FF page VICS(2)

ＶＩＣＳユニットの中身

まず最初にVICSの伝送方式を理解しておこう。
まず広域情報、これはＦＭラジオ周波数に乗せて送られてくる。
ただし広域情報だからラジオの交通情報に毛が生えた程度の密度でしかない。
もっとローカルで密度の高い情報は一般幹線道路に設置された赤外線ビーコンと、主要高速道路に設置された電波ビーコンで供給される。
赤外線ビーコンに関しては双方向通信であり、ビーコン設置点を通過するとビーコンユニットは勝手にセンター側と「おはなし」する。
（上り６４Ｋｂｐｓ／下り１．０２４Ｍｂｐｓ）電波ビーコンの周波数は約２．５ＧＨｚ，電送レート６４ＫｂｐｓのＧＭＳＫ変調波だ。
話はそれるが、ＧＭＳＫについてちょっと説明しておこう。
ＧＭＳＫとはディジタル信号（ＮＲＺ）を直接周波数変調（ＦＭ）したものと考えて良い。
ただし、不要なスペクトラムの拡散を防ぐためにガウシャンフィルタが挿入されている。
（たぶんα０．３～０．５程度だろう）これによってＱＰＳＫなみの帯域幅でのデータ伝送が可能になる。
ご存じ欧州標準ディジタル携帯電話のＧＳＭも変調方式はＧＭＳＫだ。
（一部Ｋ察も）ＧＭＳＫはＦＭ変調（の、仲間）だから、非線形増幅器を使用できて電源利用効率が高い。
位相にもさほど敏感ではないので、受信機設計も（ＱＰＳＫに比較すると）簡単だ。
もちろん、ＧＭＳＫならではの問題もある。
伝送データレートの１／１０００程度の周波数まで通過させなくてはいけないのだ。
６４Ｋｂｐｓの伝送を行おうとすれば、無線機の低域特性は数十Ｈｚまで保証することが（エラーレートの観点から見て）必要だ。
通常の無線送信機は、ＶＣＯ＋ＰＬＬによって目的周波数を作り出している。
ＦＭ変調はそのＶＣＯに対して行うわけだが、低域周波数に対してはＰＬＬのループフィルタの通過帯域内に入ってしまいＰＬＬが変調を妨害する。
そこで、基準発信器のＴＣＸＯにも変調をかけるような手間が必要だ。
（違う方式もある）受信機にしても数十Ｈｚまで保証するとなると、復調器以降をＤＣに近い形で結合しなくてはならないが、相手がＦＭ復調器だから送受信周波数のズレが直接出力電圧となって現れてしまう。
これをキャンセルするためのバイアス回路も必要だ。
（通常はモデムに入っている）

さて問題のビーコンユニットだが、本体とアンテナ？の２ユニットで構成されている。
本体側はたいした部品は入っていない。
これで５万円以上の定価が付くのだから割高感はある。
開発費の消却と需要によっては、２万円程度まで下がると見ているのだが．．

左側に見える金属製の箱が無線ユニットだ。
ナビ本体と違って２．５ＧＨｚのＲＦ信号は、直接ここに入力されるようだ（ナビは、アンテナ内部にダウンコンバータが入っている）これも周波数ドリフトを嫌うＧＭＳＫだからなのか？ロジック部はマイコン（たぶん）とモデム（たぶん）だけで、簡単な作りだ。
このユニットは単独では動作せず、ＦＭユニットが無いとナビとの接続は出来ない。

こちらがアンテナ部。
向かって左側から、Ｆ型のような無線用アンテナ／赤外線受光部／赤外線ＬＥＤと並んでいる。
この大きさならスロッテッドアレイやダイポールアレイでアンテナゲインを稼げそうな気がするが、板金製Ｆ型アンテナ＋ＬＮＡで構成されている。
中央部の赤外線受光部も、受光部面積は大きいがレンズなどは一切無い。
右端の赤外線発光ＬＥＤは、モジュール構造でＬＥＤチップが１２個実装されている。
こちらは何故かレンズ付きだ。
この赤外線ＬＥＤは、ＬＥＤの数からしても相当電力を消費すると考えられる。
これらのインタフェースは１本の同軸ケーブル（１．５Ｃ－２Ｖか？）だけだ。
この直流抵抗の多い同軸で電流供給するためか、基板の裏側には大きなケミコンが見える。
無線標識と赤外線受信／赤外線送信は、同時に行われることがないから意外に簡単なのかも知れない。
しかし、このアンテナ部のデザインセンスには呆れてしまう。
いくらソニー（あの、ヘッドホン型ＰＨＳを作った）でも、もう少し何とかならなかったものか？だいたいデカい。
横幅は１３ｃｍ近くあり、奥行きは５ｃｍだ。
そう言えば、ソニーの第一世代ナビのアンテナも巨大だった。
さてＦＭユニットだが、中身はこちらも大したことはない。

上部シールドケースに入っているのが、ＦＭラジオの部分だ。
ＩＦアンプまで二重化されたダイバシティになっている。
安物のＴＶチューナが、帰線期間を利用したアンテナダイバシティであるのに対して、ＦＭ放送はアンテナ切り替え時間が確保できないから仕方ないのかな？このユニットで、VICSのＦＭデータ受信とＦＭ文字放送が受信できる。
そのおかげで大枚？はたいて１年前に購入したＦＭ文字放送受信ユニットが不要になった。
（ただし、両方接続しておくことによってVICSと文字放送のデータが常に受信されており、VICSから文字放送に切り替えた場合の表示が早いと言うメリットがあるようだ）

これがＦＭ文字放送受信ユニットだ。
沖電気製のモデムと日立のＨ８（ＣＰＵ）が見える。
取り付け場所は悩んだ末、トランクではなく助手席足下に決定した。
ここにＦＭ文字放送受信ユニットが取り付けられていたわけだが、その為ナビバス（SONY独自のシリアルインタフェース）が来ていたからトランクと車室内の配線引き回しは不要だ。
ユニットの数が増えたが、二階建てにして何とか納めてしまった。
このＦＭ文字放送受信ユニットとVICS受信ユニットの違いといえば、電源引き回しか？ＦＭ文字放送受信ユニットはナビバスから電源を貰っている。
それに対して、VICSのＦＭユニットは常時電源を必要とするのだ。

配線も完了してビーコン受信アンテナ部の取り付けにかかる。
取り説によるとダッシュボード中央と書いてあるが、この不格好なアンテナ部を目立つところに取り付けるほどのセンスは持ち合わせていない。
結局助手席側のフロントガラスが少々カーブしている部分に取り付けた。
車道上のビーコンは車線のほぼ中央に取り付けられているから、本当はフロントガラスの中央付近が良いのだとは思う。
なお、取り付け後のインプレッションはこちらをごらん頂きたい。