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無線デジタル通信FT8のコントローラー

実は私、6年前からアマチェア無線通信を始めておりました。
と言っても、熱心に皆さんとの通信を楽しむのは程ほどで、どちらかと言えば無線通信の機材をいじくって遊ぶのが好きで、アンテナを初めとする各種機材を内製するのが楽しみです。

このアマチェア無線の世界では、最近デジタル通信が爆発的に流行っています。昔、盛んに無線会話を楽しんでいたオールド・ファンがこのデジタル通信で再開局したというような記事を良く目にします。特に最近、全世界でユーザー数が伸びているのがFT8というデジタル通信です。
このFT8の最大の魅力は、私のような50W程度しか出力が出せない無線設備やマンション・ベランダでのしょぼいアンテナでも、海外まで通信ができるという優れた通信性能を持った通信規格です。FT8の詳細に関しては、JF1RPZ・出田OMのこちらの記事を参照ください。

このFT8やそれ以前のJT65を運用する許可を取得し、一昨年の8月頃から受信はできているのですが、使っている無線機がFT-817NDの5W出力機のためか、送信しても応答頂けておりません。orz!

【FT-817と自作・通信コントローラ】
ci-v_10.jpg

左にFT-817ND、右に自作した通信コントローラー(2作目)が見えます。
通信コントローラーはFT-817NDのACC端子、DATA端子に接続され、デジタル信号の送受、FT-817NDの周波数コントロール(CAT)を行っています。

【コントローラ基板】
ci-v_3.jpg

ci-v_4.jpg

上の図とは左右上下が逆ですが・・・

【FT-817NDのCATコントローラ回路図】
ci-v_14.jpg  

RigACCコネクタからの信号でCATを構成しています。
PCとは秋月のAE-UM232R、USB-シリアル変換を使って接続しています。
フォトカプラを使って異常な電位になった場合の回路保護を考慮しています。
使っているトランスはAitendoの小型トランスです。少々変則的な配線をします。

【基板図】
ci-v_15.jpg

5か所程度のジャンパー線なので片面基板でも良かったのですが、その時の手持ちの関係で両面基板を使ってます。

【FT8通信を行っている Windows8 ノートPC画面】
ci-v_11.jpg

FT-817NDの上側の棚にPCがあり、コントローラーからPCのMIC端子、PHONE端子(右下)に接続され、FT8デジタル信号の入出力を行っています。
画面で動作しているソフトはWSJT-X V1.9.1です。午前中なので7.074MHzにはFT8信号が入って来ません。私のアンテナ環境はマンション中階(5F)の東向きのため?、夕方以降の入感です。
(今日は全く入感がありませんね。LSBに変更して音声通信状況を聴いてもさっぱりですので、コンデション不良なのかな?)

バンバン受信があった時でも、その局(インドネシアなど南方の島々)に返信しても応答がありませんでした。FT-817NDの送信ランプが点いているので間違いなく送信している筈なのですが(アンテナからの送信信号強度や品質は未確認)、応答ありません。

そんな訳で、FT-817ND出力5Wが弱すぎるのだろうと思い、第2無線機のICOM、IC-7000M、50W に変更しようと思います。


ところが、YAESU FT-817ND と、ICOM IC-7000 では、CATコントローラに若干の違いがあるので、接続端子も含みそのままでは付けられそうもありません。

調べてみると、ICOMではCi-Vというシリアル・インターフェースを使うらしく、REMOTEという3線端子でPCと無線機を接続するらしいです。

・・・諸々調べた結果ですが、以下の結論に達しました。
1.Ci-Vインターフェースは自作してみましょう(FT-817と同様)。買ってもOKですが、あえて自作してみたいです。
2.Ci-Vインターフェースの動作確認を、これもまた自作ソフトでやってみたい。

1.Ci-Vインターフェースの自作
 何から何まで自作するには時間が足りないので、先人のブログを辿りました。
 参考にというかコピーさせて頂いた回路は「向島ポンポコ日記」という
 無線関係の記載が多いブログで、参照させていただいたページはこちらです。

【ICOM用Ci-Vインターフェース回路】
ci-v_16.jpg  

REMOTEと書かれた端子が無線機のCi-V端子に接続されます。
デジタル信号接続のトランスは定番のST-23(2k:2k)です。

【基板図】
ci-v_17.jpg

ユニバーサル基板を使ったので、0.1 inchのマス目と5飛びの線を引いて、交差位置に部品を置くような図にしています。こうすることで間違いない部品配置ができますが、配線はハンドです。

【作ったコントローラ】
ci-v_5.jpg

FT817用と大きな違いはありません。REMOTEという端子が今回のポイントです。よく見るとREMOTE端子から線が2本出ているのですが、これは後述します。

2.Ci-Vコントロールの動作確認テスト
このままIC7000に接続しても良いのかもしれませんが、初めてCi-Vコントロールを試す私としては、このハードが確かに動くという確証を得たいと思いました。
そこで色々調べてみると、私が持っているID-31というICOMハンディ無線機もCi-V機能を持っていることが判ったので、これを使ってみることにしました。
ID-31のREMOTE端子はφ3.5のステレオ・プラグの中間部分(オーディオではR端子)を使っているので、もう一本端子を仮に付けました。

さて、Ci-Vコントロールソフトの汎用品(当然フリー)を探しましたが、専用製品ばかりで無さそうです。
色々とNETを彷徨った結果見つけたのがこのページです。
いや、タイトルも私の意図と全く同じ、

【1度やってみたかった!】 CI-Vでハンディー機をリモート制御

なのです!

