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An explanation of Digital Smart Technology for Amateur Radio
Page 1 Copyright ○C 2005 The Japan Amateur Radio League, Inc.
今回募集する D-STAR レピータ局及びアシスト局の無線設備について レピータ局は,従来のアナログ(FM)方式によるも
のと,D-STAR 規格によるデジタル方式によるものがあ
ります。 さらに D-STAR 規格によるデジタル方式のレピータ
は,デジタル音声用(以下,DV モードという)のレピ
ータ装置とデジタルデータ用(以下,DD モードという)
のレピータ装置の2種類があります。また,これらの
DV モードと DD モードのレピータ装置に接続してデジ
タル音声やデジタルデータの信号を多重化して中継する
アシスト局があります。したがって,D-STAR の規格は,
レピータ局,アシスト局及びこれを利用する端末(トラ
ンシーバー)で構成され,これら3つのものが統一され
た規格に基づいて作られています。 これまでのアナログ(FM)方式によるレピータ局(以
下,FM レピータという)とはシステムが大きく異なり
ますので,その設置方法,インターネットとの接続等に
ついて D-STAR の規格にそって具体的にシステムにつ
いて説明します。
■システムの構成■
D-STAR システムは,レピータ局,アシスト局,ゲー
トウェイ(GW)等を通してインターネットにも接続で
き,広範囲なアマチュア局とデータ通信や音声通信がで
きるシステムです。 ●レピータ局
レピータ局の装置は,デジタル音声(Digital Voice
(DV)モード)とデジタルデータ(Digital Data(DD)
モード)の2種類の装置があります。具体的にこれらの
装置を使ってレピータ局を開設する場合の基本的な構成
は,次のように4種類の方法があります。 (1)DV モードのみによるレピータ局(第1図) (2)DD モードのみによるレピータ局(第2図) (3)DV モード+DD モードによるレピータ局(第3図)
第1装置として DV モード,第2装置として DD モ
ードのレピータ装置で構成しています。 (4)DV モード+DD モード+FM レピータ(第4図) ●同一周波数帯で同時に送信できる周波数の数の制限
FM レピータでは,「同一周波数帯では,2 以上の周波
数を同時に送信するものではないこと」という制限があ
りますが,デジタル方式については次のようになります。 (1)単独のレピータ局の場合
第 4 図に示すように,同一周波数帯で最大 3 周波数ま
で同時に送信することができます。 しかし,この周波数のうち 1 周波数は FM レピータで
なければなりません。デジタルのみの場合は,第3図が
基本的な構成となりますが,この構成を第1装置,第2
装置とも DV モードまたは DD モードで構成することも
できます。また,この構成に第3装置を増設する場合は,
FM レピータ装置を増設しなければなりません。 (2)レピータ局がアシスト局と接続している場合
レピータ局にアシスト局が接続している場合は,同一
周波数帯で最大4周波数まで同時に送信することができ
注:アシスト局は,第1図~第4図に示す構成にも接続することができます。
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ますが,このうち1周波数はアナログ方式のレピータで
なければなりません。 したがって,基本的な構成として第5図から第8図のよ
うな組合せが考えられます。 (3)FM レピータ
第 4 図から第 8 図までの FM レピータは,デジタル方
式ではありませんので,通常の FM トランシーバーによ
る折り返し通信しかできません。 しかし,D-STAR 規格では,アナログからデジタルへ
の変換(AD 変換),デジタルからアナログへの変換(DA変換)ができるアダプターを想定しており,将来これら
のアダプターが開発された折りには,FM レピータ及び
FM トランシーバーに接続することにより,D-STAR シ
ステムとの互換性が可能となり,アシスト局との接続や
DV モードの局との通信が可能となります。 ●アシスト局
アシスト局は,レピータ局の中継を援助するための中
継局です。レピータ局からの音声及びデータ信号を受け
