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無線電子工学および電気工学の百科事典 VoIPをベースとしたアマチュア無線通信技術。 無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典
過去の 90 年代後半から今世紀初頭にかけてインターネットを使用した電気通信システムが急速に発展し、アマチュア無線通信の新しい分野が出現する前例が生まれました。 IP テレフォニーの誕生と、あらゆる距離でのデジタル コーディングと音声伝送プロトコルのさらなる改良が、無線通信の利点と最新の VoIP (Voice Over Internet Protocol) ネットワークの機能を組み合わせるというアイデアの出発点となりました。テクノロジー。 昨年90月にベルツク（ノヴォシビルスク地方）で開催された第XNUMX回シベリアアマチュア無線会議では、新しいタイプのアマチュア無線通信であるEcholinkが発表され、設置された特別なVHFインターネットゲートウェイを介してVHF上で実験が行われている。ノボシビルスク、アカデムゴロドクの集団ラジオ局 UAXNUMXXC で放送。 アマチュア無線の練習におけるVoIP アマチュア無線通信の別の方向性は、1997 年以来西側で積極的に発展しており、現在では世界規模に達しています [1]。 世界のさまざまな国の多数の HF、VHF リピータ、およびシンプレックス リピータがインターネットに接続されました。 アマチュア無線家は、コンピュータを介して、またはコンピュータを直接使用せずに、ポータブルまたはモバイルの VHF / UHF トランシーバーを使用して、経路に関係なく、互いに通信する機会を得ました。 多くの客観的な理由により、ロシアは 2002 年まで、VoIP 技術を使用したアマチュア無線通信システムに事実上参加していませんでした。 まず第一に、これは大都市以外ではインターネット サービスの利用可能性が依然として低く、プロバイダー サービスの料金が高いことが原因です。 しかし、ロシアの短波アスリートが VoIP 技術を習得し、通信の実践に導入しようとするモチベーションが低いのには、純粋に心理的な理由もあります。 残念なことに、長年にわたって形成された心理的な固定観念に囚われていることが、新しいアイデアを認識する上で乗り越えられない障害となることがあります。 もちろん、インターネット QSO は DXCC やコンテストの作品にはカウントされませんが、アマチュア無線の動きは多面的であり、スポーツの側面だけに還元することはできません。 一方、今日では、アマチュア通信の補助手段として VHF リピータを使用することの便宜性や利便性を疑問視する人は誰もいません。 中継器をインターネットに接続し、既存の国際 VoIP システムに登録すると、国内だけでなく長距離および国際的な高品質通信の手段になります。 同時に、各ユーザーは、自分の要求に応じて、自分のポータブル ステーションから適切な DTMF コードを送信するだけで、目的の通信相手と接続または切断したり、他の都市や国の中継器を介して作業したりすることができます。 これは特にカテゴリー 3 ～ 4 の若いアマチュア無線家にとって有益であり、指示に違反することなく外国特派員と QSO を行うための語学スキルを身につけることができます。 アマチュア無線 VoIP 通信システムの実際の実装は非常に簡単で、アマチュア無線の初心者でも簡単に利用できます。 サウンド カード、ヘッドセット、およびインターネットに接続できる機能を備えたコンピュータがあれば十分です。ローカルのシンプレックス無線周波数リンクを作成したい場合は、次に従ってコンピュータをアマチュア VHF 無線局に接続するだけです。次の方式: 受信機のウーファー出力 (ヘッドフォン ジャック) はサウンド カードの「ライン入力」ジャックに接続され、送信機のマイク入力はサウンド カードの「ライン出力」ジャックに接続され、送信機の PTT コネクターに接続されます。ラジオ局は、インターフェイス インターフェイスを介してコンピュータの COM ポートに接続されます。 フォトカプラを使った簡単な回路で送受信の制御インターフェースとして使用できます（図1参照）。 このインターフェースをそのままデジタル通信モード（RTTX PSK31、SSTV）でも使用できます。
現在、いくつかの通信システムは VoIP テクノロジーに基づいています。 最も有名なものは、IRLP、i-Link、e-QSO、Echolink です。 IRLP (インターネット ラジオ リンク プロジェクト) システム [2] は、1997 年にカナダで David Cameron (VE7LTD) によって作成され、2000 年から 2001 年に普及しました。 プログラム的には Linux プラットフォーム上に実装されており、世界のさまざまな都市にあるリピーター ノードの統合ネットワークです。 ネットワーク パーソナル コンピュータと無線チャネルの両方を介してアクセスが可能な他のシステムとは異なり、IRLP は機能的に空中からのみ動作するように指向されています。 