「一度やってみたかった!」は、全く私の思いと同じです。

詳しく見てみると、VisualStudio(Basic).NETのコードも載っています。これは至れり尽くせりです。

でも、私はVisualStdio.NETを持っておらず、昔ながらのVisual Basic 6 の環境なので、この記事を参考にCi-Vソフトを勉強しながら、作ったインタフェースが正常に動くかの検証をすることにしました。(.NETのコードファイルもテキスト形式で書かれているので、メモ帳で見ることができます)

久しぶり(多分5年ぶりくらいかな)にVisual Basic 6 のプログラミング・コードに触ります。
触っていると、段々にプログラミングの仕方を思い出します。
関数の定義を大分忘れてます。Googleさんには大変お世話になりました。

【Visual Basic 6 の開発画面】
ci-v_2.jpg

参照させて頂いた方の画面と全く同じように描いてみました。
上が操作画面の設計状態、下がプログラムコードです。
(注:ByteRead = SerialPort1.Read(ByteData, 0, 16)という部分のコードはオリジナルのVisualStdio.NETのものなので、Visual Basic 6では動きません)

【動作している画面】
ci-v_1.jpg

これが動いたということは、作ったCi-Vインターフェースが正常に動作しているということです。

上図は「電源ON」コマンドを送出して、ID-31の電源をONさせたところです。19200ボーで通信する場合、FEという16進コードを50個付けねばならないのでFEがたくさん並んでいます。

ci-v_7.jpg

このソフトの機能は以下です。無線機にコードを送信して何らかの設定を行う部分だけです。無線機からデータを貰う部分はありません。(なので、Mscomm1のOnComm部分が未完成なのです)
・電源ON、OFF
・周波数変更(430.000~440.000まで0.1MHz飛び)
・Mode変更(FM,FM-N,DV)
・スケルチ変更(OPEN、AUTO、LEVEL 1 ~ 9)
・音量変更(VOL 0 ~ 39)
・送信出力変更(Hi:5W、Mid:2.5W、LOW:0.5W、SOL:0.1W)

DV関係の設定値や通信結果を取得する等、まだまだ機能追加ができるCi-V機能のようです。

私が参考にさせて頂いたページの方もプログラム・コードが見れるようになっていたので、愚作ですがVB6のプログラム・コード(Ci-V_Tool_VB6.zip)をこちらに置いておきます。尚、これを動作させるにはVB6標準環境にMicrosoft comm Controll 6.0 コンポーネントを追加させる必要があります(コードを読み込むと自動でコンポーネントがロードされるのか不明ですが・・・)


さて、ICOM、IC-7000をFT8で使うためのCi-Vインターフェースができましたが、7MHz帯のFT8の状態が芳しくありません。殆ど信号が入って来ません(FT-817NDでの受信では)
もしかするとWSJT-X は、FT8のCRC改良でこの12月から切り替わったので(V2.0)、新モードに対応したアクセスが無いのかもしれません。私もV2.0に変更しました。しばらく様子を見てみましょう。

車載状態のIC-7000無線機を取り外すのはそれからにしようかなと、迷い中です。

----------- 追記:2018/01/06 16:22 -----------
2日過ぎた日曜日の夕方4時過ぎです。FT8の7.074MHzが大分賑やかになってます。

ci-v_18.jpg

OA4GL というペルーの局が、パイルアップ状態で呼ばれています。

このパイルアップに入って行っても敵わないので、受信を続けていると
ci-v_20.jpg

何と、QO93 グリッド・ロケータ、カムチャッカ半島のペトロパブロフスクから電波が出てます。
早速、応答してみました。

ci-v_19.jpg

右枠内の黄色い部分が私のコールなのですが、やはり応答ありません。残念です。


参考までに、
上の画面は、FT-817をコントロールしているWindows8のノートPC画面なのですが、大きな画像で画面左上を見て頂くと判りますが、191.168.1.15:55400 となっています。これは少し離れた自室から無線機部屋(アンテナが近くにある)のPCをリモートで操作している画面です。IC-7000の場合はRS-BA1という専用のリモートソフトを使っていたのですが、FT-817ではBrynhildrというフリーのPC-PCのコントロールソフトを使っています。(リモート操作の変更許可済み)
このソフトではPCからFT-817に出力しているデジタル音も聞こえるので、FT-817に信号が出ていることは確かです。やはり5Wでは非力なのでしょうね。

冬休みも今日でおしまいです。Ci-Vインターフェースでそこそこ遊べました。楽しかったです。

が、最終目的には至っていません。IC-7000にお出まし願いますかな。






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電気オンチが始めた自作オーディオです
2010/3/17 電子工作をプラスしました。

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