取り,これを多重化して目的とするレピータ局まで中継
するものです。アシスト局は,最大 4 局まで連続して中
継回線を構成することができます。そのためその設置は,
第9図に示すようにレピータ局と同一の設置場所に設置
するものと,中継ポイントに設置するものとで構成され
ることになります。 第9図は,最大数の4局までのアシスト局で中継回線
を構成している例です。 このほか,第 10 図及び第 11 図のように構成すること
ができますが,中継回線は単一回線経路に制限されてい
ます。 したがって,第 10 図及び第 11 図の「- - - - - - -」の
区間は,中継回線を構成することはできませんので設置
計画にあたってご注意ください。 ●インターネットとの接続
D-STAR システムは,レピータ局またはアシスト局に
ゲートウェイ(以下,GW という)を設置してインター
ネットに接続できます。インターネットに接続すること
により,レピータ局を利用するアマチュア局(端末局)
同士がデータ及び音声通信による広範囲な通信や,イン
ターネット網からの情報を得ることができます。レピー
タ局及びアシスト局とインターネットを接続した場合の
例を第 12 図に示します。 ここで D-STAR システムの全体的な構成の一例を,次
ページの第 13 図に示します。 図に使用している主な用語の定義は,次のとおりです。 (1)レピータエリアとは,一つのレピータ局がカバーでき
る範囲,領域をいいます。 (2)レピータサイトとは,レピータ局,アシスト局等を設
置した場所をいいます。 (3)ゾーンとは,複数のレピータ局をアシスト局で接続し
た範囲,領域をいいます。
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(4)ゾーンレピータとは,一つのゾーンの中でインターネ
ットと接続するレピータ局をいいます。 (5)ゲートウェイ(GW)とは,ゾーンレピータ局とイン
ターネットとを接続する装置をいいます。 (6)管理サーバーとは,国内の D-STAR システムのイン
ターネットへの接続とそのログを管理する 1 台だけの
サーバーをいいます。管理は JARL がおこないます。 図中,ゾーン A はレピータエリア1と2をアシスト
局で回線を結んでおり,ゾーン B もレピータエリア3
と4をアシスト局で結んでいます。また,ゾーン A と
ゾーン B は,インターネットで結ばれています。 ここで簡単にそのシステムの DV モードによる動作を
説明します。詳細は,トランシーバー等の取り扱い説明
書をご覧ください。
●レピータを使用した通信の種類
(1)レピータエリア内での通信
①特定したアマチュア局との通信
たとえば,第 13 図のレピータエリア 1 のアマチュ
ア局 a とアマチュア局 b は,レピータを利用して通信
をおこなうことができます。この場合は,あらかじめ
お互いのトランシーバーにコールサインを設定して
通信をおこなうことになります。 ②不特定の相手局との通信(CQ 呼出)
アマチュア局 a がエリア内の不特定のアマチュア局
を呼び出す場合は,トランシーバーの CQ 呼出の機能
が利用できます。 (2)ゾーンA内の通信
レピータエリア1のアマチュア局 a がレピータエリア
2のアマチュア局 c と通信する場合は,次のようになり
ます。 第 13 図で,アマチュア局 a は,レピータエリア 1 の
レピータ局及びアシスト局のコールサインとレピータエ
リア 2 のアシスト局及びレピータ局のコールサインをト
ランシーバーにそれぞれ設定するとともに,アマチュア
局 c のコールサインを設定します。
▲発売開始予定のレピータ装置(左)とアシスト局(右)装置
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第 14 図 ゾーンレピータとインターネットの接続にはゲートウェイが必要
この場合,レピータエリア1のレピータ局からアシス
ト局を経由して 10GHz(5.6GHz)帯のマイクロ波でレ
ピータエリア 2 のアシスト局まで中継して,レピータエ
リア 2 のレピータ局を経由してアマチュア局cを呼び出
すことになります。レピータエリア 2 の不特定のアマチ
ュア局を呼び出す場合は,トランシーバーの CQ 呼出の
機能が利用できます。 (3)ゾーン A とゾーン B 内の通信
ゾーンAとゾーンB内のアマチュア局が通信をおこな
