。

78Mは許可されたバンドが78MHz、次の1は良くわからないのですが残り3文字は電波形式F1Dですね。あと出力が0.29mW/MHzとありますが、1チャンネルの帯域が分からないのですが仮にチャンネル幅が20MHzだとしても5.9mWですからかなり小さいです。それにしても78MHz内に79チャンネルって詰め込み激しいですね。実際には重ならないように自動でチャンネル移動するのでしょうが。。

2.4GHzだと波長が12.5cmなのでアンテナは1/2λにしても6.25cm。機器に内蔵可能です。あとは周りに高出力で飛ぶ電波が無いからかな?
※電子レンジが2400〜2500MHzなので数百Wで飛んでたら焼け死にます。

前置きが長くなりました。本題です。

f5mc_2

KTELと比べても薄いスピーカーは嬉しいですね。これならシステムパッドを繰り抜かなくても良いかも。また白いのは付属の充電用バッテリーです。緊急時に充電しながら使う想定なのかな?

これみてまたか!と思うのはB+COMにしろKTELにしろF5MCにしろどいつもこいつもスピーカーとマイクの端子を独自コネクタにするのだ?元々汎用性のあったものにベンダーロックかける神経はゆるせない。要はF5MCばバッテリー切れになってKTELで凌ごうと想定したとき、スピーカーやマイクまでごっそり交換しないといけない面倒さ。しかもこれらはヘルメット用というだけで同等機能のヘッドホンより1〜2万円高いのでタチが悪い。interphone同士で会話する目的が無ければKTELにBluetoothアダプタつけたほうが個人では使いやすいですけどね。流石にぶっ続けで10時間運転なんてことはなく途中で30分〜1時間は休憩取るのでその間に充電を怠らなければ大丈夫かもしれません。

f5mc_3

VX-8Dとのペアリング

  1. F5MCは電源OFF状態からセンターボタン長押しでペアリング開始できるようにする。(青と赤のLEDが交互に点滅)
  2. VX-8D側はMENUで「16 BLUETOOTH P-CODE」を呼び出してPINコードを「0000」にし[V/M]ボタンを押してペアリング開始する。

これだけですね。VOXの設定とかペアリングしたくない時の操作等はマニュアル参照。

iPhoneとのペアリング

  1. F5MCは電源OFF状態からセンターボタン長押しでペアリング開始できるようにする。(青と赤のLEDが交互に点滅)
  2. iPhone側は[設定]の[Bluetooth]をオンにして[Interphone F5MC]が表示されるのをまってワンクリックでペアリング。特にPINは要求されませんでした。

運用はまだですがまずはiPhone運用かな。常時マイクを拾ってSiri対応もできるそうなので音声のみでどこまで正確に操作できるか試してみたいと思います。

VX-8DのBluetooth対応化

今更ですがVX-8DをBluetooth対応する予定ができましたのでBU-2を購入して実装しました。
VX-8Dのマニュアルに記載のオプションはBU-1でしたが知らない間に後継パーツが出ていました。Bluetooth化の理由については次回のBluetooth関連の投稿までお待ち下さい。

bu-2_setup1

必要なパーツはBU-2本体とVX-8Dに同梱されている防水シールと延長コネクターが必要です。
まず、バッテリーを外すと防水シールが見えますのでこれを剥がします。
かなり強力な粘着剤のため精密ドライバでシールを起こしたあとラジオペンチでゆっくり剥がしました。とても指だけで剥がせるような軟弱シールではありません。

bu-2_setup2

粘着剤が残っているのでこれを綺麗に取り除きます。

bu-2_setup3

溶剤等は基盤に触れると故障の元になるため使いません。爪楊枝で細かいところを起こしながら指の腹で巻くように取り除きました。

bu-2_setup4

延長コネクターを取り付けます。向きに気をつけながらしっかり差し込みます。

bu-2_setup5

延長コネクターを取り付けたところ

bu-2_setup6

延長コネクターを取り付けたらいよいよBU-2の取り付けです。こちらも向きを確認してしっかりとりつけます。

bu-2_setup7

BU-2を取り付けた状態。

bu-2_setup8

仕上げに予備の防水シールでフタをして終了です。これ失敗するとシールの再利用はまず無理でしょう。VX-8Dには予備のシールは2枚ついていたので失敗は一回までということかな。あと、真ん中の台紙は剥がさずに貼りました。理由は、元から貼ってあったシールも真ん中の台紙を剥がしてなかったのと、BU-2とシールが接着してしまうとシール側に引っ張られてコネクターの接直不良のリスクがあるためです。

