Mesh通信の仕組み
Meshセッションは SFR 1:1のペア通信です。
Origin（オリジン） = 接続元SFR局 （入口）
Target （ターゲット）= 接続先SFR （出口）
接続元SFRからManual Dial（マニュアル・ダイアル）にて接続したいTarget TGを入力しGroup Callとして送信することでMeshセッションが確立します。 Contactによく使うMesh-TGをGroup Callとして登録しておくと便利です。
Mesh TGの一覧はこちら
用語の解説
- セッション： SFR間の接続を設定し回線が確立してから切断し回線が解放されるまでの一連の通信
- ストリーム： 片方の送信者がPTTを押下してからマイクバックされるまでの１連続送信
- フレーム： DMRのタイムスロット１とタイムスロット２を合わせた1組のバースト（60msの1つのバースト）
回線ステータス
- ACTIVE = 移動局送信中
- HOLD = Meshセッション発生中で誰も送信していない （30秒保持）
VTERM基準、VTERM確認不可の場合は音声ストリーム - STANDBY = Ｍeshセッションが終了・消滅し次のセッション待受け状態、通常のローカルSFR運用
通信制限
1セッション
18分で直近ストリーム終了後に強制Time Outし、その旨音声案内が放送されます。
18分到達までに30秒のHOLDタイムで自動切断、または手動切断は発生した場合はそこまで。
1ストリーム
3分で配信切断 （ほとんどのSFRでは180秒TOTが設定されています）
送信者によりPTTが離されると「VTERM」という制御信号は無線機から送出されます。 システムはこれを感知しストリームの終了を検知します。 しかしながら、伝搬状態が悪かったりバッテリー切れ等何らかの理由で送信中に途中で途切れてしまうと「VTERM」が送出されない場合があります。 この時はHSのTX Hangoutにより補完され疑似VTERMがサーバーに送られ、サーバーではストリームが終了したと判断します。 また、RF側ではVTERM が発生していても、HSとサーバーのネットワーク上で通信異常がありVTERMが喪失された場合にはサーバーがストリーム中断後1.5秒でストリーム強制終了と判断します。
参加局数
Origin/Target SFR両方合わせて20局 （TG4000/ID4000の切断制御のために管理されています） ほぼ通常のラウンドQSOは問題なく対応できると思います。
Meshセッションは SFR 1:1のペア通信です。 ペア以外のSFRからのアクセスリクエストは接続拒否され、当該ペアが話中である音声案内が配信されます。 またペアになっているSFRからペア以外のSFRへのmesh-TGが送出された場合も無効として扱われます。
Dashboard
SFR-Meshにはウェブ上から閲覧できるリアルタイムモニターとしてダッシュボードが用意されています。
現在発生しているMeshセッションの状況、オンライン中のSFR基地局、通信履歴などを閲覧できます。
Mesh-LUTG Active Session Monitor
ダッシュボード上部に、Meshセッションごとに発生中のみカードが表示されます。 セッション回線切断後は60秒終了状態で表示され、その後自動で消滅します。 複数のMeshセッションが発生する場合にはカードが増えていきます。
- Time Left: 当該セッションの残り時間 （残り1分未満になると赤字）
- Status: ACTIVE（送信中/受信中）/ HOLD （無送信）/ ENDED（セッション切断）
- SFR Ｏrigin: Meshセッション回線起動側（呼び出し元）のSFR基地局の情報
- 送受信局: 現在送信中のコールサイン（RadioID）、名前が表示され赤色で点滅、受信中は送信者のコールサインが緑で点灯
- LUTG: このMeshセッションを制御しているLUTG番号を表示、通信方向に合わせて矢印が流れます
- SFR Target: Meshセッション回線接続先（呼び出し先）のSFR基地局の情報
- 送受信局: 現在送信中のコールサイン（RadioID）、名前が表示され赤色で点滅、受信中は送信者のコールサインが緑で点灯
- 最下段欄外： 当該セッションで音声フレームが確認されたユーザー局（参加者）の最新10局を一覧表示（SFR基地局から送信された音声ID受信による音声フレームは除外）
無線機の設定
通常通り接続したいSFR基地局の設定に合わせて下さい。
主なSFR基地局はCC1/TG1ですが、一部CC3/TG3などの場合にはその設定で問題ありません。 各SFR基地局のHSとサーバーでリライトし吸収しています。
CH設定にてTX Admit設定は必ず「Color Code Free」にするとスムーズなやり取りが可能です。
「Always」や「Carrier」の場合はシステムや、SFR基地局、他局の送信終了を待たず、かぶせて送信可能な状態のため、SFR局に接続されている音声ID装置等による送信と重なり接続異常の原因となります。 SFR-Mesh接続以外の運世においても、今後のDMR普及において、基地局が展開される中で、隣接エリアと異なるCC設定を活用しセル状にサービスエリアを充実・展開できるのがデジタル通信の利点でもあります。 是非ご活用ください。
メーカにより名称が異なることがあります。 以下のリンクに簡単な説明があります。
注意！
現在実証実験中で、日々プログラムの改善作業などを行っております。 予告なく再起動などを行いますので回線が途中で切れることもあります。 予めご了承ください。
音声品質のセルフテストを目的とした機能で、システム全体で1回線のみです。
エコーテストは録音をして自局の音声ストリームの品質を確認するためのもので、ユーザーにとって接続のテストをする上で大変有用で必要な機能です。 試験電波の発射手順で運用し、是非活用して下さい。
音声での自局コールサインの送出と試験電波発射の手順を伴わず接続確認をする目的ものではありません。
音声を録音し確認に合理的でない短時間のカーチャンク代わりの使用はおやめください。 アクセスを繰り返される方が一部ではありますがおられます。 個人宅内で設置・運用するホットスポットとは異なりますので、必要性に応じた頻度で節度を伴った使用をお願いします。
操作方法
切断する
まずは切断方法です。
手動TG4000切断
Meshセッション接続中で誰も送信していない状態=HOLD中にTG4000（Group Call）、またはID4000（Private Call）をダイアルしPTTを押すとMeshセッションを切断できます。 その際Origin/Target両方のSFR基地局に対してシステムから英語で音声アナウンスが流れます。
