スクエルチ

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電気通信において、スケルチは、強い入力信号がない場合に受信機のオーディオ（またはビデオ）出力を抑制する回路機能です。^[1]本質的に、スケルチは弱い信号を抑制するために設計された特殊なタイプのノイズゲートです。スケルチは、双方向無線機やVHF/UHF無線スキャナーで使用され、無線機が目的の送信を受信して​​いないときに ノイズの音を除去します。

一部の設計では、スケルチしきい値は事前に設定されています。たとえば、テレビのスケルチ設定は通常は事前に設定されています。基地局の受信機や、山頂の遠隔地にある中継器は、通常、制御ポイントから遠隔的に調整できません。

双方向無線機（無線電話機とも呼ばれる）では、受信機のスケルチ解除（ミュート解除）に必要な受信信号レベルは固定されている場合もあれば、ノブやボタンの連続押しで調整可能な場合もあります。通常、オペレータはノイズが聞こえるまでコントロールを調整し、次にノイズがスケルチされるまで反対方向に調整します。この時点で、弱い信号で受信機のスケルチが解除され、オペレータに聞こえます。さらに調整すると、受信機のスケルチ解除に必要な信号レベルが増加します。一部のアプリケーションでは、受信機がオーディオ ミュート制御電圧を「信号存在」表示として使用する他の機器に接続されています。たとえば、リピータでは、受信機のミュート解除によって送信機がオンになります。スケルチを開く（オフにする）と、受信周波数の無線周波数ノイズを含むすべての信号が聞こえるようになります。これは、 DXingなど、遠くの信号や弱い信号を聞き取ろうとするときに役立ちます。

キャリア スケルチは、最も単純なバリエーションです。テレビが「空」のチャンネルで音声をミュートしたりビデオを消したりする場合や、トランシーバーが信号がないときに音声をミュートする場合など、信号強度に厳密に依存して機能します。キャリア スケルチは、受信機の自動ゲイン制御(AGC) を使用してスケルチしきい値を決定します。単側波帯変調(SSB) では、通常、キャリア スケルチが使用されます。

ノイズ スケルチは、キャ​​リア スケルチよりも信頼性があります。ノイズ スケルチ回路はノイズによって動作し、AM または FM 受信機で使用できます。AM または FM キャリアが存在する場合、受信機が静かになることを前提としています。音声オーディオがスケルチ動作に与える影響を最小限に抑えるために、受信機の検出器からのオーディオはハイパス フィルターに通され、通常は 4,000 Hz (4kHz) 以上が通過して、高周波ノイズだけが残ります。スケルチ コントロールは、フィルターから出てくるノイズのレベルを変える増幅器のゲインを調整します。このノイズは整流され、ノイズが存在する場合はDC 電圧が生成されます。アイドル チャネルに連続的にノイズが存在すると、受信機のオーディオをオフにする DC 電圧が生成されます。ノイズがほとんどまたはまったくない信号を受信すると、ノイズ由来の電圧が低減され、受信機のオーディオのミュートが解除されます。

ノイズ スケルチは、ハイパス バンドに存在する相互変調によって無効にすることができます。このため、ノイズ スケルチを備えた多くの受信機では、ノイズ スケルチよりも高いしきい値に設定されたキャリア スケルチも使用されます。

トーン スケルチ、または別の形式の選択呼び出しは、干渉問題を解決するために使用されることがあります。複数のユーザーが同じチャネル (同一チャネルユーザー) を使用している場合、選択呼び出しはすべての受信機のサブセットに対処します。受信機のオーディオは、信号に対してオンになるのではなく、正しい選択呼び出しコードがある場合にのみオンになります。これは、ドアのロックの使用に似ています。キャリア スケルチはロックが解除されており、すべての信号が入ります。選択呼び出しは、正しい鍵 (正しいコード) を持つ信号を除いて、すべての信号をロックします。

重要でない用途では、選択呼び出しは、受信機が生成する相互変調などの干渉信号の存在を隠すためにも使用できます。安価な警察用スキャナや低コストのモバイル無線などの低仕様の受信機は、都市環境に存在する強力な信号を拒否できません。干渉は依然として存在し、システム パフォーマンスは低下しますが、選択呼び出しを使用すると、ユーザーは干渉を受信することによって発生するノイズを聞く必要がなくなります。