bu-2_setup9

封印完了。でも台紙の端っこと穴の位置が若干ズレたか?んー。この後本体を起動してBluetoothのマークはしっかり出ているのでしばらくこのままで使ってみます。

そういえばFT-1DやFT-2DってBluetoothないね。ハンディでBluetooth対応なのは唯一コレだけなのかな。。

「cycro」インフラ不要のBluetoothチャット

FireChatがインターネットでユーザ登録を要求するようになって以降、代わりになるツールを探していましたらやっと見つけました。

cycro

アプリ名は「cycro」。iPhone版とAndroid版が公開されています。

アプリ起動後すぐにBluetoothで自分の周りで同じアプリを起動しているiPhoneやスマホとチャットができます。

見た目も今時のチャットツールっぽくて、自分のプロフィール写真と名前の設定だけで認証やログイン等は不要です。

チャット相手は探索で見つかった相手の端末と1対1での通信と、全体でのチャットが可能です。
グループを作ったりというのは今のところ可能かどうか分かりません。
またメッシュネットワークに対応しているそうですがそこはまだ検証できてなくて、中継先の相手と1対1のメッセージ交換ができるかどうかまでは検証していませんが可能性があります。

チャット内容もメッセージだけでなく音声や写真も送れます。
一箇所に沢山人が集まる場所で非常に有効なツールです。

  • イベント会場など公共インフラが枯渇しやすい場所での連絡ツールとして
  • 教室などクローズな環境でメッセージ共有ツールとして
  • 災害でインフラが停止したときの避難所内の連絡など

なお、FireChatのようにWi-Fi経由の通信は使用していませんので1台だけでは何もできないです。そこは割りきっていて良いのですが使い方はわからない人や検証できる環境がない人が低評価しているのは残念です。逆にインターネットに繋がってしまうと何らかの規制を受けて本来の利用ができなくなるリスクがあるほうが問題なのでこれでよいと思います。

ただ、このツールはインフラが使えなくなってからアプリ入手というわけにはいかないので平常時に普及させないと意味がありません。FireChatはそれでインターネット上の相手とチャットできるようにしたのが後で問題になったのだと思います。例えばcycroのレーティングは4歳以上ですが、FireChatは12歳以上になっていますしFireChatは後からメールアドレスの登録と認証が追加されてしまいました。これではインフラなしで使えないですね。本末転倒。

どうやって普及するかというのは課題ですね。防災アプリと連携する(技術協力する)とか、プリインストールアプリにする等でないと難しいかな。

WebSDRで海外の無線を試聴

websdr

タイトルは誤解の無いよう『海外』『試聴』としました。一見周波数を合わせる操作が無線機の操作に見えなくもないのですが複数人アクセスしていても排他的ではないので広帯域で受信したデータをフィルタリングして復調しているものと思われます。

http://websdr.org/

上記がWebSDRのサイトですが流石に国内からの発信は無いですよね。これを知ったことでワンセグチューナとアンテナで四苦八苦してたのはなんだったのかと思ってしまいました。WebSDRは受信のみしかできないものですがCWの勉強の為に生CW聞きたかっただけなのでこれだけで目的は十分達せられます。アンテナとリグと交信相手についてはCW発信できるようになってから悩みます。

先日の日曜日に東京CWコンテストがあってワッチしていたら144MHz帯にもCWが出てました。人が居ないわけじゃないんですね、あとVHFでCW聞いたのはQSOパーティーくらいかな。

