dimitris_p20
18-12-04, 16:21
A. PACKET RADIO
1.1 Τι είναι το Packet Radio?
Το Packet Radio είναι μιά μέθοδος αυτοματοποιημένης ψηφιακής επικοινωνίας που
επιτρέπει σε πολλούς σταθμούς να μοιράζονται ένα κανάλι επικοινωνίας με
καταμερισμό χρόνου. Αναπτύχθηκε στην αρχή της δεκαετίας του '80 στις Η.Π.Α. και
τον Καναδά και διαδόθηκε σε όλο τον κόσμο. Η λογική του Packet Radio είναι ότι
η πληροφορία δεν στέλνεται συνεχώς (όπως π.χ. στο RTTY) αλλά σε "πακέτα", κάθε
ένα από τα οποία περιέχει την προς μετάδοση πληροφορία μαζί με κάποια
ηλεκτρονική διεύθυνση του αποστολέα και του παραλήπτη. Αρκετοί σταθμοί μπορούν
να μοιράζονται την ίδια συχνότητα χωρίς εμφανή σημεία παρεμβολής και χωρίς λάθη
στην επικοινωνία. Ταυτόχρονα το πακέτο, εκτός από τα δεδομένα και τις
διευθύνσεις αποστολέα και παραλήπτη , περιέχει και το "άθροισμα ελέγχου" (CRC -
cyclic redundancy check) με βάση το οποίο ανιχνεύονται λάθη κατά την μετάδοση,
ώστε να διασφαλίζεται η ακεραιότητα της πληροφορίας.
Εναλλακτικά το Packet Radio μπορεί να περιγραφεί σαν ένα ασύρματο δίκτυο
υπολογιστών με τεχνολογία CSMA (Carrier Sense Multiple Access = Πολλαπλή
Πρόσβαση με Ανίχνευση Φέροντος). Οι έν λόγω υπολογιστές μπορεί να είναι home
computers, PC ή αυτό καθεαυτό το TNC.
Μιά πολύ καλή σύντομη εισαγωγή στο packet radio από τον Harold Price, NK6K,
υπάρχει στο QST του Ιουλίου 1985.
1.2 Τι χρήσεις έχει το Packet Radio?
Το Packet Radio προσφέρει μιά σύνδεση μεταξύ δύο Η/Υ ή και απλών τερματικών.
Εχει αρκετές εφαρμογές με σημαντικότερη τη δυνατότητα μεταφοράς μηνυμάτων και
πληροφοριακών δελτίων (Bulletins). Επίσης επιτρέπει την άμεση επικοινωνία δύο
χρηστών με το πληκτρολόγιο, κατά τρόπο παρόμοιο (αλλά πιό αξιόπιστο) με το
ραδιοτηλέτυπο (RTTY). Αλλες εφαρμογές περιλαμβάνουν την προσβαση σε βάσεις
δεδομένων, την μετάδοση τηλεμετρίας, μεταφορά αρχείων κ.α.
1.3 Σε ποιές συχνότητες εκπέμπεται το packet radio?
Η μεγαλύτερη χρήση στην Ελλάδα γίνεται στους 144 MHz. Στήν Αθήνα οι σταθμοί
χρησιμοποιούν τις ακόλουθες συχνότητες:
144.600 (APRS σπανια)
144.625 (δίκτυα TCP/IP)
144.650 (PBBS, γενική χρήση και κάποιοι κόμβοι NET/ROM)
144.675 (δίκτυα NET/ROM)
144.700 (PBBS, DX Cluster)
Σε άλλες περιοχές της Ελλάδος, με λιγότερο φόρτο, τα PBBS είναι στη συχνότητα
γενικής χρήσεως 144.650 kHz.
Σημείωση: Στην IARU region 1 1996 Conference αποφασίστηκε η μεταφορα των
συχνοτήτων packet στην ζώνη 144800-144999 χωρίς συγκεκριμένα "κανάλια",
οι νέες ρυθμίσεις μαζύ με όλες τις άλλες θα ισχύσουν σαν σύσταση με σκοπό το
2000 να έχουν εναρμονιστεί όλες οι χώρες της Region-1 με τις οδηγίες αυτές.