音声アナウンスの例
- Origin=711111/Target=711112でMeshセッション発生中の切断
”711112 Not Linked”
当該MeshセッションのTarget TGを宣言して切断を案内します。
手動切断を行える局は以下の範囲に限定されます。
- 当該Ｍeshセッションにおいて音声フレームを確認できた局の直近20局
- Origin/Target SFR基地局のID（SFR管理者による強制切断操作用）
これにより、そのMeshセッションに関連しない局による意図しない切断制御を防止しています。
自動TG4000切断
MeshセッションにてHOLD Time outになった場合に自動的に当該セッションが切断され、自動音声が流れます。
音声アナウンスの例
- Origin=711111/Target=711112でMeshセッション発生中の切断
”711112 Not Linked”
当該MeshセッションのTarget TGを宣言して切断を案内します。
接続する（Origin SFR側）
Target側ではMeshセッションとしてのリンク通信科かSFRローカル通信科かの見分けはつきません。 Target側ではどのSFRからの接続かは分からないのでアナンスするとMeshセッションであることが分かりやすいです。
- 接続元となるSFR局のCHに合わせる
CH設定は通常のデジピーターアクセス時同様。 - Manual DialでTargetのTG番号を入力
この時Group Callモードになっていることを確認して下さい。 Private Callモードでは動作しません。 一般的には＃を押すことでGCとPCが切り替わります。 - PTTを押し、送信開始とともに送話する
Target SFRがBUSYでなければ、Meshセッションが確立し、直ちに音声が配信され、そのままお話を続けます。 この時配信開始後１～２秒で送信を止めるとすぐにTarget側の自動ID音声装置が起動することが多々あり、その後Orign側のID装置もそれに反応して送出されるタイミングがあります。また相手先の受信局がMesh回線に接続されている状態にあることが分からずローカル通信のつもりで応答するケースもありますので、最初の接続時にどこSFR基地局からMesh回線で接続しているかをアナウンスして頂けるとお互いに状況が分かりやすく親切かと思います。 ご協力をお願いいたします。例） 自局のコールサインなどに続けて「藤沢デジピーターから、青梅デジピーター向け SFR-Mesh経由です。」のようなアナンスをして頂けると相手方の心の準備が整うと思います。注： 2秒以下の送信はカーチャンクと見なし意図しない接続防止の為、回線接続が起動しない仕様にしております。この最初の送信ストリームはTarget TGで送信されていますので接続元SFRをワッチしている他の局はこの送信を受信できない状態です。（すべてのTGを受信可能な無線機や、そのSFR基地局に割り当てられているTGがRX Groupに含まれている場合は、受信復調できますので便利ですが。） - 交信はTG1で続行
返信がある時点で通常はManual Dialモードは解除されるのが一般的ですが、ホームや戻るボタンを押すなどしてそのCHの標準設定状態に戻します。 Meshセッションが解除されるまではTG1のままでTarget SFRに接続可能です。 ラウンドQSOなどで複数の局が送信する際もTG1で送信して下さい。SFRの設定がCC1/TG1の場合はTG1で交信を行いますが、もし他のTGが標準TGとなっている場合（例：CC3/TG3など）の場合はTG3となります。 各SFRの通常TGのまま交信続行できる仕組みです。注： HOLDタイムは30秒です。 最後の送信またはTarget側からの受信完了から30秒経過するとMeshセッションが解除されます。
もし、何らかの理由でMeshセッションが消滅した際は操作２を繰り返します。
通常最後の通信（音声ストリーム）から30秒で自動的にMeshセッションは切断されますが、使用後は不要な配信を防止する観点から手動TG4000を入れて切断することをお勧めいたします。
応答する（Target SFR側）
- SFR局のCHに合わせワッチ
CH設定は通常のデジピーターアクセス時同様。 - そのままTG1で応答する
Meshセッションが有効な間はTG1のままでOrigin SFRに接続可能です。 ラウンドQSOなどで複数の局が送信する際もTG1で送信して下さい。SFRの設定がCC1/TG1の場合はTG1で交信を行いますが、もし他のTGが標準TGとなっている場合（CC3/TG3）の場合はTG3となります。 各SFRの通常TGのまま交信続行できる仕組みです。注： HOLDタイムは30秒です。 最後の送信またはTarget側からの受信完了から30秒経過するとMeshセッションが解除されます。 Target側ではMeshセッションとしてのリンク通信科かSFRローカル通信科かの見分けはつきません。
ヒント： PTT押下から音声バーストが開始されて2秒以上を基準に見ていますが、これは最初の2秒間がカットされるわけではありません。 2秒以上のストリームの場合は最初から配信されます。 2秒以下のストリームは無視されるという流れです。
また、2秒以上のストリームを検出してから「新規Meshセッション作成」+「LUTGを伴う UA bridge生成」が完了後に音声配信が開始されるまでに0.31秒ほどの立ち上がりコストが発生します。 この立ち上がり部分では頭切れになることがありますのでMeshセッションの最初の部分は一呼吸おいて話始めることをお勧めします。 実際にTarget SFRで音声バーストが発生するのはおおむね3秒後ぐらいになります。 一度セッションが確立すると立ち上がりコストが減りますのでレスポンスが良くなる傾向があります。
通信中にRF環境の変化により無線機からのVTERMをHSが受信できない場合はHSのRF HangtimeによりVTERMが付加されますが、HSとサーバー間での通信障害や揺らぎがある場合はVTERMを確認できません。 この直後にRFが復旧した場合やHSのネット通信が回復した場合にはセッションは維持したまですが、ストリームは新規となり、セッション内でのストリームの更新後再接続に0.29秒程の立ち上がりコストが生じます。 その後14ms～29msの配信再開コストも発生します。
How Mesh Sessions Work