そのユーザー (通常は地元の IRLP クラブのメンバー) は特別な DTMF ログイン ID を持っており、これがなければログインは不可能です。 このため、IRLP は広く採用されていません。 アマチュア VoIP テクノロジー開発の先駆者の 3 つは、Grim Barnes (MOCSH) によって作成された l-Link[1] システムです。 構造的には、これは最新の Echolink システムの簡略化されたプロトタイプでしたが、後者とは異なり、PIC コントローラーに基づくより複雑な特殊な ASCII インターフェイスが必要でした。 この状況により、アマチュア無線家が l-Link に基づいて無線周波数ゲートウェイを組織する能力は大幅に制限されました。 しかし、インターネット経由でコンピュータにログインできるため、l-Link は 2002 年まで西側のアマチュア無線家の間で非常に人気がありました。 Echolink の出現により、このシステムは事実上存在しなくなりました。 e-QSO システム [4] は、イギリスで Paul Davies (M0ZPD) によって作成されました。 Echolinkに次ぐ人気を誇っています。 シンプルなソフトウェア (600 Kb) を備え、コンピュータとオペレーティング システムに最小限の要件があり、ネットワーク保護 (ファイアウォール) のための特別な設定は必要ありません。 プログラム モニターには、現在システムに接続されている個々の e-QSO サーバーと会議のリストが表示されます。 それらは部屋と呼ばれます。 ユーザーはオプションで任意のルームに接続し、そこで利用可能な通信相手と QSO を行うことができます。 ローカル無線周波数ゲートウェイを使用して独自の部屋を構成することも可能です。 2002 年 2003 月から 145.525 年 90 月まで、このようなシンプレックス e-QSO 無線ゲートウェイはノボシビルスクでコール サイン UA2003XC-L のもと、周波数 XNUMX MHz で XNUMX 時間運用されていました。 XNUMX 年 XNUMX 月以来、このゲートウェイは Echolink システムに恒久的に接続されており、現在までほぼ独占的にロシア連邦を代表しています。 Echolink は現在、アマチュア無線 VoIP 通信の最も先進的なシステムです [5]。 2002 年以来、登録されているアマチュア無線家の総数はすでに 120 万人を超えていると言えば十分でしょう。 毎日、中継器、無線リンク、テーマ別会議など、世界中から 1500 から 3000 万のコールサインがオンラインで送信されています。 システム開発者 Jonathan Taylor (K1RFD)。 このソフトウェアには、上記のシステムと比較して多くの利点があります。 まず第一に、これは改良された音声伝送プロトコルであり、無線チャネルを介してプログラム機能を制御するための高度な機能が利用できるようになります。 アマチュア無線家が中継器のカバーエリア内にいる場合、その周波数で一般通話を行う必要はありません。 内蔵の音声合成装置のおかげで、プログラムはすべての接続局のコールサインをブロードキャストします。 ユーザーに DTMF コード 08 を送信することで、接続されているステーションのリストに関する情報をアクティブに要求することができます。また、希望するステーションまたはリピータと自由に接続を確立することもできます。 これを行うには、ステーションのノード番号を把握し、DTMF キーボードから入力する必要があります。 QSO 完了後、# 記号を送信するだけで局との接続が切断されます。 VOX によって起動される内蔵デジタル テープ レコーダーの存在により、QSO、会議、ラウンド テーブルの音声ログを時間とコール サインとともに保存することができます。 接続ログを表示し、プログラムのステータスを管理することは、ラジオ チャネル経由だけでなく、リモート コンピュータから内蔵のアクティブな Web ページを通じてインターネット経由でも行うことができます。 Echolink システムとプログラム設定に関するロシア語の詳細情報は、ノボシビルスクの Echolink Web ページ (echolink.amel.nsc.ru) で入手できます。 質問したり、関心のある問題についてアドバイスを得ることができるフォーラムもあります。 Echolink に接続されているすべてのステーションとそのノード番号のリスト (5 分ごとに更新) も利用できます。 ノボシビルスク・エコーリンクのオンライン活動の 3 か月にわたる経験では、世界中からロシア語を話す特派員が非常に活発に活動していることがわかりました。 継続的に、HF および VHF アンテナの設計と計算、VHF フィールドデイ (VE2XAX) の技術サポート、HF でのデジタル通信の現代的な側面 (W5 / UR23LCM）、0 cm用機器の設計（2H3NC）、EchoLinkシステム（VEXNUMXIVM）の追加ソフトウェア機能の開発。 英語とスペイン語を話すアマチュア無線家も活動しています。 最後に、ロシアのアマチュア無線家によるIT技術を利用した新しい複合通信モードへの関心が目覚め、より積極的に開発されることを期待したいと思います。 著者: Yuriy Cherednichenko (UA90FC)、Ivan Buryi (RW90X)、Novosibirsk; ラジオ #3 2004 eQSO および Echolink プログラムがリンクでどのように機能するか eQSO および Echolink システムで作業して、MS Windows XP オペレーティング システムに基づく 2.31 つの人気のあるアマチュア無線プログラム eQSO と Echolink がどのように動作するか、どのポートを介して動作するか、どのリモート リソースに接続され、何が起こるかについて興味深い観察を行いました。 データ ストリームを分析するために、TCPView v.XNUMX プログラム (sysinternals.com/) を使用しました。 このプログラムを使用すると、どのアドレスとポートが開いているか、ローカル (自分) コンピュータとリモート コンピュータに対してどの接続が行われているかを明確に確認できます。 1. eQSO の運用 v. 1.20.10 eQSO は、インターネット上でアマチュア無線 VoIP 通信を行うためのプログラムです (図 2)。 プログラムは使いやすく、登録は必要ありません。
これは、送信中のデータ損失を排除する TCP プロトコルを使用するという事実によって人気を博しました。 eQSO プログラムの作業の分析から得られた情報を以下に示します。
実行中、eQSO プログラムは 3 つのプロセスを作成 (開きます) します (図 XNUMX)。
どちらのプロセスも、ローカル マシンで実行した後、任意の空きポート (約 1024 以上) を選択します。 このポートは、両方のプロセスで同じであることのみ可能です。 この例では、これはポート 1046 です。他の起動では、プログラムは他のポートを選択して開くことができます。 したがって、たとえば、eQSO プログラムのさまざまな起動時に作成者によって開かれていたポートの番号は、1044、1051、1054 などでした。 このプログラムの両方のプロセスは TCP プロトコルで動作します。 このことから、コンピュータ (ワークステーション) がサーバーのファイアウォールの内側にある場合、eQSO プログラムはローカル ネットワークで正常に使用できることがわかります。 2. EchoLinkの操作 v. 1.7.863 EchoLink プログラムは、eQSO とはまったく異なり、はるかに興味深い動作をします。 彼女の仕事は 1 つの段階に分かれています。 フェーズ 4 (図 2) は、EchoLink プログラムによる通信セッションの確立です。 フェーズ 5 (図 XNUMX) は、セッションが確立された後のプログラムのワークフローの状態です。
プログラムが開始され、セッションが確立されると、プログラムによって作成された (開かれた) 68.63.170.8 つのプロセスが実行されます。最初の 5200 つのプロセスは TCP プロトコルを使用して動作し、リモート リソース (サーバー) 195.239.0.82:1106 との接続を確立します。ローカル アドレスで現在接続しているアドレス (例: 5198,5199:XNUMX)。 XNUMX 番目のプロセスのペアは、コンピューター上のローカル ポート XNUMX、XNUMX の UDP プロトコルで実行されます。 サーバーへの接続が確立されると、最初の 5198 つのプロセス (TCP) がローカル コンピュータのメモリから削除され、コンピュータ上のローカル ポート 5199 および 5198 の UDP プロトコルで実行されている 5199 番目のプロセスのペアだけがメモリに残ります。 。 しかし、ここに「落とし穴」がある。 UDP は信頼性の低いプロトコルです。UDP は、リモート コンピュータ (サーバー) にパケットの確認を要求するヘッダーを含まないデータ パケットを送信します (TCP プロトコルで行われるように)。最終宛先に到達するという完全な保証はありません。 このことから、Echolink プログラムを通常に動作させるには、Echolink プログラムが通信システムのローカル ネットワークのファイアウォールの内側にある場合、システム管理者に、Echolink プログラムのポート XNUMX、XNUMX へのフル アクセスを許可するよう依頼する必要があることがわかります。ファイアウォール。 そうしないと、あなたには何も聞こえず、誰もあなたの声を聞くこともできません。 この記事の内容を読んだ後、これらの素晴らしいアマチュア無線プログラム、つまり eQSO と Echolink が動作しない理由について、アマチュア無線のリピーター、リンク、および直接チャネルのチャネルで質問されることが少なくなると思います。 ロシアの EchoLink の詳細については、echolink.ru をご覧ください。 文献およびインターネット サイト
著者: Sergey Chuchanov (UR3IRS)、ドルシコフカ、ドネツク地方、ウクライナ
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