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2005年11月19日 (土曜日)

伝送速度(MMVARI)の実験

最近アップデートが滞ってしまい、ちょっと寂しいMMVARIですが、最新版であるVer. 0.41ではVARI JAによるPSK送信が可能になっています。
モード選択表では従来のPSKがbpsk(半角小文字)、VARI JAコードを使ったPSKがBPSK(半角大文字)でリストアップされています。

VARI JAは作者の森さんが、従来の英文字伝送に最適化されたVARIコードを英文字と互換性を取りつつ日本語伝送に最適化したVARIコードです。
転送速度は最大で2倍(伝送時間としては半分)ということですが、実際にQSOを模した平均的な漢字かな混じり文を各モードで伝送してみて、伝送時間を計測してみました。

実験は至って簡単で、MMVARIを複数立ち上げ、片方で送信し片方で受信しました。サンプル文は「JI1ANI de JI1ANI」で始まり「JI1ANI de JI1ANI Pse K」で終わる全角換算で400文字、原稿用紙一枚分です。
実際のQSOは、もっと短文のやりとりが普通ですが、誤差を少なくするため長めの文章にしました。

全角400文字分のデータ伝送実験結果

bpsk       31.25bps    312sec
BPSK     31.25bps    198sec
BPSK     62.5bps      102sec   
GMSK    31.25bps     200sec

手動計測なので数秒は計測誤差範囲です。
やはり日本語に最適化されたVARI JAコードを使うBPSK/GMSKは通常のVARIコードを使うbpskに比べて早いですね。凡そ4割のスピードアップという結果になりました。
GMSKとBPSKは変調方式の違いだけですから、198secと200secの差は測定誤差でしょう。

また、比較のために62.5bps(PSK63)でも実験しましたが、こちらは変調方式で伝送速度が倍になっているので、当然ながら伝送時間は半分、スピードは2倍という当然の結果。

VARI JAは、主に日本語伝送時に多用されて、且つ、スピード悪化の原因となっている「かな」文字に着目し、「かな」文字に短いVARIコードを割り当てて伝送の効率化を行っています。詳しくはMMVARIのヘルプにある「このプロジェクトについて」をご覧ください。
「かな」だけの文章だと、もっと効率があがると思いますが、今回は実際のQSOに使っている文章を模した結果です。
もちろん「かな」が早くても漢字を使った方が文章全体の文字数が少なくて済みますので、オール「かな」は無意味です。

BPSKモードだと1秒間に2文字で伝送できるのですが、僕はこのスピードが日本語による文字QSOの最適なスピードだと思っています。
これ以上早いと送信時のタイピングがかなり早くないと送出に追いつきませんし、せかされている感じがします。bpskの2秒間に3文字程度のスピードは、やはり「遅い」印象を受けます。
この伝送速度は実際のQSO時には非常に重要で、文字通信として古くからあるRTTYよりもPSK31の愛好者が増えた理由は、恐らく一般的なタイピングのスピードとPSK31の伝送速度が上手くマッチしており、RTTYは少し早すぎる・・・ことも理由ではないかと思います。

逆にコンテストでは伝送速度がモノを言いますので、RTTYの方がスピーディーに交信数を伸ばすことができ、運用していても気持ちが良いことが近年のRTTYコンテストの参加者急増の要素の一つだと思っています。

最後にPSKのTips(かな?)を一つ。
最近はデジタルモードのコンテストでPSKモードが対象になっているコンテストも多数あります。
VARIコードは両端が1で、0が2個以上連続しないという規則で、英数字一文字づつコードが割り振られています。また、文字ごとに割り当てられたVARIコードの長さが違います。例えば英文で使用頻度の高い「e」は「11」ですが、「E」は「1110111」です。
コードの長さが一定ではない = 可変長 = バリアブル ということでVARI(バリ)コードという名前になりました。

英文字CW符号と同じように使用頻度による効率化がなされており、頻度の高い半角小文字には全体的に短いVARIコードが割り振られています。詳しくはVARIコード表をご覧ください。

従ってji1aniは

j  111101011
i  1101
1 10111101
a 1011
n 1111
i  1101

合計33bitとなりますが、JI1ANIは

J  111111101
I   1111111
1  10111101
A  1111101
N  11011101
I   1111111

となって46bitにもなり、ji1aniに比べてJI1ANIは伝送時間が1.4倍になります。コンテストでは半角小文字を使うことで、PSK31であってもかなりスピーディーなコンテストナンバー交換が可能になります。

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