う場合は,GW を介してインターネットに接続されてい
るゾーン A 内のレピータエリア 2 のレピータとゾーン B内のレピータエリア 3 のレピータを通しておこないます。 また,ゾーン A 及びゾーン B 内のそれぞれのレピータ
はアシスト局で結ばれていますから,レピータエリア 1のアマチュア局 a とレピータエリア 4 のアマチュア局 gとの交信も可能となります。 ●ゲートウェイ(GW)と管理サーバー
ゾーンレピータをインターネットに接続する場合は,
第 14 図の GW を設置する必要があり,その利用には事
前に JARL に登録が必要です。 JARL では,管理サーバーを設置して登録していただ
いた方のコールサイン及び貸与した IP アドレスを管理
し,GW を通るアマチュア局が利用登録されているか否
かを GW の機能により管理サーバーに照会し,登録を確
認の上インターネットに接続します。 また,管理サーバーは,ログの機能を有し,インター
ネットを利用するアマチュア局のコールサイン,日時な
どを自動的に記録します。 また管理サーバーでは,登録しているアマチュア局の
位置情報も管理できますので,携帯電話と同様に相手方
のコールサインがわかっていれば,その局の属するゾー
ンのレピータを経由してその局との通信も可能とします。 (1)GW の機能
GW は,D-STAR システムをインターネット等の外部
ネットワークに接続する際の境界部分に NAT(Network Address Translation)ルーター等と共に設置され,イン
ターネットアクセスやゾーン間通信に必要な処理をおこ
なうなど,次のような機能があります。 ①レピータ局,アシスト局とインターネットとの接続。 ②管理サーバーへコールサインと IP アドレスの問い
合わせをおこなう。 ③ユーザーのコールサイン,IP アドレス,日時などの
ログ情報の一時的な記録とその記録を管理サーバ
ーに送る。 ④管理サーバーとの間でユーザーのエリア情報(位置
情報)の交換をおこなう。 ⑤GW 間で音声情報及びデータ情報を転送する。
(2)管理サーバーの機能
管理サーバーは,JARL に設置し,GW との情報の交
換をおこなうことによってインターネットとの接続によ
るセキュリティの確保,ユーザーのエリア情報など次の
ような管理機能があります。 ①D-STAR システムのゾーン間通信で必要とされるコ
ールサイン,IP 情報の登録等の管理をおこなう。 ②GW からコールサイン,IP 情報の問い合わせに関す
る回答をおこなう。 ③GW からのエリア情報に基づくユーザーのエリア情
報等管理とルート情報の提供及び更新をおこなう。 ④GW で一時記録された通信ログの情報を集めて記録
する。 (3)管理サーバーへの登録
①IP アドレス 一般のアマチュア局(ユーザー)がレピータ局また
はアシスト局に接続されているインターネットを利
用して通信などをおこなう場合は,事前に JARL に登
録手続きをおこない IP アドレスの貸与を受ける必要
があります(インターネットを利用しない場合は,登
録手続きをおこなう必要はありません)。 IP アドレスの主な役目は次のとおりです。
ア 個人情報の管理 イ 音声,データ,映像等の情報の種類の把握 ウ インターネット上におけるセキュリティの確保 エ 位置情報の確保
②IP アドレスの貸与
IP アドレスは,専用のローカル IP アドレスを貸与
します。IP アドレスの貸与を希望されるユーザーは,
あらかじめ JARLに登録手続きをおこなう必要があり
ます。手続きの方法については,別に定めています。 JARL では,登録申し込みがあった場合は,その受
付けをおこない IPアドレス(1ユーザー最大 8個まで)
を貸与します。また管理サーバーにコールサインとと
もに貸与した IP アドレスを登録して管理します。 なお,登録の有効期間は 1 年間です。有効期間が満
了し,さらに継続を希望する場合は,再度,登録手続
きをおこなっていただく必要があります。この場合,
自動的に新しい IP アドレスが貸与されることになり
ますが,引き続き先に貸与された IP アドレスを希望
される場合は,その IP アドレスが貸与されます。 (4)登録手数料
JARL では,受益者負担の考えから管理サーバーの運
営などに係る経費の補填として,将来 D-STAR システム
が普及した段階で,登録手続きの際,手数料を納めてい
ただく予定です。手数料の額及びその徴収の方法につい
ては,改めてお知らせします。