ワンセグでCWのバンドを虱潰しに探して見つけた周波数が丁度キリが良かったのでVX-8Dで聞いたらどうなるかと受信したらそのままCWが聞こえた。なぜ!?VX-8DはCW受信対応してないからSメータが振れるくらいだと思ってたのですが発信電波がFM復調したらたまたまピー音になっただけかなぁ。

受信環境を増強

先日まで少し我慢していましたが、結局我慢できず買い揃えました。

アンテナ:ダイヤモンドSG7900

sg7900

144MHzで5.0dBiですが実際はどうなのかこれから長期間検証です。SBB4でも1200bpsの5Wで100km以上飛んでいるのでスペック差で言えばさらに飛ぶはずですが見通し距離の関係が大きいと思われるので比較するならロケーションを固定しないといけないです。
APRSでの比較では難しいのでワンセグチューナーに繋いでgqrxで電波強度の色を見比べてみます。
下の写真はSBB4でAPRS(1200bps)を受信しているところです。

gqrx_aprs

でもこれ重くて長いのでバイクには使えません。SBB4との比較は次の写真。

sbb4_sg7900

車載しないということでこれはベランダ用なのですが、ベランダでの設置にまた悩みます。
長さが160cmくらいあるので柵に固定するとしたら天井回避のためベランダの外側になるのですが、下は車道なので万が一落下事故を起こした時の近隣トラブルを考えるとやめたほうがよさそうです。

マグネット基台でエアコン室外機の上は設置としてはしやすいのですが、建物に近すぎます。
結果としてローアングルに変形するカメラ三脚にベランダ用モービルアンテナ基台を付けてこれを運用する時だけベランダに置くことにしました。

mobile_kidai

さらにVX-8DでGPSオプションをつけている時の問題として、アンテナ交換がしづらいというのがあります。
GPSオプションを買う際、外付けマイクかアダプタのみか迷いましたが。マイクを使うことはないのでアダプタにしたところ後悔。
アダプタなんてただの金属板と変換コネクタだけなのにマイクとあまり価格が変わらないばかりか、固定する為の金属板はアンテナ交換時に邪魔になります。
アンテナ直付の場合はアンテナを持つ所をズラせば良いのでそんなに気になりませんが同軸ケーブルを付ける際は指で回せないので板スパナで小刻みに回す事になります。。

これ室内ならまだ我慢できますが屋外だとこんなところで手間取るのは問題になるので結局マイクも買いました。

mic

FM補完放送の試験電波を受信

fm_hokan

災害対策や都市型難聴対策のためのFM補完放送の試験が行われているということで受信してみました。元々TV1ch〜3chのバンドなので最近の携帯ラジオだと対応していない可能性がありますがVX-8Dは問題なし。写真のアンテナ(SRH805S)だとSメーターもギリギリですが、SRH940を付けた時はS9+まで行ける角度がありました。ちょっと不思議なのですが垂直に立てるとS6あたりでアンテナを水平するとS9+です。これって水平偏波なのかな?

高利得のホイップアンテナについての疑問

この前HF40CLを買ったばかりなのにAPRSデビューして今度はVHFのアンテナを追加しようかと思っています。いやお金ないけど。。。

今もっているアンテナはハンディ用のRH-770と車載用のSBB4です。
どちらも144MHz帯では1/2λノンラジアル 3.0dBiの高利得アンテナなのですが、ベランダ設置に限定すればもっと長い5.5dBi〜6.0dBiのノンラジアルホイップアンテナがあります。

ここでちょっと疑問、アンテナって長けりゃ良いのか?

