RTTYは国際5単位符号(Baudot Code)を使って文字の送受信を行う。
実際には各文字には5ビットが割り当てられ、そのデータビットの状態(ON/OFF)により送信機のキャリアー周波数をシフトさせる周波数変調によりデータ信号を送受します。
生成させる方法はいろいろ工夫されていますが、5単位符号にしたがってマーク/スペースとシフトする電気信号(FSKキーイング信号)を作り出し、FSKモードを持った送信機に入力する必要があります。
受信においてはF1信号を受信し、マーク周波数とシフト周波数をデモジュレータで5単位符号として取り出します。
キャリア周波数をシフトさせる方法には、FSK方式とAFSK方式がある。
送信機にRTTYモードがあればFSK方式(F1)が使えるが、ない場合はSSBモードを利用して、AFSKモード(F2)を使います。
アマチュアでよく使われるシフト幅は170Hz、伝送スピードは多くの場合、45.45ボー(Bauds)が使われる。
更に、45.45ボーにも何種類かのタイプがあるが、主に61.33WPM(60-Speed) が使われている。
(スタートビット=1Bit、ビット長=22mS ストップビット=1Bit、ビット長=31mS)
スピード名 | 実伝送速度 (WPM) |
ボー Bauds |
パルス長 | キャラクター長 (mSec) |
||
Start | Data | Stop | ||||
60-Speed | 61.33 | 45.45 | 22 | 22 | 31 | 163 |
ウェスタンユニオン | 65 | 45.45 | 22 | 22 | 22 | 154 |
60WPM | 56.82 | 45.45 | 22 | 22 | 44 | 176 |
一般にアマチュアのRTTYに使われる45.45ボー 5単位符号を時間軸で見ると下図のようになります。
下図は「Y」(LTRS)を表します。 (FIGSでは「6」)
上図のようにコーディングされたビットの状態(HI/LOWまたはマークとスペース)で、送信機のキャリア周波数を直接シフトさせる周波数変調で情報を伝送する通信方式です。
RTTYモードがある送信機にパソコンをつなぎFSK端子にデータ信号を入力し、FSK回路をキーイングすることによりキャリアー周波数に周波数偏移170Hz(±85Hz)の周波数変調をかけることができます。
このとき、送信機に表示される周波数はキャリアー周波数で、マーク時はキャリアー+85Hz 、スペースのときはキャリアー-85Hzの周波数で送信されます。(Down Shift)
どこのステージでキーイングするか(発信周波数を変化させるか)ですが、VFO周波数、キャリアー発信周波数など、どの発信回路の周波数を変化させてもよのですが、ローカル発信にPLLを採用している場合は簡単に変化させることができません。そのためAFSK用トーン発信機を内蔵しSSBモードで等価的にF1を送信する機種もあります。ほとんどの機種のFSK端子はオープンでマーク周波数、ショートでスペース周波数が送信されます。(DOWN SHIFT)
リバースモードがある送信機では、「RTTY-R」にするとリバースモードになり、マーク周波数とスペース周波数が入れ替わります。
AFSK方式の局がUSBモードで送信している場合などには必要ですが普通はノーマルモードを使います。
AFSK方式は、SSB送信機に付加装置(トーンキーヤー)をつけ、マイク(またはデータ入力端子)にAF信号(トーン信号)を入力し、その周波数をシフトさせることにより、結果としてRF周波数をシフトさせる方式です。(電波型式はF1)
DOWN SHITで運用するためにはSSBのモードはLSBで運用します。
マーク信号は2125Hzを、スペース信号は2295Hz(シフト幅170Hz)を使います。2125Hz以外の周波数でもOKですが、もしスプリアスを発生させた場合でも、SSBフィルターの帯域外に出るよう少なくとも1500Hz以上に設定するようにします。
RTTYの電波を受信機で復調(検波)すると「ピロピロ」というAF信号になります。このAF信号をRS-232Cの電気信号(DCのHI/LOW)に変換するのがターミナルユニット(TU)です。
FSK,AFSKどちらで運用するにもこのターミナルユニットが必要で、RTTY通信の成否を決めるRTTYの肝となる重要なユニットです。
Mainline社のST-6が有名ですが他にもHAL ST-6などモディファイされた製品がいろいろあります。
回路図を見てみると、「リミッター」-「ディスクリ」-「LPF」-「ATC」(Auto Threshold Controller)-「スライサー」から構成されており、汎用のロジックICを中心にで構成されています。特殊な部品はディスクリの共振回路に使用されている88mHの中間タップ付のトロイドコイルです。
自作の時この部品の入手(製作)が1つのポイントになります。
ST-6タイプTUの回路図(改造版)
ST-6タイプTUの例:HAL ST-6
有線データ通信用モデム向けICでRTTYにも使用できるものがあります。
EXAR社のXR-2211(デモジュレータ)XR-2206(モジュレータ:トーンキーヤー)が有名でこれを使って比較的簡単に実用的なRTTY用TUを作ることができます。
XR-2211/XR2206を使ったTUの例
これら有線通信用モデムICを使ったラジオパケット用TNC(Terminal Node Controller)が製品化されており、
中にはパケット機能だけでなく、RTTY,CW、FAXなどのモード/機能を有した製品もあります。
AEA社のPK-232は
アナログデバイス社のPLL IC、AM7911というICをRTTYのデモジュ用として採用しております。ほかにもTNC製品でRTTYなどに使用できるものにタスコ社のTNC-24Mk2があります。
同じタスコ社のTNC-241も多機能でRTTY、CW、RadioFAXなどの機能があります。
PCのRS-232C端子とTNC-241のRS232C端子をRS232Cケーブル(ストレート)でつなぎます。
TNC-241には2つのRADIOポートがありますが、RTTYの運用にはRADIO1(DIN8ピン)を使います。
通常は端子番号1から4までのみの接続でOK。