一般的に 4 つの異なる技術が使用されます。選択呼び出しは、インバンド シグナリングの一形態と見なすことができます。

CTCSS (Continuous Tone-Coded Squelch System) は、送信信号に 67 ～ 254 Hzの約 50 種類の低音オーディオトーンのいずれかを連続的に重ね合わせます。元のトーン セットは 10 種類で、その後 32 種類になり、長年にわたってさらに拡張されてきました。CTCSS は、PL トーン( Private Line、Motorolaの商標)、または単にトーン スケルチと呼ばれることがよくあります。General Electricの CTCSS 実装は、Channel Guard (またはCG ) と呼ばれています。RCA Corporation は、Quiet ChannelまたはQCという名前を使用していました。互換性のあるオプションを説明するために、無線ベンダーが使用する会社固有の名前は他にも多数あります。互換性のあるトーンを持つ CTCSS システムはすべて互換性があります。CTCSS を備えた新旧の無線機と、メーカーの異なる無線機は互換性があります。^{[引用が必要]} 38 種類のコードを持つ PMR446 無線機の場合、コード 0 ～ 38 が CTCSS トーンです。

Selcall (選択呼び出し) は、各送信の開始時に最大 5 つの帯域内オーディオ トーンのバーストを送信します。この機能 (「トーン バースト」と呼ばれることもあります) は、ヨーロッパのシステムでは一般的です。初期のシステムでは 1 つのトーン (一般に「トーン バースト」と呼ばれる) が使用されていました。複数のトーンが使用されましたが、最も一般的なのは 1,750 Hz で、これは現在でもヨーロッパのアマチュア無線中継システムで使用されています。1 つのトーンで提供されるアドレス指定方式では不十分だったため、2 つのトーン システムが考案されました。つまり、1 つのトーンの後に 2 番目のトーンが続くシステムです (「1+1」システムと呼ばれることもあります)。その後、モトローラは「Quik-Call」と呼ばれるシステムを販売しました。これは、2 つの同時トーンの後にさらに 2 つの同時トーンが続くシステムで (「2+2」システムと呼ばれることもあります)、米国の消防署のディスパッチ システムで頻繁に使用されました。その後の選択呼び出しシステムでは、5 つの連続トーンのバーストを使用するページング システム テクノロジが使用されました。

DCS (デジタル コード スケルチ) は、一般的にCDCSS (連続デジタル コード スケルチ システム) と呼ばれ、CTCSS のデジタル代替として設計されました。単一の CTCSS トーンが無線機のグループ全体で使用されるのと同じように、同じ DCS コードが無線機のグループで使用されます。DCS は、モトローラの別の商標であるデジタル プライベート ライン(またはDPL ) とも呼ばれ、同様に、ゼネラル エレクトリックの DCS 実装はデジタル チャネルガード(またはDCG )と呼ばれています。トーンではないにもかかわらず、DCS はアイコムではDTCS (デジタル トーン コード スケルチ) と呼ばれ、他のメーカーでは別の名前で呼ばれています。DCS オプションを備えた無線機は、無線機のエンコーダー/デコーダーが既存のシステムの無線機と同じコードを使用する限り、一般的に互換性があります。

DCS は、送信されたオーディオに134.4 ビット/秒(可聴範囲外) のビットストリームを追加します。コード ワードは 23 ビットのGolay (23,12) コードで、3 ビット以下のエラーを検出して修正できます。このワードは 12 のデータ ビットとそれに続く 11 のチェック ビットで構成されます。最後の 3 つのデータ ビットは固定の「001」で、これにより 9 つのコード ビット (512 の可能性) が残り、これは通常 3 桁の8 進数で表されます。送信された最初のビットは LSB であるため、コードは送信されたビット順序から「逆」になることに注意してください。アラインメントの衝突による誤りを防ぐために、512 の可能なコードのうち 83 のみが使用可能です。

DCSコードは電気通信工業会によって標準化されており、最新の標準規格には以下の83のコードが記載されていますが、一部のシステムでは非標準のコードが使用されています。^[2] 121のコードを持つPMR446無線機の場合、コード39から121がDCSコードです。^[3]

XTCSS は最新の信号技術で、99 個のコードと「サイレント操作」という利点を提供します。XTCSS を搭載した無線は、より高いプライバシーと操作の柔軟性を実現することを目的としています。XTCSS は、CTCSS とインバンド信号の組み合わせとして実装されます。

スケルチは最初に発明され、現在でも双方向無線で広く使用されています。あらゆる種類のスケルチは信号損失を示すために使用され、商用およびアマチュア無線中継器が継続的に送信しないようにするために使用されます。キャリア スケルチ レシーバーは有効なキャリアとスプリアス信号 (ノイズなど) を区別できないため、誤ったキーアップを回避するために CTCSS もよく使用されます。CTCSS の使用は、混雑した周波数やスキップが発生しやすい周波数帯域、およびバンドのオープン時に特に役立ちます。

プロフェッショナルワイヤレス マイクは、受信機がマイクから十分な信号を受信できない場合にノイズが再生されるのを防ぐためにスケルチを使用します。ほとんどのプロフェッショナル モデルには調整可能なスケルチがあり、通常はドライバー調整または受信機のフロント パネル コントロールで設定します。

• ダイナミックノイズリミッター
• ノイズゲート