APRS Network

Στο APRS θεωρούνται 4 είδη δικτύων :

Τα αργά τα μεσαίας ταχύτητας, τα γρήγορα και τα υπόλοιπα.

Αργό δίκτυο είναι τα hf 300 bits/s χρησιμοποιήται κυρίως από γιώτ ή άλλα ναυτικά σκάφη κυρίως στο 10.151 lsb

Μεσαίο είναι vhf-uhf 1200/9600 bits/s αυτό είναι και το κυρίως ασύρματο δίκτυο, στην Αμερική στο 144.390 ενώ στην Ευρώπη στο 144.800 /1.2kbits

Γρήγορο δίκτυο θεωρείται το Internet.

Αλλα δίκτυα θεωρούνται δίκτυα packet radio από άλλες συχνότητες ή επαναλήπτες φωνής.

Υπάρχουν πύλες (Gateways) που μαζεύουν την κίνηση από τα αργά στα γρήγορα δίκτυα. Το αντίθετο δεν νοείται λόγω του μεγάλου traffic που θα μπλοκάρει το αργό δίκτυο.

Ειδικά για τα άλλα δίκτυα στα οποία επίσης μπορούν οι σταθμοί να στέλνουν beacon με περιεχόμενο aprs μπορούν να συνδέονται μονόδρομοι gateways για να δρομολογούν τις πληροφορίες αυτές στο κυρίως δίκτυο APRS.

Αλλο ένα ενδιαφέρον δίκτυο είναι από δορυφόρους. Με την εμφάνιση του TM-D700 το mobile APRS μέσο δορυφόρων είναι εύκολη υπόθεση. Υπάρχουν gateways που μεταφέρουν τις πληροφορίες αυτές στο Inetrnet.

Τελικός σκοπός είναι όλη η κίνηση σε παγκόσμιο επίπεδο να μεταφέρεται στο Inetrnet στο www.aprs.net.

Ολη η εργασία γίνεται από το πρωτόκολλο του APRS που περιλαμβάνει ότι πληροφορία θα θέλαμε από ένα μακρινό σταθμό ώς προς τις συνθήκες εκπομπής, τις δυνατότητες του software, την θέση του, τα τηλεμετρικά στοιχεία ή τις πληροφορίες καιρού της περιοχής του

Επίσης στο APRS έχουμε πολλά είδη σταθμών Σταθμοί που κάνουν monitor (στον αέρα ή στο Internet) και περιφερειακοί σταθμοί που μπορεί να είναι: trackers, weather stations, και direction finder stations.

Οι περιφερειακοί σταθμοί μπορεί να είναι και stand alone δηλαδή να μην έχουν συνδεδεμένο computer γιατί τους ενδιαφέρει κυρίως να στέλνουν τα στοιχεία τους και να τα βλέπουν οι σταθμοί που κάνουν monitor.

Απαραίτητο συμπλήρωμα είναι τα Relay και WIDE digi και σε ποιο εξελιγμένα δίκτυα τα WIDEN-N digis. (από το 2005 παραμένουν μόνο τα WIDEn-N digi όλα τα άλλα σταδιακά καταργούνται)

Σχεδόν ο κάθε σταθμός μπορεί να δουλεύει σαν RELAY digipeater. Αυτό έχει σαν σκοπό να βοηθήσει φορητούς και κινητούς σταθμούς μικρής ισχύος να φθάσουν ένα WIDE digipeater. Σε περίπτωση γειτνίασης πολλών σταθμών σε μία περιοχή τότα καλό είναι να γίνει συνεννόηση μεταξύ των γειτόνων ώστε μόνο ένας να είναι RELAY. Για να γίνει αυτό πρέπει να δωθεί η εντολή στο tnc χειροκίνητα ή αυτόματα από κάποιο αρχείο startup.tnc:
MYALIAS RELAY
DIGI ON

WIDE

Ειδικά τοποθετημένοι σταθμοί σε καλές τοποθεσίες. Δεν πρέπει να βρίσκονται σε λιγότερα από 60 - 80 χιλ απόσταση (εκτός ειδικών συνθηκών) και αν βρίσκονται θα πρέπει να καλύπτουν διαφορετικές περιοχές, ή να έχουν αντίθετους λοβούς εκπομπής.
Τυπικά ένας WIDE φτιάχνεται με:
Πομποδέκτη όχι λιγότερο από 15-20 W,
Tnc με κατάλληλο firmware,
Φίλτρο bandpass για αποφυγή παρεμβολών,
Τροφοδοτικό,
Μπαταρία για συνεχή λειτουργία,
Αντικεραυνικό και καλή γείωση για αποφυγή δυσάρεστων καταστάσεων,
Κεραία γερή και υψηλής απολαβής.

