Przy porannej kawie, o APRS (Czyli część pierwsza z cyklu „APRS dla Opornych”)

By | Listopad 26, 2022

Dzisiaj przy porannej kawie, będzie o APRS to fajny i bardzo mocno nie doceniany system, sieć która miała złą prasę przez długi czas i to w zasadzie nie wiadomo dlaczego.

Znacie serię wydawniczą która ma w tytule „…dla Opornych”, poniższa okładka to oczywiście żart, ale może to sposób by opowiadać o APRS w sposób inny niż dotychczas. Zapraszam do lektury.

 

Wstęp.

Zacznijmy od początku. Bo na początku była sobie sieć APRS, budowana z różnym entuzjazmem i w czasach gdy głównymi „klientami” tej sieci były stacje mobilne. Wtedy jeszcze skrót APRS oznaczał coś innego. Był rozwijany jako Automatic Positioning And Reporting System. Dość chaotycznie powstawała masa różnych pomysłów co można za pomocą tego protokołu przesłać.
I zasadniczo ma to odzwierciedlenie w samym protokole, wczytując się uważnie w specyfikację, zauważymy na wielu poziomach warstw danych, jak kiełkowały pomysły. Niektóre z tych pomysłów wyrosły na coś fajnego i użytecznego. Jak na przykład funkcja adresu przeznaczenia gdzie zawarta jest informacja o sprzęcie lub aplikacji, która wygenerowała ramkę. Podczas gdy inne umarły i nie przetrwały próby czasu. Ot choćby jak pomysł na zawarcie ścieżki pakietowej w SSID adresu przeznaczenia (czy w ogóle ktoś wie o tym że adres przeznaczenia może mieć SSID??), Albo pomysł budowania alternatywnych sieci na tej samej infrastrukturze, co dało by się zrealizować gdyby nie to że producenci sprzętu traktują adres przeznaczenia jako swojego rodzaju MAC adres producenta i  w większości sprzętu jest on nie zmienny.

Gdy do twórczy APRS, Boba(1) dołączyły kolejne osoby z TAPR przez lata protokół ewoluował. I w pewnym momencie Bob i chłopaki zaczęli dostrzegać że „Positioning” w nazwie za bardzo ogranicza system APRS. Wtedy to zmieniono tę nazwę na Automatic Packet And Reporting System. Bo oprócz trakowania się i pokazywania na mapie w Internecie ludzie zaczęli dostrzegać że ta sieć mająca już spory potencjał w całym cywilizowanym świecie, może transportować inne ciekawe dane. Tak powstał Civilian Weather Observation Project, czyli projekt do zbierania z naszych czujników pogodowych rozsianych po całym świecie, danych. Z danych tych korzysta regularnie około 450 instytucji oficjalnych. Po tragedii w Japońskiej elektrowni Fukushima dodano nawet do protokołu możliwość przesyłania danych na temat poziomu radiacji. Zaczęliśmy masowo korzystać z możliwości przesyłania wiadomości i biuletynów informacyjnych. Powstała sieć na falach krótkich, przydatna w miejscach z daleka od cywilizacji. Dotąd nie doceniane rzeczy jak telemetria, możliwość wysyłania obiektów. No i co najważniejsze, kolejne pomysły na integracje ze światem zewnętrznym. Tutaj świetny przykład to możliwość wysłania e-maila, sms-a. Przesyłanie przez system Winlink informacji o nadchodzącej poczcie do użytkownika sieci APRS. Oczywiście wiele z tych wspaniałych możliwości nie istniało by gdyby nie uzupełnienie sieci APRS za pomocą Internetu. Już na tym etapie system zaczął być postrzegany, przez świadomych użytkowników jako narzędzie do wspomagania łączności mobilnej i nie tylko.

W którymś momencie rozwoju, producenci sprzętu zauważyli potencjał jaki tkwi w systemie APRS. Gdy pojawiły się pierwsze mobilne radia z APRS, sieć jeszcze raczkowała. Ale szybko zaczęliśmy ją przystosowywać do pracy ze stacjami mobilnymi. Nasycenie infrastruktury było dość luźne, digipitery obsługiwały znaczne obszary, używano w stacjach ruchomych sporych mocy nadawczych.  Koordynacje infrastruktury zawsze są trudne, więc by dopuścić do budowy sieci zwykłych użytkowników wymyślono ścieżkę pakietową WIDE1-1. Tak by każda stacja domowa mogła przyczynić się do budowy sieci, jednocześnie dbając by sieć się nie zapchała. Ale gdy producenci sprzętu dali nam do ręki radia ręczne z APRS okazało się że potrzebujemy czegoś więcej. Wtedy to na bazie prac Mattisa(2), Kenneth(3) rozwija APRX-a, genialny software którego filtry pozwalają na niesamowite zagęszczenie infrastruktury, bez zapychania sieci. Jesteśmy gotowi do budowy sieci która słyszy słabe ręczne radiotelefony.

Kluczowe pytanie na które nie znam odpowiedzi, to dość powszechna, przynajmniej w Polsce, niechęć starszych krótkofalowców do tego systemu. Użytkownicy APRS są przez nich postrzegani jako ekshibicjoniści co się lubią w internecie pokazywać (?!).

Biorąc pod uwagę zalety systemu, jego globalny zasięg i możliwości, wielka szkoda że jest tak mało popularny w naszym kraju.
Na koniec jeszcze taka dygresja, im bardziej dany kraj jest zaawansowany technicznie tym lepiej działa tam sieć APRS 😉

Poniżej kilka obrazków ilustrujących ten pogląd.

 

Zagęszczenie stacji APRS w europie.

 

Stacje APRS Ameryka Północna

 

APRS w Japonii

 

c.d.n.

 

1. Bob, Bob Brunninga Wb4APR, pomysłodawca i twórca sieci APRS
2. Matti Aarnio – OH2MQK – KP20NG <oh2mqk@sral.fi>
3. Kenneth Finnegan