Základy APRS

Historie APRS

První předchůdce systému APRS vytvořil Bob Bruninga na počítači Apple II v roce 1982. O dva roky později předělal systém na počítač Commodore VIC-20 a
používal ho pro hlášení polohy na závodu koní na 100 míl. Brunningen rozvíjel systém dál pod názvem Connectionless Emergency Traffic System (CETS). Pak začal tento systém na cvičení používat FEMA a systém byl předělán na platformu IBM. Na začátku 90 let byl systém znám jako funkce automatických systémů a je nadále vyvíjen do dnešní podoby.

APRS je zkratka pro Automatic Packet Reporting System, což je digitální rádiový komunikační systém používaný radioamatéry , který umožňuje sdílení informací o místním zájmu mezi stanicemi. Nejznámějším použitím APRS je přenos zeměpisné polohy stanic nebo jiných prvků souvisejících s činností radioamatérů. APRS je založen na stejném protokolu jako paketové rádio , AX.25 , amatérská verze X.25 .

Systém APRS představil Bob Bruninga, WB4APR, na konferenci o digitální komunikaci TAPR / ARRL v roce 1992.

Co je to APRS

APRS je v zásadě paketový komunikační protokol pro vysílání živých dat všem uživatelům sítě v reálném čase. Jeho hlavním rysem je kombinace paketového rádia se satelitní sítí Global Positioning System ( GPS ), která umožňuje radioamatérům automaticky vizualizovat polohy rozhlasových stanic a různých objektů na mapách objevujících se na PC. K dispozici jsou také další možnosti, které přímo nesouvisejí s automatickým sledováním polohy, jako jsou zprávy o počasí, vyhledávání majáků a zprávy.

  • Umožňuje vizualizaci map a dalších údajů o poloze vozidel a osob a hlášení počasí v reálném čase.
  • Okamžitě provede aktualizaci uživatele díky jedinému rámci paketů!
  • Používá generický opakovač se stejnými kódy, který umožňuje celosvětovou standardizaci, takže není nutné znát klasifikaci sítě.
  • Umožňuje inteligentní opakování s nahrazením kódů, aby se snížilo přetížení sítě.
  • Pomocí rámců Unproto AX.25 podporuje obousměrný přenos zpráv, distribuci zpravodajů a oznámení, což vede k rychlému doručování informací v textové podobě.
  • Podporuje komunikaci s Kenwood TH-D7 a TM-D700, vysílači Yaesu VX8-G, zařízeními s firmwarem TNC a APRS.

Konvenční paketové rádio je užitečné pouze pro odesílání velkých zpráv z jednoho bodu do druhého a je tradičně obtížné jej použít na události v reálném čase, kde mají informace krátkou životnost. APRS transformuje rádiový paket na taktický vizualizační a komunikační systém v reálném čase pro případ nouze a služby obecného zájmu.

APRS umožňuje univerzální propojení všech stanic, ale vyhýbá se složitosti, přetížení a omezením sítě vyžadující připojení. Umožňuje velkému počtu stanic vyměňovat si data, jako by to byli lidé na schůzce. Jakákoli stanice s poskytnutými informacemi ji jednoduše odešle a všichni uživatelé ji obdrží.

APRS umožňuje během zvláštních nebo mimořádných událostí umístění hlavních zúčastněných stran v reálném čase. Kde je vůdce maratonu? Kde jsou pohotovostní vozidla? Jaké je počasí na různých místech regionu? Kam spadlo elektrické vedení? Kde je hlava průvodu? Kde je vozidlo s kamerou ATV  ? Kde je bouře? Kde je nejbližší nemocnice?

Pro zodpovězení těchto otázek poskytuje APRS automatické a úplné sledování pozic a stavů vozidel. Může být použit s jakýmkoli obousměrným rádiovým systémem, včetně radioamatérů , námořních pásem a mobilních telefonů. K dispozici je i mezinárodní umístění APRS síti živě na internetu .

Modulace je modulace Bell 202 , 1200 bitů za sekundu v AFSK.

  • Bell 202 AFSK používá 1200 Hz tón pro značku (typicky binární 1 ) a 2200 Hz pro mezeru (typicky binární 0 ).

Co je tedy ve skratce APRS?

APRS je digitální komunikační systém, který posílá pakety dat prostřednictvím rádiových vln za účelem výměny zpráv a informací na krátkou vzdálenost. Původně jej vyvinul Bob Bruninga, WB4APR (SK), v 90. letech 20. století a od té doby se stal široce používaným mezi amatérskými radiotelegrafisty.

APRS funguje tak, že přenáší digitální pakety informací, jako jsou GPS souřadnice, do jiných stanic v dosahu. Pakety jsou pak přenášeny do sítě APRS, která se skládá z řady bran a digipeaterů propojených s internetem. Kromě toho Mezinárodní vesmírná stanice provozuje APRS digipeater, který lze použít k přenosu paketů mimo naši planetu.

Na mapě pak uživatel může sledovat např. pohyb vozidla s radioamatérem. Nejenom, že zde radioamatér získá informace o ostatních radioamatérech, ale navíc zde zjistí informace o počasí z tzv. WX stanic. Některé jsou vybavené dokonale a podají informace o rychlosti a směru větru, teplotě, rychlosti větru v nárazech, rosném bodě, tlaku, teplotě vzduchu, srážkách atd.. Pro příjem APRS jsou vyráběny radiostanice, na jejichž display se zobrazují veškeré informace přímo, bez potřeby počítače. Další využití APRS záleží na každém uživateli. Např., když se stane dopravní nehoda či havárie v chemické továrně, může se HAM, který se to dozví, o takto vzniklou krizovou situaci podělit s ostatními. Jednoduše vyšle údaje o havárii se souřadnicemi a ostatní
můžou být během pár chvil ve velkém okruhu varováni. Lze informovat o náledích na silnicích, větrných smrštích atd.

Dnešní APRS

Dnés můžeme mít klasické APRS běžící na frekvenci 144 MHz to je klasické vysílání APRS, nebo LORA APRS která se čím dál tím více rozmáhá a nabývá na popularite. LORA APRS v české republice funguje na frekvenci 433 MHz. K provozování APRS LORA nám stačí nějaky LORA vysílač a microcontroler jako je třeba TTGO Lora. Tento modul jde jednoduše naprogramovat podobně jako Arduino. Nezapomínejte že toto provozovat podléhá Radioamaterským licenčním podmínkách takže pokud nejste držiteli oprávnění a značky tyto systemy nesmíte používat. Pokud však licenci vlastníte a chcete si udělat vlstní LORA APRS tracker tak další podrobnosti najdete v našem minulém prýspěvku.

Co je co v APRS

Aby to na mapě dávalo smysl a šlo rozeznat co je co tak náš APRS musím být správně označen. A to má své pravidla.
Začínáme svojí volací značkou takže v mém případě je to OK2HSS pokud používám APRS na mobilním telefonu moje označení bude OK2HSS-10 číslo 10 označuje že se jedná o internetové APRS, To znamená že moje informace o poloze nejsou přenašeny na frekvenci 144 MHz nebo 433 MHz ale pomocí internetu. Níže uvádím tabulku číselných označení APRS stanic. Sledovat pozice APRS stanic můžeme třeba na arps.fi

0 - Vaše primární stanice.
1 - Generická přídavná stanice, digi, mobil, wx atd
2 - Generická přídavná stanice, digi, mobil, wx atd
3 - Obecná přídavná stanice, digi, mobil, wx atd
4 - Obecná přídavná stanice, digi, mobil, wx atd
5 - Další sítě (Dstar, Iphone, Android, Blackberry atd.)
6 - Speciální aktivita, satelitní operace, kempování.
7 - Vysílačky, HT nebo jiných přenosných lidí
8 - Loď, plachetnice, obytný vůz nebo druhý hlavní mobilní Tx
9 - Primární mobilní (obvykle s podporou zpráv)
10 - Internet, Igates, echolink, winlink, AVRS, APRN atd
11 - Balóny, letadla, kosmické lodě atd..
12 - APRStt, DTMF, RFID, zařízení, jednosměrné trackery* atd
13 - Meteorologická stanice
14 - Truckers nebo obecně řidiči na plný úvazek
15 - Generická sekundární stanice, digi, mobile, wx atd

Dále si potom v nastavení můžeme vyrat symbol našeho zařízení.

Autor: OK2HSS

 

 

Loading