A Mesh Session is a 1:1 paired communication link between two SFR stations.
-
Origin = the source SFR station (entry point)
-
Target = the destination SFR station (exit point)
A Mesh Session is established when the operator at the Origin SFR manually enters the desired Target TG using Manual Dial and transmits it as a Group Call.
For convenience, frequently used Mesh-TGs can be registered in the radio as Group Call contacts.
Click here for the list of Mesh TGs.
Session Status
-
ACTIVE = a mobile station is transmitting
-
HOLD = a Mesh Session exists, but no one is transmitting (held for 30 seconds)
-
Session state is determined primarily by VTERM; if VTERM cannot be confirmed, the system falls back to the voice stream
-
STANDBY = the Mesh Session has ended and been cleared, and the system is waiting for the next session; normal local SFR operation
Communication Limits
-
One session: up to 15 minutes, after which the session times out when the current stream ends
-
One stream: up to 3 minutes, after which distribution is cut off
(Most SFR systems are configured with a 180-second TOT) -
Number of participating stations: up to 20 stations total across both Origin and Target SFRs
(This limit is managed for TG4000 / ID4000 disconnect control. In practice, it should be sufficient for normal round-table QSOs.)
A Mesh Session is a strict 1:1 SFR pair connection.
Access requests from SFRs outside the established pair are dropped.
Radio Configuration
Please configure your radio normally according to the settings of the SFR station you want to access.
Most SFR stations use CC1 / TG1, but some may use configurations such as CC3 / TG3.
These differences are handled by the hotspot and server on the SFR side.
In the channel settings, TX Admit must always be set to “CC Free.”
If Always or Carrier is used, the radio may transmit before the system has fully finished transmitting. This can overlap with transmissions from voice ID devices or other equipment connected to the SFR station and may cause connection problems.
If sufficient break time is left and transmission is started only after confirming that the system output has fully completed, operation should be normal.
How to operate
Disconnecting a Mesh Session
First, here is how to disconnect a session.
Manual TG4000 Disconnect
When a Mesh Session is active but no one is transmitting — that is, during HOLD — the session can be disconnected by dialing TG4000 as a Group Call or ID4000 as a Private Call, then pressing PTT.
When this happens, the system plays an English voice announcement to both the Origin and Target SFR stations.
Example Announcement
If a Mesh Session is active between:
-
Origin = 711111
-
Target = 711112
the disconnect announcement will be:
“711112 Not Linked”
The system announces the Target TG of the Mesh Session to indicate which link has been disconnected.
Who Can Manually Disconnect
Manual disconnect is limited to the following:
-
the most recent 20 stations from which voice frames were confirmed in that Mesh Session
-
the ID of the Origin SFR and Target SFR stations
(for forced disconnect by SFR administrators)
This prevents unintended disconnect operations by unrelated stations.
Automatic TG4000 Disconnect
If a Mesh Session reaches HOLD timeout, the session is automatically disconnected and a voice announcement is played.
Example Announcement
If a Mesh Session is active between:
-
Origin = 711111
-
Target = 711112
the disconnect announcement will be:
“711112 Not Linked”
Again, the system announces the Target TG of the session being disconnected.
Connecting from the Origin SFR BS
From the Target side, it is not possible to distinguish whether the received communication is coming from a Mesh Session link or from normal local SFR traffic.
Because the Target side does not know which SFR initiated the connection, an announcement is useful for making it clear that the communication is part of a Mesh Session.
Procedure
1. Select the channel for the source SFR station
Use the normal channel settings for accessing that digipeater.
2. Enter the Target TG using Manual Dial
Make sure the radio is in Group Call mode.
It will not work in Private Call mode.
3. Press PTT and begin transmitting
If the Target SFR is not busy, the Mesh Session will be established and voice will be distributed.
Note:
Transmissions shorter than 2 seconds are treated as chunk noise and ignored.
To establish a Mesh Session, transmit continuously for more than 2 seconds.
At this moment, transmission is being sent on the Target TG, so other stations monitoring the Origin SFR may not hear it.
However, radios capable of receiving all TGs, or radios whose RX Group includes that TG, may still receive it.
4. Continue the QSO on TG1
Once the other side replies, Manual Dial mode is typically cleared automatically. In practice, return to the normal channel mode, for example by pressing the Home button.
As long as the Mesh Session remains active, communication with the Target SFR can continue on TG1.
For round-table QSOs or when multiple stations take turns transmitting, all stations should continue transmitting on TG1.
If the SFR uses CC1 / TG1, communication continues on TG1.
If the station uses another standard TG such as CC3 / TG3, communication continues on TG3.
In other words, the system allows communication to continue on the normal operating TG of each SFR.
Note:
The HOLD time is 30 seconds.
If 30 seconds pass after the last transmission or after reception from the Target side has completed, the Mesh Session is released.
If the Mesh Session disappears for any reason, simply repeat step 2.
Normally, the session is automatically disconnected 30 seconds after the last voice stream, but after use it is recommended to manually disconnect it with TG4000 in order to prevent unnecessary distribution.
Responding from the Target SFR BS
Procedure
1. Select the channel for the SFR station and monitor it
Use the normal channel settings for accessing that digipeater.
2. Reply on TG1 as usual
As long as the Mesh Session remains active, communication back to the Origin SFR is possible while staying on TG1.
For round-table QSOs or when multiple stations transmit in turn, all stations should continue transmitting on TG1.
If the SFR uses CC1 / TG1, communication continues on TG1.
If another TG is used as the standard TG, such as CC3 / TG3, communication continues on TG3.
This means that communication can continue using the normal TG setting of each SFR.
Note:
The HOLD time is 30 seconds.
If 30 seconds pass after the last transmission or after reception from the Target side has completed, the Mesh Session is released.
From the Target side, it is not possible to distinguish whether the incoming traffic is part of a Mesh Session link or simply normal local SFR communication.
Below is a precise English translation, preserving the technical nuance:
Note:
We evaluate based on a threshold of 2 seconds or more from PTT press to the start of the voice burst, but this does not mean that the first 2 seconds are cut off.
- For streams longer than 2 seconds, audio is delivered from the beginning.
- For streams shorter than 2 seconds, they are ignored.
Additionally, once a stream exceeding 2 seconds is detected, there is a startup cost of approximately 0.31 seconds before audio delivery begins. This delay is caused by:
- New Mesh session creation
- UA bridge generation with LUTG
Due to this startup latency, the very beginning of the transmission may be clipped. Therefore, for Mesh sessions, it is recommended to pause briefly before speaking.
In practice, the voice burst at the target SFR typically begins around 3 seconds after PTT is pressed.
Once the session is established, the startup cost decreases, and responsiveness improves.
During communication, if changes in RF conditions prevent the HS from receiving a VTERM from the radio:
- The HS will normally append a VTERM based on its RF hang time.
- However, if there is network instability or disruption between the HS and the server, the VTERM may not be observed.
If RF or network connectivity recovers immediately after this:
- The session is maintained
- But the stream becomes new
In this case:
- Re-synchronization within the session introduces a startup cost of approximately 0.29 seconds
- After that, audio delivery resumes with an additional latency of about 14 ms to 29 ms