Firmware κατάλληλο για την λειτουργία ενός WIDE είναι το Kantronics 8.2 για Kpc ή το uidigi για tnc-2 συμβατά, Υπάρχει ακόμα και το Firmware Paccomm ver 5 αλλά και το D700 της Kenwood που μπορούν να χρησιμοποιηθούν σαν επαναλήπτες αλλά δεν έχουν δυνατότητα για wideN-N ή traceN-N.
Το digi εκτός από την αναμετάδοση βάζει το διακριτικό του στην θέση του alias που χρησιμοποιήθηκε από το path του πλαισίου, και τούτο για να ξέρουμε την διαδρομή που ακολούθησε το πλαίδιο αυτό.
Στην περίπτωση του wideN-N κάνει αναμετάδοση χωρίς αντιμετάθεση του callsign αλλά μειώνοντας το -Ν κατά 1.
Το digi επίσης υπολογίζει κάθε πακέτο που αναμεταδίδει ώστε να μην το αναμεταδώσει πάλι. αυτό γίνεται μόνο στις εκδόσεις του firmware που αναφέρθηκε.

Από το 2005 έχουμε τηνδυνατότητα (με την κατάργηση του TRACEn-N) την δυνατότητα ενός τοπικού ALIAS SSn-N που καθορίζεται ανά περιοχή για να δώσει την δυνατότητα για περισσότερα από 3 hops σε σταθμούς συγκεκριμένου ενδιαφέροντος περιοχής. πχ ATH4-4 για την Αττική.

Περιπτώσεις σταθμών

Αναμφίβολα το καλύτερο πρόγραμμα (από όσα έχω δοκιμάσει) είναι το WinAPRS που σημαίνει αναγκαστικά τουλάχιστον Win-95. Μπορεί να συνδεθεί με 2 tnc ταυτόχρονα και επιπλέον με το Internet ή με εσωτερικό Lan. Μπορεί κάποιος να στέλνει και να παίρνει μηνύματα, να στέλνει objects να επικοινωνεί κατευθείαν με το tnc στο οποίο να δίνει εντολές και φυσικά να χρησιμοποιεί φίλτρα για να βλέπει μόνο τις κατηγορίες των σταθμών που θέλει (πχ μόνο wx ή μόνο mobile κλπ). Φυσικά αν έχετε laptop είναι ιδανικό για χρήση σε αυτοκίνητο, σκάφος ή αλλού εκτός qth. Μπορεί να συνδέσει επιπλέον GPS, WX ή RDF Φανταστείτε ένα κινητό ραδιογωνιόμετρο, που μόνο του θα μπορούσε να βρίσκει "αλεπούδες" που εκπέμπουν για κάποια ώρα, ή σε συνδυασμό με άλλον ένα σταθμό σε δευτερόλεπτα.

Αν έχετε Palmtop τότε υπάρχει το PalmAPRS και η πρόσφατη έκδοση WIN_ce aprs, δεν τα έχω δουλέψει και δεν ξέρω τι χάρτες μπορεί κάποιος να χρησιμοποιήσει στην περιοχή μας, σίγουρα όμως έχουν πολύ ενδιαφέρον λόγω μεγέθους.

Position Ambiguity

Mic-E

Αν σε κάποια άλλη συχνότητα (κυρίως σε packet) που δεν έχει καμιά σχέση με το APRS, υπάρχει ενδιαφέρον για να εμφανίζονται στους χάρτες του APRS οι σταθμοί που συμμετέχουν, τότε πρέπει όλοι οι σταθμοί να στέλνουν κατά διαστήματα aprs beacons με τα στοιχεία που θέλουν (πχ, θέση τους, wx info κλπ) με την φόρμα του APRS

! 		= Σταθμός χωρίς δυνατότητα μηνυμάτων
DDMM.HH 	= Γεωργαφικό Πλάτος σε DD μοίρες ΜΜ λεπτά και ΗΗ εκατοστά του λεπτού.
Ν 		= γιά Βορειο Πλάτος
DDDMM.HH 	= Γεωργαφικό Μήκος σε DDD μοίρες ΜΜ λεπτά και ΗΗ εκατοστά του λεπτού 
Ε 		= για Ανατολικό Μήκος
- 		= το Σύμβολο που εμφανίζεται στους χάρτες του APRS στην περίπτωση αυτή 
		   ένα σπιτάκι με κάθετη κεραία.

Επίσης χρειάζεται ένας μονόδρομος gateway που λαμβάνει μόνο τα στοιχεία αυτά από το δίκτυο και τα μεταφέρει στην συχνότητα APRS για να εμφανίζεται στο δίκτυο APRS.

Μια ενδιαφέρουσα εφαρμογή υλοποιείται από το MIC-e Ενα στοιχειώδες tnc που συνδέεται ανάμεσα στον πομποδέκτη και το μικρόφωνο. Αυτό εκτός του ότι μπορεί να εκπέμπει "μόνο", πληροφορίες APRS συμπιεσμένες ώστε να κρατούν ελάχιστο χρόνο στην εκπομπή, δίνουν την δυνατότητα σε κάποιον να χρησιμοποιεί το APRS σε κανάλια φωνής. Ετσι κάθε φορά που πατάει το press για να μιλήσει στον αναμεταδότη της γειτονιάς του στο τέλος της εκπομπής του στέλνει και τα στοιχεία της θέσης του ή αν είναι σε κατάσταση Ανάγκης. Ο αναμεταδότης τώρα θα πρέπει να έχει την δυνατότητα να είναι Mic-E συμβατός δηλαδή να διαβάζει το πακέτο κάνοντας ταυτόχρονα φίμωση στην έξοδο του πομπού ώστε να μην ακούγεται το packet στην έξοδο του επαναλήπτη. Ταυτόχρονα ένα άλλο tnc το εκπέμπει κανονικά στην συχνότητα aprs.
Αυτό δίνει τι δυνατότητα στο να μην απασχολεί κάποιος τα μηχανήματά του να κάνει monitor το aprs τη στιγμή που δεν το θέλει ή δεν έχει δυνατότητα monitoring, αλλά ακούει τον τοπικό επαναλήπτη, κάτι ίσως πιο χρήσιμο σε περίπτωση που είναι κινητός.

Την δυνατότητα αυτή την έχει και το thd7/tmd700 βάζοντας στο menu/aprs/ data tx "ptt" Σε αυτή την περίπτωση εκπέμπεται το beacon όταν πατάμε το ptt και μετά αυτόματα κάθε τόσο όσο του έχουμε ορίσει σαν χρόνο στο "tx interval" εκτός αν ξαναπατήσουμε το ptt οπότε ο χρόνος ξαναμετράει από την αρχή.

Η αγορά GPS μπορεί να είναι μεγάλη ιστορία. Αν θέλετε ένα GPS πολλαπλής χρήσης τότε θα πρέπει να βρείτε ένα με δυνατότητα εξωτερικής κεραίας, τροφοδοσίας, και εξόδου NMEA data, πιθανόν να χρειαστείτε και ένα stand για να κάθεται ακίνητο στο αυτοκίνητο ή σε ποδήλατο. Υπάρχουν και τα πιο ακριβά που έχουν ενσωματωμένο χάρτη. Στις οθόνες των περισσότερων GPS, φαίνονται σαν waypoints όλοι οι σταθμοί που ακούμε στο aprs, αν συνδέσουμε στην μεταξύ τους σύνδεση και το καλωδιάκι λήψης και το ενεργοποιήσουμε ώστε να κάνει εκτός από εκπομπή και λήψη NMEA.

Υπάρχουν και τα OEM GPS που δεν έχουν οθόνη και φυσικά είναι φθηνότερα. Αν δεν θέλουμε να ασχολούμαστε καθόλου με το GPS αλλά το θέλουμε μόνο για να μας δίνει την θέση μας ώστε να την χρησιμοποιούμε στο APRS τότε είναι η απλούστερη και φθηνότερη λύση(;).

Οι κάτοχοι των πομποδεκτών της Kenwood TH-D7E και TM-D700E έχουν ένα επιπλέον πλεονέκτημα: δεν χρειάζονται οπωσδήποτε computer και φυσικά δεν χρειάζονται tnc. Οι ίδιοι οι πομποδέκτες λένε στις οθόνες τους πολλά στοιχεία όπως ποιοί σταθμοί ακούγονται. τι ισχύ χρησιμοποιούν, με τι εικονίδιο εμφανίζονται στον χάρτη, σε πόση απόσταση και με τι διόπτευση. Αν ο σταθμός είναι μετεορολογικός τότε δίνει και τις σχετικές πληροφορίες, επίσης γράφουν και τα πρώτα 10 ή 15 αντίστοιχα γράμματα του beacon των σταθμών που έχουν λάβει. Τέλος ενδιαφέρον έχει η αποστολή και λήψη SMS (Sort Message System) για προσωπικά μηνύματα ή bulletins με τις ευκολίες που στέλνεται SMS από ένα κινητό τηλέφωνο.
Φυσικά μπορεί να συνδεθεί και σε winAPRS ή άλλο πρόγραμμα που τρέχει σε computer.
To TM-D700E έχει την δυνατότητα να γίνεται και digi κάτι σημαντικό για περιπτώσεις ανάγκης ή για ραδιοερασιτεχνικές δραστηριότητες.

Υπάρχουν και άλλοι συνδυασμοί από μικρά tnc και tranceivers που μπορεί κάποιος να χρησιμοποιήσει σαν stand alone tracker, αλλά σε αυτή την περίπτωση αν δεν έχει computer δεν μπορεί να βλέπει κανένα στοιχείο, σαν κινητός σταθμός αλλά μόνο να τον βλέπουν οι άλλοι στις οθόνες τους. Εκτώς αν προσθέσει ένα head up display που συνάδελφοι ραδιοερασιτέχνες έχουν φτιάξει για αυτή την δουλειά.

Είναι γνωστή ή ανάγκη για να παίρνουμε από μακριά τηλεμετρικά στοιχεία και κυρίως στοιχεία μετεωρολογικά. Το APRS έχει αυτή την δυνατότητα συνδέοντας διάφορα Home Weather Stations με computer tnc και ασύρματο. Δυνατότητα όμως για stand alone wx station(wx+tnc+tranceiver χωρίς computer) έχουν μόνο τα PeetBross (Ultimeter II, Ultimeter 2000 ) περιορίζοντας το κόστος για ένα τέτοιο σταθμό.

Η απλή δομή του, η ευκολία επέκτασης του δικτύου, η χρήση μόνο μίας συχνότητας, η μικρή επίδραση του φαινομένου του "κρυμμένου πομπού", η μή χρήση κανονικού paket αλλά μόνο ui frames, οι αναμεταδόσεις, η συντομία του και η γραφική απεικόνηση, κάνουν το APRS σε περιπτώσεις emergency ιδιαίτερα χρήσιμο και εντυπωσιακό. Δίνει την δυνατότητα συνεχούς παρακολούθησης των κινητών σταθμών, ή του φαινομένου (πχ τυφώνας ή σεισμός).

Η ευκολία να μπει κοντά στο σημείο δράσης ένας digi, ειδικότερα ένας mobile σταθμός με το TM-D700 που έχει και μεγάλη ισχύ (50w), δίνει την δυνατότητα στους σταθμούς που συμμετέχουν σε ένα συμβάν, ενώ εκπέμπουν με χαμηλή ισχύ να αναμεταδίδονται μέχρι το πλησιέστερο EOC (Emergency Operation Center). Εκεί μπορούν να υπάρχουν πολλές οθόνες συνδεδεμένες σε μια μόνο κεραία, ή φυσικά μπορούν να παίρνουν τις πληροφορίες από το Internet (με την προϋπόθεση ότι υπάρχει ο σχετικός gateway).

Η οπτική κατανόηση της περιοχής δίνει στις εμπλεκόμενες υπηρεσίες μία καλύτερη εικόνα του συμβάντος και το που μπορεί να βοηθήσει ο κάθε σταθμός ή η υπηρεσία που αυτός εξυπηρετεί.
Η επικοινωνία με SMS είναι επίσης σημαντική για την μετάδοση σύντομων γραπτών πληροφοριών κυρίως από το EOC προς τους σταθμούς που συμμετέχουν στο συμβάν.

Ενδιαφέρον έχει επίσης και η χρήση του APRS σε παρελάσεις, μαραθωνίους και γενικής φύσεως συμβάντα που έχουν να κάνουν με κίνηση. Σκευτήκατε ποτέ ότι το APRS θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε εξερεύνηση σπηλαίων;
Τέλος η δυνατότητα να υπάρχουν ασύρματες on-line πληροφορίες καιρού, είναι κάτι που ανέκαθεν ενδιέφερε μία μετεωρολογική υπηρεσία και όχι μόνο. Στην Αμερική υπάρχουν ολόκληρα ραδιοερασιτεχνικά δίκτυα που ασχολούνται με το θέμα όπως το www.skywarn.org.

Η συμβολή του APRS στην παρακολούθηση σε real time της διάδοσης είναι πολύ ενδιαφέρουσα. Στην Αμερική έχει εγκατασταθεί το PROPNET με εκατοντάδες beacons στους 50Mzh που βοηθούν στην κατανόηση της διάδοσης αλλά και σε real time παρακολούθησή της στην ζώνη συχνότητων αυτή.

Οδηγίες Καλής Χρήσης

Σταθεροί σταθμοί 20-60 λεπτά. Δεν έχει νόημα λιγότερο γιατί με το που ανοίγει κάποιος καινούργιος σταθμός συνήθως κάνει ερώτηση στο δίκτυο και μαζέυει μέσα σε λίγα λεπτά όλους τους ανοικτούς σταθμούς. Οι δε σταθμοί από το Internet συνδέονται σε πόρτες με μεγάλο buffer συνήθως 20λεπτών.

Κινητοί 2-5 λεπτά ανάλογα με την ταχύτητα (για ιστιοπλοϊκά σκάφη πχ τα 5 λεπτά είναι πολλά ίσως και τα 10 αρκετά). Σε ειδικές περιπτώσεις όπως παρελάσεις, balloons μμπορεί να είναι πιό γρήγορα, αλλά σε κάποιες από αυτές μπορεί να χρησιμοποιηθεί και αποκλειστική συχνότητα.

Weather stations Κάθε 15 - 20 λεπτά ειναι καλά αν σχεφτείτε για την ΥΠΑ στα αεροδρόμια η συλλογή γίνεται κάθε 30 λεπτά.

Τηλεμετρικοί σταθμοί ανάλογα την περίπτωση και την χρησιμότητα των στοιχείων.

Να σημειωθεί ότι όλα έχουν να κάνουν και με το γενικό traffic του δικτύου, Αν αυτό είναι πολύ τότε οι χρόνοι πρέπει να μεγαλώσουν αν είναι λίγο τότε μπορεί να μειωθούν.

Τοποθέτηση digi WIDEn-N. Θέλει πολύ προσοχή και συνεννόηση με τους συναδέλφους πού έχουν βάλει γειτονικά WIDEn-N. Θα πρέπει επίσης να ακολουθηθούν οι οδηγίες εγκατάστασεις που αναφέρθηκαν ήδη. Θα πρέπει να γίνει σαφές ότι το δίκτυο θα πρέπει να έχει τους λιγότερους δυνατούς WIDEn-N σε μια περιοχή με την καλύτερη δυνατή κάλυψη από τον κάθε ένα.
Σε κάθε περίπτωση ο εγκαθιστών digi θα πρέπει να κάνει κατά διαστήματα trace στα πακέτα για να βλέπει πως δουλεύει το δίκτυο, και αν βοηθάει ή προβληματίζει την κατάσταση.

UNPROTO PATH
Οι σταθεροί σταθμοί μπορούν να χρησιμοποιούν γενικά Path όπως

UNPROTO APRS VIA WIDE2-2 ή ακόμα καλύτερα πιό συγκεκριμένα path:


UNPROTO APRS VIA SV1ZZZ,SV1WWW
ΟΙ ΚΙΝΗΤΟί
UNPROTO APRS VIA WIDE2-2

Μηνύματα
Τα μηνύματα πρός όλους (bulletins) στέλνονται στις διευθύνσεις
BLN1, BLN2, BLN3 κλπ

Μηνύματα στην Ελλάδα
BLNSV

Ανακοινώσεις
BLNAN

SSID
Δεν υπάρχει κανόνας, μόνο το -3 καλό είναι να αποφεύγεται γιατί κάποιοι gateways το δρομολογούν στους pacsats
Καλές δοκιμές