LoRa APRS

LoRa APRS je poměrně nový způsob provozu rozvíjený hlavně v Rakousku a Německu, rozšiřuje se však i u nás. Od klasického APRS, které je vysíláno modulací AFSK na frekvenci 144.800 MHz nebo 432.500 MHz je zde použita modulace LoRa, kterou běžně najdeme v zařízeních IoT, tj. internetu věcí, protože umožňuje přenos malého objemu dat s použitím nízkých výkonů (100 mW) na velké vzdálenosti. K provozu se používají malé ESP32 vývojové desky, které již mají přímo zabudovaný LoRa vysílač a přijímač a lze je osadit baterkou. Získáme tedy kompletní APRS stanici, která se nám vejde do kapsy, a i na originální několikacentimetrovou anténku není problém dovolat se v dostatečně pokrytých oblastech k igate, která, stejně jako v klasickém APRS odešle naše data do internetové APRS-IS sítě a jsou pak viditelná např. na aprs.fi.

LILYGO TTGO T-Beam, která se používá jako LoRa ARPS Tracker, zdroj obrázku laskakit.cz

Jak to celé funguje

Narozdíl od klasického APRS, trvá poslat data LoRa modulací klidně několik sekund, je proto vhodná optimalizace délky paketu např. kompresí dat o poloze protokolem Mic-E.

Infrastrukturu tvoří dva druhy zařízení, ta uživatelská, trackery a pevná infrastruktura v podobě igate a digipeaterů. Tracker je vybaven LoRa APRS trackovacím firmwarem, např. LoRa_APRS_Tracker od OE5BPA. Ze zabudovaného GPS modulu sbírá data o poloze a vysílá je (obvykle s nižší frekvencí než u analogového APRS) na frekvenci 433.775 MHz, kde poslouchají všechny igates a digipeatery, které pak paket pošlou do internetu, nebo dál po LoRa.

Kvůli velkému dosahu LoRa a také tomu, že při vysílání mnoha paketů o délce několika sekund se snadno zahltí kmitočet, se digipeatery používají méně, než u analogového APRS, ale při dobrém odladění a nastavení s ohledem na situaci místního provozu lze digipeater provozovat i na LoRa APRS. To může být výhodné pro budoucí využití LoRa APRS v posílání krátkých APRS zpráv, de facto SMS, jelikož obvykle se stanice mezi sebou neslyší a je potřeba právě digipeater.

Je zde i stránka věnovaná mému digipeateru a igate OK2DDS-3. Aktuální stav digi je dostupný i v postranním sloupci stránek.

Digipeatování a WIDEn-N

V LoRa APRS je běžné opakovací schéma zatím pouze WIDE1-1, kterým stanice naznačuje, že ji mají digipeatery opakovat (a ty by to měly respektovat, nebo – u stanic s menším pokrytím – časově omezovat opakování paketů bez WIDE1-1 na 1 paket za x minut). Více než jeden skok není v LoRa APRS vhodný, většinou stačí k dosáhnutí igate jeden skok, WIDE1-1 je tak prvním a jediným digipeaterem zaměněno za MYCALL-1*,WIDE1* a paket by pak již dále neměl být opakován. Bohužel v praxi dochází k ignorování opakovacích schémat, zahlcování sítě a létání paketů přes celou republiku. Nevhodná je také modifikace paketu digipeaterem např. o údaje o síle signálu SNR a RSSI, protože dochází k šíření duplicitních paketů. Některé firmwary pro igates také ignorují údaje zakazující vložení paketu do APRS-IS, jako NOGATE a RFONLY.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *