APRS – Εισαγωγή

AUTOMATIC POSITION REPORTING SYSTEM

Το APRS είναι ένα τακτικό τηλεπικοινωνιακό πρωτόκολλο ψηφιακής επικοινωνίας σε ζωντανό χρόνο, για ανταλλαγή πληροφοριών μεταξύ ενός μεγάλου αριθμού χρηστών σε μια περιοχή.

Αν και στηρίζεται στην δομή του AX.25 (Packet Radio) είναι και τελείως διαφορετικό. Έχει την δυνατότητα γραφικής απεικόνισης των πληροφοριών που εμφανίζονται οργανωμένα σε ένα χάρτη ή σε άλλο τρόπο απεικόνισης, οι πληροφορίες στέλνονται “real-time” από έναν χρήστη σε πολλούς, δεν απαιτεί την γνώση του δικτύου ή κάποιο ειδικό τρόπο να συνδεθείς αλλάζοντας περιοχή, και τέλος διασυνδέεται με το Internet δημιουργώντας ένα τεράστιο διεθνές δίκτυο, διασυνδέοντας όλους τους χρήστες παντού.

Στην ουσία παντρεύει το Packet Radio με συστήματα τηλεμετρίας, δήλωσης θέσεως (GPS), καιρού (home wx stations), ή άλλων σχετικών πληροφοριών και δουλεύει σαν ένα κανονικό ασύρματο δίκτυο φωνής χρησιμοποιώντας από το packet μόνο το κλασσικό digipeating, αλλά με γενικά alias που δουλεύουν παντού. Έχει την δυνατότητα ανταλλαγής μηνυμάτων, αποστολής bulletin, και αποστολής και εμφάνισης οτιδήποτε άλλου συμβάντος ή πληροφορίας, εκεί ακριβώς που πρέπει.
Σταθεροί σταθμοί, ή κινητοί που έχουν εξοπλισμό GPS, Radio Direction Finding, ή Weather Stations, εκπέμπουν κατά συγκεκριμένα χρονικά διαστήματα την θέση τους ή τις πληροφορίες που έχουν και αυτές είτε απευθείας είτε μέσα από digipeaters φθάνουν στους αποδέκτες τους που βλέπουν τις πληροφορίες αυτόματα στον χάρτη.

Οι εφαρμογές του συστήματος επεκτείνονται συνέχεια, μία άλλη εφαρμογή είναι να βλέπουν τα μηνύματα που στέλνουν οι DX-clusters σε άλλους χρήστες και να εμφανίζουν τους dx σταθμούς στην σωστή θέση τους στον χάρτη. Επίσης μπορούν να εμφανίζουν στον χάρτη ένα σωρό αντικείμενα όπως Τυφώνες, Σεισμικά επίκεντρα, καταστροφές, αλλά και το είδος του κάθε σταθμού έχοντας ξεχωριστά σύμβολα, για digipeaters, tcpip, bbs, emergency operation centers, νοσοκομεία, αυτοκίνητα, Jeap, φορτηγά, ποδήλατα, αεροπλάνα, πλοία κλπ
Το σύστημα επίσης περιλαμβάνει μικρά μηνύματα και bulletin δίνοντας έτσι την δυνατότητα στους ραδιοερασιτέχνες ενός αντίστοιχου του sms συστήματος επικοινωνίας.
Τέλος με την εμφάνιση του TMD700 (Kenwood mobile v-u with tnc/aprs) Ξεκίνησε η χρήση ραδιοερασιτεχνικών δορυφόρων για mobile APRS (Project ASTARS).