Στα UHF χρησιμοποιούνται στην Αθήνα οι εξής συχνότητες:
430.650: δίκτυο TCP/IP
433.650: γενική χρήση, PBBS, NET/ROM
434.625:
438.150: 9600bps PBBS
[Οι συνάδελφοι ραδιοερασιτεχνες από τις άλλες πόλεις παρακαλούνται να στείλουν τις προσθήκες
τους στο θέμα των συχνοτήτων, των PBBS και των nodes]
1.4 Τι εξοπλισμός χρειάζεται γιά το packet radio?
Γιά απλή χρήση σε ταχύτητα 1200 bps στά VHF υπάρχουν αρκετοί συνδυασμοί
συσκευών. Οι απλούστεροι, που προσφέρονται γιά μιά πρώτη εμπειρία με το packet
radio, είναι οι εξής:
α. Eνα τερματικό ή Η/Υ που τρέχει πρόγραμμα τερματικού
Eνα κοινό TNC (PK-88, PK-232, KAM, KPC-2, TNC-2)
Eνας πομποδέκτης VHF-FM
Μιά κεραία κατακόρυφης πόλωσης
β. Eνας Η/Υ IBM PC συμβατός
Eνα ειδικό modem τύπου Baycom (χαμηλού κόστους)
Το ειδικό πρόγραμμα επικοινωνίας της Baycom
Eνας πομποδέκτης VHF-FM
Μιά κεραία κατακόρυφης πόλωσης
γ. Eνας Η/Υ IBM PC συμβατός
Μιά ειδική κάρτα SCC (π.χ DRSI ή USCC)
Το ειδικό software που δίνει ο κατασκευαστής της κάρτας
Eνας πομποδέκτης VHF-FM
Μιά κεραία κατακόρυφης πόλωσης
δ. (Μόνο για λήψη)
Ενας Η/Υ IBM 80386 ή συμβατός
Το πρόγραμμα "PKTMON" του Powel Jalocha
Το interface που χρησιμοποιείται και με το HAMCOM
Ένας δέκτης HF και/ή VHF (scanner)
Η αντίστοιχη κεραία
ε. Να περιμένει μέχρι να φτάσει στην Ελλάδα το νέο
ολοκληρωμένο σύστημα της TASCO, το οποίο αναφέρεται
στη συνέχεια.
Τα συνήθη προγράμματα τερματικού (Telix, Procomm Plus, Windows Terminal, Unicom
κλπ) είναι προσανατολισμένα σε επικοινωνίες μέσω του επιλεγόμενου τηλεφωνικού
δικτύου με modem με αποτέλεσμα να έχουν πολλές δυνατότητες που δεν είναι
χρήσιμες στο packet radio, όπως τηλεφωνικό κατάλογο κλπ. ενώ τους λείπουν άλλες
που σχετίζονται με την καλύτερη αξιοποίηση του TNC.
Αν κάποιος θέλει αυξημένες ευκολίες, υπάρχουν ειδικά προγράμματα εξομοίωσης
τερματικού προσανατολισμένα στην χρήση TNC με δυνατότητα μεταφοράς αρχείων,
πολλά παράθυρα κ.α.(TPK, AGW, Paket, YAPP).
Γιά συμμετοχή σε δίκτυα TCP/IP η απλούστερη λύση είναι το πρόγραμμα NOS.EXE του
Phil Karn (KA9Q) σε μιά από τις πολλές παραλλαγές του, σε συνδυασμό με ένα TNC
σε διαμόρφωση KISS, μιά κάρτα USCC/DRSI ή ένα modem τύπου Baycom.