1dBi上がるとどれだけ効率が良くなるのか気になったので検索したところ3dBi上がると出力が2倍になる計算式を見つけました。でも何か変だ。実際に出力が増えたら永久機関つくれるぞ。

ちなみにWikipediaによるとスカイツリーのFMラジオ放送送信設備は空中線電力が7kWでERPが57kWだそうです。途中にアンプをつけたとかではないです。利得で計算するとこうなる。
そもそも利得とは1/2λダイポールアンテナを0dBd=2.15dBi(絶対利得)としているのでERPの単位は電力ではなくて電力相当じゃないかなっと。

例えば5.15dBiのアンテナで空中電力が10WだとするとERPは1/2λダイポール20W相当となるのではということです。結果的にアンテナの出力の利得は指向性によって決まっているのではないかということです。

それでも疑問は晴れません。1/4λにも満たない短縮アンテナはともかく1/2λ以上の長さがあるアンテナで形状そのままで長いだけで利得が上がっている理由にはなっていないと思います。

逆に受信だったらどうでしょうか。単純に1/4λの整数倍で共振するので長いほうが表面積稼げて有利かもしれません。もしかしたら内部で分割していて2段/3段のアンテナにしているかもしれません。
この予想が正しければホイップで高利得なアンテナは送受信で利得のギャップがあるかもしれません。QRP運用とかで相手の声はよく聞こえるのにこちらのは届かないといった現象かも。

確証はありませんがメーカー公表の利得が受信感度の数値で送信に関しては指向性のみの問題だとしたら6dBiのホイップ使っても今と変わらないという事になりますね。長いアンテナはむしろ相手に使って欲しいな(ゲフン、ゲフン

ベランダ設置ならむしろローカル局あきらめてビームや八木で直接デジピータに向けるというのもあり?いや余計な輻輳は避けるべきだな。。。う〜ん悩む。

と言い訳考えてアンテナ増設は一旦保留ですw

 

APRSデビュー

GPSユニット取り付けたら早速運用開始です。
FM電話に比べると比較的APRSは運用しやすいです。

  1. 一人でも運用できる
    トラッキングだけなら一人でもできるしi-Gateに拾われてGoogle Mapに載ればHAMでない人にもお知らせできます。
  2. 電信だと知らない局へも気軽にメッセージが出せる
    これ電話だとちゃんと言えるか緊張もするし、コミュ力無いとレポート報告だけで終わりになります。コンテストなどではそれで良いかもしれませんが、お話相手がほしいローカル局に対しては失礼ですね。
    電信だと送れる文字数にも限りが出るのでどんなメッセージを送るかより送受信が成功したかどうかの確認の方が重きを置いている印象です。
    移動中のトラックの運ちゃんに電話で話しかけると怒られそうですが、APRSで挨拶文を1回流しても別に何とも思われないと思います。中には自動返信している局もあります。
  3. APRSならQSLも無い?
    あと無線で困るのは「QSLはビューロで」これが一番無理。JARL会員じゃないのでというのもありますがQSLカード集めが趣味の人から見れば残念な局として二度と読んでもらえないかも。
    QSLカード自体はその内作りますが交換は電子的な方法に限定します。
    APRSは移動局というか移動中局が多いのでQSLは無さそうなイメージです。

ここからは実際に運用して気づいたことです。

  1. GPSで位置情報を受信できないときはポジションのビーコンを出せない。
    まずは自分の存在をアピールしないと誰も気づかないので重要です。
  2. 位置情報が不明でもメッセージ送信は可能
    そしてローカル局からのACKの受け取りも可能
  3. インターネットからもメッセージ送信可能
    但し無線機のポジションが不明だったり古かったりすると失敗します。
    これはデジピーター越しの局でも同じですね。
  4. デジピータを使用するとポジションのビーコンが自分に帰ってくることがある
    これはちょっとビビります。
  5. メッセージはアルファベットと一部記号のみ
    日本語使えないはちょっと辛いのですが、機種による表示文字制限もあるのでCW略語やQ符号がよく使われます。むしろ勉強になって良いですね。でもO2(お疲れ様)は違うよねw
  6. 一部モービル機にはメッセージ読み上げ機能があるらしい。
    家に置くとしたら欲しいかも。
  7. 5ワットではよく負ける。
    ハンディの歩行者は移動量が少ないのでビーコンの間隔が長めかもしれませんがデジピータやi-Gateに届いていないかもしれません。
  8. 9600bpsより1200bpsの方が悪環境に強い。
    周波数は隣通しなので電波の飛びとか受信感度は変わりませんが、やはり1200bpsの方が遅いだめデコード成功率が高いです。