 

Digipeaters

 

Digipeaters

Το APRS μοιάζει με δίκτυο φωνής γιατί δουλεύει σε unconnected modev (UI), αυτό το κάνει ιδανικό για τα βραχέα κύματα, αλλά και για τα vhf-uhf όπου με χρήση ειδικών one way gateways μεταφέρονται και τα μηνύματα από τα βραχέα. Επιπλέον στα v-uhf με χρήση digipeaters χρησιμοποιώντας κατάλληλα alias όπως “wide1-1”, “wide2-2”, “wide2-1” να έχουμε επικοινωνίες με 1 έως 3 αναμεταδόσεις σε τοπικό επίπεδο για κινητούς σταθμούς χωρίς να ενδιαφέρονται για τα διακριτικά των σταθμών που θα τους αναμεταδώσουν ή το κατάλληλο path για τα beacon τους (πχ unproto via wide1-1,wide2-2).
Το νέο firmweare στα tnc της kpc και της Paccom, περιλαμβάνει και το WIDEN-N digi που δίνει την δυνατότητα πολλών αναμεταδόσεων χωρίς περιττές επαναλήψεις από το ίδιο WIDE digi. Για παράδειγμα το WIDE2-2, αναμεταδίδει το κάθε frame 2 φορές (hops) μακριά χωρίς να ξανα αναμεταδίδεται από τους ίδιους WIDEN αναμεταδότες, αυξάνοντας έτσι δραματικά την κάλυψη των σταθμών.

 

APRS Servers

 

APRS Servers

Προχωρώντας ακόμα δημιουργήθηκαν οι APRS Servers που έχοντας σύνδεση με το Internet ή με το Amprnet διασυνδέουν με tcpip μακρινές περιοχές.
Μια νέα εφαρμογή γραμμένη σε JAVA είναι το JavaAPRS. Υπάρχουν αρκετοί πλέον servers στο Internet που μπορεί κάποιος με ένα απλό Java enabled browser  να βλέπει το APRS traffic όλου του πλανήτη ζωντανά στην οθόνη του, ενώ είναι συνδεδεμένος στο Internet.

 

APRS Tracker

 

APRS Tracker

Είναι μία συμπαγής και υδατοστεγής συσκευασία ενός tnc, ενός gps και ενός tranceiver που μπαίνει στην οροφή του οχήματος, για να δίνει συνέχεια την θέση του.

 

Mic-E

 

Mic-E

Η γνωστή μας TAPR έχει ήδη σχεδιάσει και κατασκευάσει ένα μικρό φορητό σύστημα που λέγεται Mic-E, το οποίο περιλαμβάνει ένα tnc μινιατούρα και όχι απαραίτητα ένα μικρό GPS ενσωματωμένο. Παρεμβάλλεται μεταξύ μικροφώνου και πομποδέκτη και δίνει την δυνατότητα σε κινητούς ή φορητούς σταθμούς, να στέλνουν πατώντας το press την θέση τους ή άλλες πληροφορίες του APRS αυτόματα στο voice channel που βρίσκονται χρησιμοποιώντας packet συμπιεσμένο μέσα σε χρόνο μικρότερο από 300ms και πριν ακουστεί η φωνή μας. Οι επαναλήπτες φωνής που τους λαμβάνουν και είναι Mic-e Enabled, απομονώνουν το APRS πακέτο κάνοντας muting την έξοδο του επαναλήπτη και στέλνουν το aprs μήνυμα στο APRS δίκτυο με ένα tnc συνήθως σε άλλη συχνότητα, ενώ την φωνή την αναμεταδίδουν κανονικά στην συχνότητα εξόδου τους.
Είναι προφανές ότι κάτι τέτοιο απλουστεύει πάρα πολύ τα πράγματα για κινητούς σταθμούς οι οποίοι θέλουν να στέλνουν πληροφορίες APRS αλλά έχουν ένα μηχάνημα στο αυτοκίνητο τους και θέλουν να ακροώνται και να εκπέμπουν στον τοπικό επαναλήπτη φωνής.

 

TH-D7Α/Ε

 

TH-D7Α/Ε

Ο πρώτος commercial μιμητής είναι η Kenwood που ήδη παρουσίασε έναν v-u φορητό ασύρματο με ενσωματωμένο tnc (1200/9600 bits/s) και είσοδο για gps και computer. Έχει δυνατότητα για APRS και MIC-e αλλά και kiss για να μιλήσει κατευθείαν σε ip δίκτυα. Στην χώρα μας κυκλοφόρησε τον Μάρτιο του 1999. Πλέον έχει αντικατασταθεί από το TH-D72E.