Γιά ταχύτητες 9600 bps χρειάζεται ένα TNC ή κάρτα DRSI/USCC πού να υποστηρίζει
το συγκεκριμένο πρωτόκολλο επικοινωνίας των G3RUH/K9NG και ένας κατάλληλος
πομποδέκτης. Πολύ λίγοι πομποδέκτες (π.χ. το TEKK και το D4-10 της Kantronics
γιά τους 430 MHz καθώς και το Alinco DR-1200TH γιά τους 144 MHz) είναι άμεσα
χρησιμοποιήσιμοι. Αρκετά μοντέλλα πομποδεκτών VHF και UHF FM μπορούν να
χρησιμοποιηθούν μετά από επέμβαση στο εσωτερικό τους, πράγμα που μειώνει την
εμπορική τους αξία και ακυρώνει την εγγύηση του κατασκευαστή.
Πρόσφατα η TASCO παρουσίασε ένα νέο πομποδέκτη UHF με ενσωματωμένο TNC, το DTR-
192, γιά το οποίο ο Μάνος SV1IW αναφέρει:
> ... καλυπτει απο 430-450 MHz εχει 10W και ολες σχεδον τις
> ευκολιες που εχει ενα οποιοδηποτε αλλο, μνημες, scanning, 2 VFO
> κλπ. Μοναδικη εξωτερικη διαφορα απο εναν αλλο πομποδεκτη ειναι
> οτι στην μεση και δεξια ακριβως επανω απο το βισμα του μικροφωνου
> εχει ενα μικρο βισμα RS-232 ιδιο με αυτο του bus mouse οπου
> συνδεεται ο Η/Υ και επανω απο αυτο μια σειρα λαμπακια (4) που
> αντιστοιχουν στο DCD, STA, CON, MBO του ενσωματωμενου TNC που
> υποστηριζει 1200/9600 bps...
Ειδικός εξοπλισμός απαιτείται γιά υψηλότερες ταχύτητες ή δορυφορικές
επικοινωνίες. Περισσότερες πληροφορίες γι'αυτό το θέμα μπορεί κανείς να βρεί
στο κείμενο "Equipment Options for Medium to High-Speed Packet" του Barry
McLarnon, VE3JF, το οποίο διατίθεται με ανώνυμο ftp από το host
"hydra.carleton.ca".
1.5 Μπορεί να χρησιμοποιηθεί το packet στα HF (βραχέα)?
Το packet radio στα βραχέα είναι διαδεδομένο και συνήθως χρησιμοποιούνται
ταχύτητες 300 bps. Δεν είναι πολύ εύχρηστο, όπως στα VHF, αλλά εξυπηρετεί πολύ
την διακίνηση ηλεκτρονικού ταχυδρομείου και bulletin ανάμεσα σε διάφορες χώρες.
Ο πομποδέκτης πρέπει να είναι SSB και να έχει μεγάλη ακρίβεια συντονισμού και
σταθερότητα συχνότητος (αυτό ισχύει γενικά γιά όλα τα ψηφιακά συστήματα HF).
Γενικά στα HF μεταδίδονται μικρότερα πακέτα, γύρω στους 64 χαρακτήρες το
καθένα, ώστε να ελαχιστοποιείται η απώλεια πληροφορίας από παρεμβολές. Επίσης
απαιτείται μέση έως υψηλή ισχύς (150W τουλάχιστον), ιδίως στις χαμηλές
συχνότητες, και κατευθυνόμενες κεραίες. Αλλα ψηφιακά συστήματα επικοινωνίας
(PACTOR, AMTOR, Clover II) είναι καλύτερα προσαρμοσμένα στις συνθήκες που
επικρατούν στα HF.
Σε μικρό βαθμό χρησιμοποιούνται τα 1200 bps με πομποδέκτες FM στην μπάντα των
10m (29.250 kHz). Κατά καιρούς δοκιμάστηκε και η μετάδοση 1200 baud με
διαμόρφωση BPSK στους 14, 18 και 21 MHz, αλλά δεν έχει καθιερωθεί διότι οι
νομοθεσίες πολλών χωρών (περιλαμαβανομένων των Η.Π.Α.) έχουν περιορισμό ως πρός
την μέγιστη ταχύτητα μεταδόσεως κάτω από τους 29 MHz στα 300 baud.
1.6 Τι είναι το TNC?
Το TNC είναι μια ηλεκτρονική συσκευή που αποτελείται από ένα μικροεπεξεργαστή
(συνήθως Z-80) με τα αναγκαία περιφερειακά κυκλώματα (RAM, EPROM, SIO κλπ), ο
οποίος ελέγχει μιά ασύγχρονη θύρα RS-232 και μιά (τουλάχιστον) σύγχρονη
σειριακή θύρα HDLC στην οποία συνδέεται ένα modem. Με το κατάλληλο πρόγραμμα
στην ROM του μπορεί να αποτελέσει έναν απλό τερματικό κόμβο σε ένα δίκτυο
packet radio. Δέχεται εντολές από τον χειριστή από την ασύγχρονη πόρτα μέσω
ενός τερματικού ή Η/Υ. Μιά καλή περιγραφή της δομής και λειτουργίας ενός TNC
υπάρχει στο τεύχος Αυγούστου 1985 του QST.
1.7 Ποιά είδη TNC υπάρχουν?
Τα πρώτα TNC με σχετικά μοντέρνα σχεδίαση (δεύτερης γενεάς) ήταν τα TNC-2 της
TAPR. Αυτά βασίζονται στο Z-80 και 8440 (Z-80SIO) και έχουν ενσωματωμένο modem
1200 bps για VHF. Με άδεια της TAPR παράγονται από διάφορους κατασκευαστές και
γιά εμπορικούς χρήστες. Δοκιμάστηκαν και για τακτικές στρατιωτικές
επικοινωνίες στις επιχειρήσεις στον Περσικό το 1991 από τις Ε.Δ. των Η.Π.Α.
Διάφοροι κατασκευαστές έφτιαξαν βελτιωμένες εκδόσεις με ενσωματωμένο mailbox,
διπλές σύγχρονες θύρες κλπ. Τα περισσότερα από αυτά δεν είναι απόλυτα συμβατά
με το TNC-2 με αποτέλεσμα να μην μπορούν να χρησιμοποιήσουν εξειδικευμένες
EPROM που βγαίνουν γι'αυτό.
Κάποια μοντέρνα TNC, ενώ παραμένουν συμβατά με το TNC-2, έχουν κατασκευασθεί με
ολοκληρωμένα κυκλώματα χαμηλής κατανάλωσης (CMOS). Αυτά είναι ιδιαίτερα
κατάλληλα για φορητή χρήση (Micropower, Tiny-2 κλπ).
Υπάρχουν επίσης και τα multimode TNC όπως το PK-232 και το KAM τα οποία
υποστηρίζουν και τα διάφορα πρωτόκολλα επικοινωνίας που χρησιμοποιούνται στα
βραχέα (AMTOR, RTTY, PACTOR κλπ). Αυτά είναι σχετικά ακριβά άν πρόκειται να
χρησιμοποιηθούν μόνο γιά packet radio, είναι όμως μιά καλή επιλογή γιά όσους
ενδιαφέρονται για τα άλλα ψηφιακά συστήματα που υποστηρίζουν.
Τύπος Κατασκευαστής Χαρακτηριστικά
------------------------------------------------------------
PK-87 AEA Old version of PK-88
PK-88 AEA 300/1200 bps, mailbox, KISS
PCB-88 AEA PK-88 on a PC ISA bus card
PK-90 AEA Commercial grade with encryption
PK-232 AEA Multimode, mailbox, KISS
PK-232CT AEA Commercial version of OK-232
PK-12 AEA 1200 bps, low power
PK-900 AEA Advanced multimode, 2 ports
PK-96 AEA 1200/9600 bps
DSP-1232 AEA 1 port TNC, DSP modem, multimode
DSP-2232 AEA 2 ports TNC, DSP modem, multimode
KPC-2 Kantronics 1200 bps (obsolete)
KPC-3 Kantronics 1200 bps, low power
KAM Kantronics Multimode, mailbox, KISS, KANODE
KPC-2400 Kantronics 1200/2400 bps
KPC-4 Kantronics 2x1200 bps, KANODE
KPC-9612 Kantronics 1200 bps + 9600 bps, KISS, KANODE
SPRINT Siskin 9600 bps hi-speed TNC-2 clone, GPS support
MFJ-1270 MFJ TNC-2 clone
MFJ-1276 MFJ 1200/300 bps + PACTOR
MFJ-1278 MFJ Multimode
TNC-2 (TAPR) 1200 bps (various models)
TNC-220 PacCom 1200/300 bps (No KISS mode)
Tiny-2 PacCom 1200 bps, mini TNC-2 clone, 9600 bps option
Sprint-2 PacCom High speed packet controllers, TNC-2 comp.
Data Engine Kantronics V.40 based, can run TCP/IP (JNOS40), BPQ
DPK-9600 DRSI 9600 bps, 10 MHz TNC-2 clone
1.8 Τι διαμόρφωση και modem χρησιμοποιούνται στο packet radio?
Στις χαμηλές ταχύτητες (1200 bps) στα VHF/UHF χρησιμοποιείται βασικά η μέθοδος
AFSK, σύμφωνα με την οποία διαμορφώνουμε ένα φέρον ακουστικής συχνότητας με τα
data και με αυτό διαμορφώνουμε με FM τον πομποδέκτη, σαν να μιλούσαμε στο
μικρόφωνο.
Στα HF και σε ταχύτητα 300 bps ακολουθούμε την ίδια πρακτική, με την διαφορά
ότι, επειδή ο πομποδέκτης είναι SSB, παράγεται τελικά ένα συνεχές σήμα RF που
εναλλάσσεται μεταξύ δύο συχνοτήτων, όπως ακριβώς και στο RTTY. Αυτή η μέθοδος
λέγεται, ως γνωστόν, FSK.
Στα VHF/UHF πάλι και σε ταχύτητα 9600 Bps χρησιμοποιείται η μέθοδος FSK σύμφωνα
με το πρωτόκολλο K9NG/G3RUH, παρακάμπτοντας τις βαθμίδες χαμηλής συχνότητας του
πομποδέκτη.
Στον πίνακα που ακολουθεί δίνονται τα κυριότερα πρωτόκολλα μέσης και χαμηλής
ταχύτητας:
Όνομα Ταχύτητα Σύστημα Χρήση packet radio
-----------------------------------------------------------------
Bell 202 1200 bps AFSK 29MHz, VHF, UHF
Bell 103 300 bps FSK HF
DRSI M-24 2400 bps DPSK (περιωρισμένη)
Kantronics 2400 2400 bps QPSK (περιωρισμένη)
MFJ-1278T 2400 bps BPSK (περιωρισμένη - XR-2123)
HAPN-4800 4800 bps (τοπικά στην Β. Αμερική)
K9NG 9600 bps FSK VHF, UHF
G3RUH 9600 bps FSK VHF, UHF
WA4DSY 56 kbps 28 MHz "radio" modem
1.9 Μπορώ να χρησιμοποιήσω το τηλεφωνικό μου modem γιά packet radio?
Γενικά όχι. Τα τηλεφωνικά modem έχουν ενσωματωμένη τη λογική που απαιτείται για
χρήση του επιλεγόμενου τηλεφωνικού δικτύου με αποτέλεσμα να μην προσφέρονται
για σύνδεση με πομποδέκτη. Είναι ίσως δυνατή η χρήση των πολύ παλιών modem
Bell 103 που δεν τηλεφωνούσαν αυτόματα αλλά ο χρήστης έπρεπε να χρησιμοποιήσει
μια τηλεφωνική συσκευή, και πάλι όμως μετά από σχετική επέμβαση στο κύκλωμα και
σε συνδυασμό με το πρόγραμμα Baycom.
Γενικά η προσαρμογή ενός τηλεφωνικού modem στο packet radio είναι ασύμφορη,
αφού με ελάχιστο κόστος μπορεί κανείς να κατασκευάσει ένα modem Bell-202 (1200
bps) βασισμένο στα ολοκληρωμένα κυκλώματα LSI AM-7910 ή TCM-3105.
1.10 Μπορώ να χρησιμοποιήσω το παλαιό μου home computer στο packet radio?
Εφ'όσον υπάρχει ένα TNC, κάθε παλαιό computer (Spectrum, Atari, Dragon, Amstrad
κλπ) μπορεί να χρησιμοποιηθεί σαν τερματικό του TNC αρκεί να έχει τις ακόλουθες
δυνατότητες:
α. Σειριακή θύρα επικοινωνίας RS-232 ή συμβατή
β. Αξιοπρεπές πληκτρολόγιο (όχι μεμβράνες, λαστιχένια κουμπάκια κλπ).
γ. Ενα πρόγραμμα τερματικού (terminal emmulator).
1.11 Τι είναι το digipeater?
Είναι ένας κόμβος σε ένα δίκτυο packet radio πού δέχεται να επανεκπέμψει τα
πακέτα που λαμβάνει, όταν του ζητηθεί, αυξάνοντας έτσι την απόσταση που μπορούν
να επικοινωνήσουν δύο σταθμοί, ειδικά όταν η άμεση επικοινωνία περιορίζεται από
το ανάγλυφο της γης. Σχεδόν όλα τα TNC έχουν αυτή τη δυνατότητα, που
ενεργοποιείται ή απενεργοποιείται κατά βούληση.
1.12 Τι είναι οι κάρτες SCC?
Πρόκειται για κάρτες κατάλληλες για το IBM-PC και τα συμβατά που δίνουν στον
Η/Υ την δυνατότητα να παράγει το σύγχρονο σειριακό σήμα (HDLC, NRZI) που
απαιτείται για το packet radio. Οι περισσότερες χρησιμοποιούν το ολοκληρωμένο
Z-8530 το οποίο δίνει δύο ανεξάρτητες εξόδους. Συνήθως ενσωματώνουν και το
modem. Οι γνωστότερες στην Ελλάδα είναι οι κάρτες PC*PA της DRSI (Digital Radio
Systems, Inc.) οι οποίες έχουν και ενσωματωμένο κύκλωμα χρονισμού (clock
generator, Z-8536) καθώς και η USCC της γερμανικής Baycom.
Τύπος Κατασκευαστής Χαρακτηριστικά
-----------------------------------------------
PCPA Type 1 DRSI 1x1200 bps + 1xRS-232
PCPA Type 2 DRSI 2x1200 bps
PCPA Type 3 DRSI 2xRS-232
PCPA-12*96 DRSI 1x1200 + 1x9600 bps
USCC Baycom 1xRS-232 + 1x300/1200 + 1x1200 + 1x9600 bps
HAPN HAPN 1x1200 bps + 1xTTL, watchdog
PI
PI2 1χ1200 bps, 1 high speed (DMA),
Συνεργάζεται με modem 56kbps WA4DSY.
Eagle
Opto-SCC (Kit) 4 opto-isolated Ports, no modem.
RLC-100 Thor 2 or 4 TTL ports
Gracillis 1x1200 bps + 1 high speed (9k6, 56k)
1.13 Μπορώ να χρησιμοποιήσω την COMx θύρα του PC αντί να αγοράσω TNC?
Ναι, υπάρχει η δυνατότητα να παραχθεί το ψηφιακό σήμα με ειδικό πρόγραμμα
(Baycom) από το PC. Το ψηφιακό σήμα παράγεται στο DTR, ενώ το CTS
χρησιμοποιείται σαν είσοδος και το RTS γιά ενεργοποίηση του πομπού.
Εξωτερικά συνδέομε ένα ένα απλό modem 1200 bps χαμηλού κόστους που
τροφοδοτείται από το PC. Το αρχικό σχέδιο είναι με το ολοκληρωμένο TCM-3105 της
Texas Instruments αλλά μπορεί να χρησιμοποιηθεί και το modem με το AM-7910 που
περιγράφεται σε παλαιότερες εκδόσεις του ARRL Handbook. Η δυνατότητα αυτή
υπάρχει και με το NOS του KA9Q, για το οποίο διατίθεται ειδικός driver
(AX25.COM).
1.14 Τι σημαίνει KISS?
Πρόκειται για τα αρχικά της φράσης: "Keep It Simple, Stupid", με την οποία
τονίζεται η σημασία της απλότητας στον τεχνικό σχεδιασμό. