アナログ FM:長年の主役

従来のトランシーバーの音声は FM(周波数変調) で伝送されます。搬送波の周波数が話者の音声に追従して上下し、受信機がそのずれを音声に戻します。AM に比べ、ハンドヘルドの出力でも静電気やパルスノイズに強く、主観的に「クリア」——これが FM がアナログ無線を数十年支配した理由です。

チャネル間隔はかつて 25 kHz が一般的でしたが、周波数が逼迫するにつれ 12.5 kHz やそれ以下へ狭帯域化が進みました。同じ帯域により多くのチャネルを収容できる代わりに、フィルタと周波数安定度への要求が厳しくなります。

スケルチとトーンコード:暗号ではなく「選択呼出」

誰も送信していないとき、スケルチが受信機のノイズをミュートします。さらに多くのシステムでは CTCSS(連続サブトーン)や DCS(デジタルコード)を付加——送信時に可聴域以下のトーンやデータを重畳し、受信側は一致したコードを検出した場合のみ音声を出力します。同一周波数の他ユーザーからの干渉を減らせますが、暗号ではありません。同じトーン設定を使えば誰でも受信できます。

なぜデジタル化が必要か

アナログ FM は使えますが、3 つの壁にぶつかります。

  1. 周波数効率——デジタルボコーダはより狭い帯域幅で了解度を維持し、短文・位置情報などのデータ容量を確保します。
  2. ネットワーク管理とセキュリティ——デジタルフレームは端末 ID・グループ番号・優先度・暗号指示を本来的に搬送し、指令卓や録音システムと容易に連携します。
  3. フェージング耐性——インターリーブと誤り訂正符号がマルチパス環境で信号を救済します。ただし極端な弱電界ではデジタル系は突然「崖落ち」(メタリックな音声や欠落)し、アナログのように徐々にノイズが増える挙動とは異なります。

主なデジタル専用網方式

方式 標準化団体 多元接続 代表的用途
DMR ETSI TDMA 2 スロット / 12.5 kHz 商業ビル、物流、エネルギー、多国籍企業
TETRA ETSI TDMA 4 スロット 欧州公共安全、地下鉄、空港
P25 TIA / APCO FDMA → Phase II TDMA 北米警察・消防・連邦機関
NXDN ベンダーアライアンス FDMA 狭帯域 商工業、アジア太平洋の一部
dPMR ETSI FDMA 狭帯域 欧州免許不要 / 軽商用

注意:「同じ方式」=「そのまま通話可能」ではありません。相互運用には周波数・カラーコード/ネットワーク ID・グループアドレス・暗号ポリシーの一致が必要です。ブランド間の相互接続は IOP 認証やベンダー宣言に基づきます。導入前の現場テストを推奨します。

半二重 PTT:アナログでもデジタルでも

物理層がアナログ FM でもデジタルフレームでも、操作は同じ——押して話す、離して聞く。デジタル系ではさらに話権管理・割り込み・マルチグループロジックを重ねられますが、ユーザー体験は「ボタンを押せば話せる」のままです。

セルラーやインターネット経由の PTT は IP パケット網を使う別の経路です。詳しくは 第5巻 · ネットワーク PTT を参照してください。

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