 

Public Service

 

Public Service

Η χρήση του APRS από ομάδες που κινούνται και δρουν σε καταστάσεις Έκτακτης Ανάγκης, είτε χρησιμοποιώντας μικρά tnc (low energy) και gps μαζί με τον ασύρματό τους, είτε gps με το ένα W/T APRS, δίνει την δυνατότητα στο Τηλεπικοινωνιακό Κέντρο που τους παρακολουθεί, έχοντας έναν APRS Server συνδεδεμένο στον ασύρματό του ή παίρνοντας τις πληροφορίες από το Internet, να μοιράζει σε πολλούς υπολογιστές στο ίδιο τοπικό δίκτυο (LAN) την θέση όλων των συμμετεχόντων σταθμών αλλά και την ακριβή θέση του κάθε συμβάντος που χρειάζεται. (Πχ Σεισμός, Ατύχημα, Κακοκαιρία). Φυσικά όλοι οι σταθμοί μπορούν να επικοινωνούν μεταξύ τους με γραπτά μηνύματα.

Για μία Μετεωρολογική Υπηρεσία, είναι ένα εξαιρετικό On-Line εργαλείο που παρακολουθεί όλους τους σταθμούς καιρού που έχουν ένα ασύρματο και ένα tnc με επιπλέον ένα σταθμό καιρού. Παράδειγμα είναι το Florida Huricane Center που σε συνδυασμό με το skynet και το aprs έχει άμεσες πληροφορίες για την πορεία των τυφώνων εκ παραλλήλου με τις δορυφορικές πληροφορίες που έχουν. Κρίμα που στην EMY δεν υπάρχει ραδιοερασιτεχνικό club ή σταθμός.

Μία εξαιρετική παρουσίαση σε Power Point για το τι είναι το APRS από τον KD4RDB.

Την 1.1.2000 λειτούργησε το πρώτο aprs wide digi στην Πολυτεχνειούπολη, στού Ζωγράφου στη συχνότητα  144.800 MHz VHF που αποφασίστηκε από την IARU για την Ευρώπη.

 

Συσκευές

 

Ο πρώτος φορητός ασύρματος που κυκλοφόρησε με ενσωματωμένο το APRS είναι το TH-D7.
Αντίστοιχος κινητός είναι  το TM-D700E & TM-D720 mobile dual band της Kenwood και το DR-135 της Alinco.

Σήμερα κυκλοφορούν οι παρακάτω συσκευές:

Alinco
όλα σχεδόν τα mobile της (DR-235, DR-435T, DR-635T/E) όλα με προαιρετική πλακέτα.
Kenwood
RC-D710 Μια οθόνη με ενσωματωμένο tnc  που συνδέεται σχεδόν σε όλα τα mobile της Kenwood και τους δίνει την δυνατότητα για APRS. Μπορεί να συνδεθεί και σε άλλα μηχανήματα άλλων κατασκευαστών.

TH-D72 φορητό με ενσωματωμένο GPS

TM-D710 mobile

TM-D710G mobile με GPS
Από την Yaesu
VX-8D φορητό

FT-1DR φορητό με ενσωματωμένο GPS (περιλαμβάνει και WiRES-X).

FT-2DE φορητό με ενσωματωμένο GPS (περιλαμβάνει και WiRES-X).

FTM-400DE mobile (περιλαμβάνει και WiRES-X).
Δυστυχώς δεν υπάρχει αντίστοιχη συσκευή που να περιλαμβάνει dstar και APRS ταυτόχρονα.
Σήμερα υπάρχει αρκετή  κίνηση στο APRS στην χώρα μας, οι σταθμοί που είναι δραστήριοι αυτή τη στιγμή φαίνονται στους χάρτες του aprs.fi ή στην σελίδα Java ARPS.
Σημείωση:  ο όρος “APRS” είναι κατοχυρωμένο σήμα από τον Bob Bruninga WB4APR.