ICOM 7610 の最新ファームウェアアップデートで、デジタルプリディスターション機能が追加されたことを、どのくらいの人が認識していますか？
ヤセウのAMC
多くのヤエス FTDX シリーズの無線機を使用しているベテランの中医師は、SSB で雑音を打ち消す際に、「パワーメーター」で電力を測定しても、効果が得られないという経験があります。この場合、アンテナマッチング抵抗（AMC）の設定を見直す必要があるかもしれません。
AMC（自動マイク増幅制御）は、FTDXシリーズの機器に搭載された新機能です。これは実際にマイクの増幅を制御するものではなく、送信信号の増幅を調整できるパラメータです。目的は、送信信号が歪まったり、意図しないノイズが発生したりすることなく、適切に伝送されるように制御することです。インターネットには、「8KHz」のSSB信号を見かけた場合、その人はおそらくYAESUを使用しているというジョークがあります。
AMCとALCを連携して調整することが一般的です。一般的には、ALCの読み数が75～80程度で、AMCのパラメータを55～60程度に設定することで、送信信号と出力がより最適化される場合があります。ただし、これはあくまで私自身の観察であり、他の人があなたの信号を受信した場合にそれがクリアかどうかとは必ずしも一致しません。そのため、両方のパラメータを組み合わせることは、さらに複雑な状況になります。なぜこのようなことが起こるのでしょうか？
- 現在、ますます多くの送受信機がデジタル技術を採用しており、回路全体の複合ノイズレベルは高まっています。
- ほとんどの機器は、ソリッドステートMOSFETアンプを使用しており、その線形度は真空管よりも劣ります。
- 通常のRFアーキテクチャにおいては、信号と増幅器が重ねられるため、クロストークや相互調和が発生しやすく、結果として送信される信号に「歪み」が生じることがあります。
制御がうまくいかないことで、歪みが発生し、結果として様々な信号が「意図せず」発生したり、過飽和変調、帯外散乱、ゴーストなどが現れます。さらに重要なのは、送信信号の歪みにより、実際の送信電力も低下することです。例えば、2倍3dBの増幅率を設計した場合、最終的に1dBしか出力されない可能性があり、その分の電力が熱として無駄になります。
「フィッシュウォッシュ」をプレイしたことはありますか？もしそうなら、少し似ていると感じるかもしれませんね。
デジタル予測符号化に関する情報
理論上、このような歪みは、デジタル化が進んだSDRにとっての弱点となる。しかし、SDRにはそれを克服するための先天的な強みがある。FPGAにアルゴリズムを組み込み、歪みを計算し、その結果を増幅器にフィードバックすることで、「純粋な信号」を送信することができる。
これは「デジタル事前歪み」と呼ばれるものです。 (DPD)「また、「Adaptive Digital Pre-distortion」、ADP（自適応デジタルプリディスタンス）という名称で呼ばれる場所もあります。」
DPDの信号は、純度が高く、さらにアンプのほぼ100%のパワーを最大限に引き出すことが可能です。信号増幅は少なくとも数dB以上向上します。
上記の画像は、ICOM-7610が誇示しているDPDの効果を示しています。信号波形の「スカート」のような効果が顕著に弱体化されています。
ARRLのクリーンシグナル推進（CSI）
現在、プロの無線通信分野（例えば、4G、5G、Wi-Fi）においては、DPDは一般的になってきています。しかし、アマチュア無線分野ではまだあまり一般的ではありません。
DPD技術は、「ソフトウェア無線」の分野に特化した概念です。これまではANAN社のApacheのみで使用されていましたが、現在ICOM 7610が追随しています。FlexRadioは以前からADPを提案していましたが、実現が遅れています。これらのデバイスは、受信・送信の両方にSDRを使用しています。
結局、ベテランの医師たちは、装置の受信性能に重点を置いており、送信性能についてはほとんど関心がない。なぜなら、「受信」という感覚はより直接的に感じられるが、送信されたものがどのような状態になるかは自分自身では判断できないからである。
そのため、ARRLはSDR時代が到来したことを機に、信号の純度を高めることが機会であると考えています。「Clean Signal Initiative」を提唱しました。（CSI）。
一方、CSIは愛好家に対して、送信パラメータの調整に注目するよう促しています。他方、CSIは、信号の純度評価などを通じて、メーカーに対し、送信指標や特性の修正を促しています。
YAEUSに関する肯定的な評価
アマチュア無線愛好家の方であれば、送信レベルが過剰になったり、モジュレーションが不適切であったり、不要なノイズが発生したりといった現象を経験したことがあるのではないでしょうか。これはSSBモードだけでなく、FT8、RTTY、FMなど、さまざまなモードで発生する可能性があります。改善策としては、各種オーディオのゲインやAGCパラメータを調整し、ALC表の指示に注意することが基本的な方法です。
YAESU社のAMC機能が発表された後、インターネット上では多くの議論や評価が行われ、FTDXシリーズの性能が大幅に向上しました。また、私自身もFTDX-10を使用しているので、YAESU社にも改善を期待しています。
シミュレーション環境において、YAEUSは信号の純度を極限まで高めることに真剣に取り組んでいます。
なるほど、これはFTDXは受信のみをSDRで行い、送信はアナログ方式であることを示している。
真空管アンプは素晴らしいものです。
参照資料
ICOM 7610 のウェブサイト
https://www.icomjapan.com/lineup/products/IC-7610/
ARRL（アメリカ無線クラブ）の「クリーンシグナル」イニシアティブ
https://www.arrl.org/files/file/QST/This%20Month%20in%20QST/2023/06%20june%2023/0623%20article%20Ritz.pdf
RF通信におけるデジタル・プリエラ: 式から実現案へ
https://www.analog.com/cn/resources/analog-dialogue/articles/digital-predistortion-for-rf-communication.html
実用的効果的なデジタル・プリエラビリティ（数字預失真）ソリューションを実現するには
https://www.analog.com/cn/resources/analog-dialogue/articles/how-to-make-a-digital-predistortion-solution-practical-and-relevant.html
Yaesu FTDX101D の、FTDX101、FTDX10、FT710 へのオーディオマイク増幅、AMC（アンテナマッチングコンデンサ）、処理、イコライザー、ノイズ抑制、歪み抑制機能の伝送に関する情報
https://www.wirelessgirl.net/Projects/FTDX101D_AudioSetup.html
元の記事は、私の公式アカウント「BG6LH」で公開されています。
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