Ogólny zarys APRS

APRS, jako skrót od Automatic Position Reporting System, oznacza Automatyczny System Przekazywania Pozycji. APRS wykorzystuje transmisję packet radio w trybie bez połączenia, co pozwala wszystkim stacjom na odbieranie każdej transmisji danych. APRS jest nie tyle rewolucją w packet radio, ile powrotem do podstaw komunikacji radioamatorskiej. Zwyczajne packet radio zatraca charakter powszechnego komunikowania się grupy ludzi, gdyż jest przesyłaniem informacji z jednego punktu do drugiego, przypomina to rozmowę telefoniczną lub pracę skrzynki poczty elektronicznej. Zatem można je określić jako pracę „jeden do jednego”. Stacja w systemie APRS wysyła informacje dla wszystkich pozostałych stacji. Jest to charakter komunikacji „jeden do wielu”.

APRS nawiązuje do chlubnych tradycji zaangażowania krótkofalowców na rzecz całego społeczeństwa, gdyż okazuje się bardzo użyteczny w aktywności krótkofalowców podczas akcji ratunkowych, czy też takich akcji, jak maratony, biegi uliczne itp. Zwyczajny tryb pracy systemu, to jest komunikacja prób i ćwiczeń. Jednak wszystkie środki ratunkowe charakteryzują się tym, że 99% funkcjonowania, to jest czas oczekiwania w gotowości, a odbywają się jedynie manewry ćwiczebne. Wszystko po to, aby niezawodnie spełniły swoją rolę w akcji, kiedy liczy się każda sekunda.

Packet do packetu niepodobny

System APRS różni się w sposób zasadniczy od zwyczajnego packetu pod kilkoma względami:

Daje możliwość pokazywania na mapach komputerowych i innych monitorach położenia pojazdów/osób oraz warunków pogodowych w czasie rzeczywistym.
Komunikacja odbywa się w oparciu o protokół „jeden do wielu”, dzięki czemu każda stacja otrzymuje natychmiast bieżące uaktualnienia.
Posługuje się przekaźnikami cyfrowymi o wspólnych aliasach, według powszechnie przyjętych standardów; znajomość topologii sieci przekaźników w danym terenie nie jest konieczna dla pracy stacji ruchomych.
Zapewnia zaawansowany tryb pracy przekaźników z zamianą znaków, aby zapewnić sprawną pracę sieci i uniknąć dublowania ramek packetowych.
Używając ramek AX.25 UI, daje możliwość przesyłania krótkich wiadomości pomiędzy dwoma stacjami oraz wysyłania biuletynów i komunikatów, zapewniając szybkie rozpowszechnianie informacji tekstowych.
Pozwala na komunikację za pomocą trx Kenwood TH-D7 i TM-D700 bez użycia komputera, gdyż mają one wbudowane TNC oraz wewnętrzne oprogramowanie APRS.

Zalety systemu APRS

Tradycyjne packet radio jest użyteczne dla masowego przekazywania wiadomości z jednego miejsca do drugiego, ale jest kłopotliwe w zastosowaniu go do aktualnych wydarzeń, gdzie informacja jest istotna w danej chwili, a traci swoją wartość z mijającym czasem. APRS przekształcił packet radio w taktyczną komunikację w czasie rzeczywistym i otworzył system dla zastosowań w sytuacjach akcji ratunkowych i zaangażowania w wydarzeniach społecznych.
APRS zapewnia powszechną łączność wszystkich stacji z pominięciem komplikacji wynikających z opóźnień czasowych i ograniczeń liczby użytkowników sieci tradycyjnego packetu. Pozwala dowolnej liczbie stacji na wymianę danych, podobnie jak w komunikacji fonicznej wiele stacji może odbierać informacje. Dowolna stacja, która ma informację do przekazania po prostu ją wysyła i wszyscy mogą ją przyjąć.
APRS czyni ukłon w stosunku do potrzeby raportów z danej chwili podczas wydarzeń specjalnych, akcji ratunkowych, gdzie przebieg sytuacji jest sprawą zasadniczą. Gdzie jest czoło peletonu? Gdzie znajduje się wóz pogotowia? Jakie są warunki pogodowe? W którym miejscu jest zerwana linia zasilania? Gdzie jest wóz transmisyjny TV? Gdzie jest burza? Gdzie znajduje się czoło fali powodziowej? – Wysłany raport dochodzi natychmiast do wszystkich stacji.
Wychodząc naprzeciw takim pytaniom, APRS zapewnia całkowicie automatyczny system lokalizacji pojazdów i ich statusu. Może być stosowany w dowolnym systemie radiowym włączając stacje amatorskie, radia jednostek pływających i telefonii komórkowej. Również istnieje międzynarodowa sieć internetowa dla obserwacji na żywo aktywności APRS.

Częstotliwość 144.800 MHz dla pracy systemu APRS w paśmie 2 metrów zostaje jednoznacznie określona w dokumencie (str. 14) Konferencji 1 Regionu IARU, która odbywała się w San Marino, w dniach 10 - 15 listopada 2002. Dodatkowa częstotliwość dla pracy APRS w 1 Regionie IARU, przewidziana przez konferencję Davos 2005 to 433.800 MHz

Funkcjonowanie stacji w systemie APRS

Stacja mobilowa na podstawie odbiornika GPS określa swoje położenie. Dane z GPS przekazywane są do modemu packetowego i dalej wysyłane drogą radiową do sieci APRS. Digi jako podstawowy element sieci pozwala na przekazanie danych do wszystkich stacji w regionie. Na mapach monitorów widać przemieszczanie się stacji w czasie rzeczywistym. Nawet pieszy może na mapie własnego odbiornika GPS, mieć pogląd na aktualne położenie pozostałych stacji.

Opis pracy systemu APRS oparty jest na specyfikacji APRS, którą można ściągnąć w oryginale jako pdf lub zip. Tłumaczenie na język polski dokonane we własnym zakresie. Komentarze dotyczące zasad pracy systemu zostały oparte na własnych poszukiwaniach, próbach, analizach, doświadczeniach i przemyśleniach. Moje próby i obserwacje funkcjonowania APRS na UKF miały miejsce na terenie więcej niż piętnastu stanów USA, w krajach Europy Zachodniej i w Polsce. Do tego dochodzą jeszcze próby poprzez PCSat i na falach krótkich. Wykorzystywanie moich materiałów do publikacji musi mieć uprzednią zgodę autora strony.