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● (No.301) HamScope サウンドカードによる LO-19 受信 (2001年 12月23日)
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本日(12/23)、マルチモード通信プログラムとして知られている "HamScope"
と "サウンドカード" のみを用いて、衛星LO-19 の CWテレメトリをデコード
することに成功しました。これで 全ての衛星の FSK, PSK, CW のテレメトリ
を、TNC を使用せずに サウンドカードのみを用いて、オーディオとして解読
することができるようになりました。
この "HamScope" プログラムは、KD5HIO/ Glen Hansen氏によって作成された
ソフトですが、これは AE4JY/ Moe Wheatley氏による衛星AO-40用の Ao40Rcv
や WinPSK を基にして作成されただけに、Ao40Rcv と外観や操作方法が 類似
しています。(下記画像参照)
TNC の場合は、入力信号が ある程度大きくても PC 上にデコードすることが
できますが、このようなサウンドカードを利用したソフトは 入力オーディオ
信号の音量を適切に調節しなければなりません。"HamScope" も同様で、画面
中央の "Display - Squelch" バーの黄色い棒が半分程度になるまで、無線機
の音量つまみを かなり絞り込んで初めて、画面上部のデコード画面に自動的
に文字が正しく表示されるようになります。
"HamScope" は、CW の他に、BPSK, QPSK, RTTY, MFSK16 の各モードに対応し
ているマルチモード通信プログラムです。 先日、jamsat-bb で話題になって
いた "Hellschreiber" モードは、昔のファクシミリの技術を応用して、DSP
ユニットとして PC サウンドカードを使用するモードですが、この "MFSK16"
は 多重周波数シフトのキーイングを行うモードで、特異的なデータレートと
ボーレートの組み合わせによる、イオン層での スキャターによる位相変動や
フェージングに強い、高い信頼性を持つデジタル通信システムと言えます。
"HamScope" プログラムは、KD5HIO/ Glen Hansen氏 ホームページ(下記)から
ダウンロードできます。また 下記の書籍の付属CD-ROM にも、"HamScope" の
他、"PSK31, Logger, WinPSK, Hellschreiber, JVComm32, MMSSTV, Winskan,
MT63, MFSK16, MixW" などのプログラム本体と、その 各ヘルプの日本語訳が
収められています。
本日(12/23) の 衛星LO-19, 437.125MHz (-9kHz Doppler) at 10:35:30JST,
から得られた "HamScope" のデータの、最終の１フレームを解読してみます。
１行目は衛星からの生のデータ、２行目は下記資料により それを数値に置き
換えたものです。さらにこの数値を解析すると、次のとおりです。
e lusat hi hi 6o aun abn aun ad4 auv a6b a46 ae6
E LUSAT HI HI 60 129 179 129 184 123 167 146 156
CH 1: +5v 電圧 636/129=4.9 Volts
CH 2: +10v バッテリ電圧 0.064*179=11.5 Volts
CH 3: CW 送信機温度 0.354*(134.7-129)=2.0 Deg.C
CH 4: 送信機出力 ((10.9+184)^2)/40.1=947 mW
CH 5: 構体温度 #4 0.356*(136-123)=4.6 Deg.C
CH 6: +10v 電流 0.7*167=117 mA
CH 7: +Z パネル電圧 0.15*146=21.9 Volts
CH 8: +8.5 電圧 0.056*156=8.8 Volts
《参考》
http://users.mesatop.com/~ghansen/
http://www.ne.jp/asahi/hamradio/je9pel/hamscope.htm
http://www.ne.jp/asahi/hamradio/je9pel/lo19cwte.htm
HAM Journal (パソコン＋アマチュア無線) 画像通信入門ガイド, CQ出版社
本日(4/1, 2002)、衛星FO-29 の CW テレメトリを「HamScope プログラム」を
用いてサウンド受信してみました。先日報告したとおり、リアルタイムで解読
するためには、受信音量を大変繊細に調整する必要がありますが、本日は一度
衛星からの CW 信号を wave ファイルとして保存したものを、後で再生し直し
て HamScope プログラムにかけてみると、容易に音声信号をデコードすること
ができました。
HamScope のスクリーン画面では、CW のゼロ "0" が 半角カタカナの "リ" と
変換されてしまいますが、 "HamScope - File - Save Rx Text" として 受信
画面をテキストとして保存してみると、 "リ" と表示されていた部分が正しく
"0" に変換されていました。次は、この時のログの抜粋です。
hi hi
ae 07 88 55 00 d4 1f 14 09 41 41 4c 47 62 88 87 93 85 89 88 8d 8b 84
このデータを「Fo29cwt2 プログラム」を用いて 解読してみると、次のように
算出されました。ところで、この自作プログラムを使用する際に、上記のよう
なアルファベット小文字に対応していないバグがあることに気が付きました。
今回は大文字に直してからこのプログラムにかけましたが、次期バージョンで
は、この文字部分のバグを解消したいと思います。
メインリレー ON : ＤＣＭ ON
ＳＲＡＭ ON : パケット 1200bps
ＪＴＡ ON : ＪＴＤ OFF
地磁気センサー ON :
太陽センサー ON : ＵＶＣ ON
ＵＶＣレベル 2 : ＰＣＵモード AUTO
ＰＣＵレベル 1 : バッテリモード FULL
バッテリロジック FULL :
デジトーカモード OFF : ＵＶＣ ACT/PAS PAS
ＣＰＵ RUN/RESET RUN :
スピン周期 14376.0 [msec]
太陽角(サンアングル) 142.5 [deg]
地磁気センサーＺ軸 31862.7 [nT]
地磁気センサーＸ軸 37254.9 [nT]
太陽電池発生電流 696.1 [mA]
バッテリ充放電電流 -79.2 [mA]
バッテリ端子電圧 14.6 [V]
バッテリ中間端子電圧 6.5 [V]
バス電圧 14.4 [V]
アナログ送信電力 766.4 [mW]
構体温度１ 28.7 [C]
構体温度２ 29.1 [C]
構体温度３ 27.1 [C]
構体温度４ 27.9 [C]
バッテリセル温度 30.6 [C]
HamScope ソフトにおいて、CW 信号をきちんと復調するコツがわかりました。
1. HamScope画面下段のスクリーン画面の左端にある「Spectrum」ボタン
をクリックして、受信中の CW 信号のスペクトルの最も高いピークの
場所でさらに左クリックして、縦の点線を重ねる。これで信号を中心
周波数に同期させることができる。
2. HamScope画面下段のスクリーン画面の左から四つ目の 「Data Sync」
ボタンをクリックして、CW 信号のピークと谷の間の中央付近を さら
に左クリックして、赤い横線を置く。これで CW 信号の長点と短点を
はっきりと識別することができる。
3. HamScope画面上段のツールバーで、「Settings - General Setup」と
クリックして、「Use Slash Zero」のチェックがはずれていることを
確認する。「Use Slash Zero」にチェックが入っていると、HamScope
画面上段のスクリーン画面において、数値のゼロ"0" が、半角の"リ"
と変換されてしまう。ここのチェックをはずしておくと、ゼロ"0" が
スクリーン画面に正しく表示される。
http://users.mesatop.com/~ghansen/HamScopev14.zip
http://www.ne.jp/asahi/hamradio/je9pel/fo29cwt2.zip
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