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| 射频连接器介绍 | 2024-8-11 23:33:00 | /pages/e3765ae/ |
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本文编辑:@BloodBlade
自动数据包报告系统 APRS
自动数据包报告系统(Automatic Packet Reporting System),简称APRS,是基于地理位置的社交媒体软件,可以理解为现代地图软件的提交地点和同城交友两种功能的结合体。 APRS可以用于发布许多种类的内容,例如位置、气象信息、短信、公告等等。 Bob Bruninga(WB4APR)于1982年为海军制造了APRS的原型系统,并在后期逐步发展出现在的功能。 APRS通常工作在业余分组无线电网络中,而该网络使用AX.25(Amateur X.25)数据包作为数据链路层,这是对X.25协议套件的第二层进行了适配业余无线电的修改所产生的协议。
需要注意的是许多翻译会将其称作自动位置报告系统,这是错误的,因为原文使用的是Packet而不是Position。
不过在使用APRS之前,需要进行一些必要的设置。
终端节点控制器 TNC
TNC是调制解调器和分组汇编器/反汇编器的结合体。不过并不需要理解这些东西到底是什么,只需要知道它的作用是将你想传输的数据变成可以发射的信号,或者将接收到的信号转换为数据就够了。
现代的TNC大多为KISS TNC,这种TNC简化了许多功能,并将大部分被简化的功能交由后面的设备处理,因此更容易由嵌入式设备来实现。
APRS对物理层并没有规定,不过有三种事实上的标准:
1200bps
1200bps模式使用贝尔202调制解调器来产生AFSK信号,并通过FM音频电台发射,是最常见的模式。这种AFSK信号在经过为语音设计的预强调和减强调之后仍可以传输信息,因此可以通过将调制解调器插入手持或车载FM电台的Mic接口来使用。
9600bps
这种模式一般使用G3RUH开发的调制解调器来产生GMSK,也就是高斯最小频移调制信号。受各种因素影响,它的速度只有1200bps模式的2倍左右。
这种模式由于无法通过语音处理电路,因此需要电台具有9600接口(也被称作数传接口)或调制解调器内置于电台中。如果电台没有接口或内置调制解调器,则需要改造输入线路以绕过音频处理电路。
300bps
这是短波APRS使用的模式,使用贝尔103调制解调器。其速度缓慢,且对电台的频率稳定性要求很高,不建议老旧电台尝试。
数据包设置
呼号与SSID
这里的呼号自然是指操作者的执照上所登记的呼号。而SSID则是为了区分不同用途的APRS站点的方法。AX.25数据包支持16种SSID,它们的意思分别是:
| SSID | 用途 |
|---|---|
| 无 | 具有消息功能,主要使用的固定台站 |
| 1,2,3,4 | 无规定,可任意使用 |
| 5 | 从其他网络传输到APRS网络的数据 |
| 6 | 特别活动,如卫星转发、露营、6米波段等 |
| 7 | 具有消息功能,主要使用的手持电台 |
| 8 | 次要使用的移动电台 |
| 9 | 具有消息功能,主要使用的移动电台,一般是常用车辆上的电台 |
| 10 | 通过互联网传输,可以指IGate,也可以指通过APRS-IS上传的位置,比如医院之类的 |
| 11 | 航空航天器使用 |
| 12 | 仅发射电台(追踪器等)、DTMF或RFID设备 |
| 13 | 气象站 |
| 14 | 卡车或全职司机 |
| 15 | 无规定,可任意使用 |
当有含义的SSID不够用时(比如说有3个交通工具、2个气象站等情况)可以使用1、2、3、4、15这几个SSID进行区分。此外,如果数据不通过AX.25传输的话,则不受16个SSID的限制。
图标
AX.25数据包使用字符来表示图标,这些图标除了基本的图标以外,还有上面加入了字母数字等组合图标。 大部分基本图标都有自己的含义,不过由于现在人们不再需要借助APRS来标识地图上的商店、医院和警察局之类的东西,因此大家也都不在关注这些图标的具体含义,而是随意使用了。
常见的图标有人[/、小汽车/>、房屋/-、中继/r和气象站/_。
路径
路径用于控制AX.25中继和IGate。虽然路径系统进行过多次升级,但国内由于业余无线电起步较晚,因此无需考虑向前兼容,只需要考虑最新的路径系统即可。
现在的路径系统使用WIDEn-N来表示转发的数量,即WIDE是固定的字符,n用于记录原本设置的最大转发次数,N表示剩余的转发次数。 每当中继进行转发后,就会将N-1,在路径中添加自己的呼号并在后面加入*,以此来识别自己是否转发过该数据包,避免出现环路。 当转发次数耗尽,-N会被*所替换。而如果不填写路径,则不会被转发。
举例来说,WIDE2-2在第一次转发后会变为N0CALL*,WIDE2-1,第二次转发后变为N0CALL*,N1CALL*WIDE2*。
大部分软件都会将WIDE1-1,WIDE2-1作为预设,这个路径也会进行两次转发,其中WIDE1-1的作用为兼容旧中继规范,国内大部分情况下都不需要它来进行兼容。
除了WIDEn-N之外,还有一些特殊的路径,比如国际空间站的AX.25中继强制要求路径包括ARISS``RS0ISS或APRSAT。
RFONLY和NOGATE则会要求IGate不要将该数据包发送至APRS-IS网络(IGate可以不遵守)。
GATE,WIDEn-N则会要求短波IGate将数据包转发至VHF/UHF频段中。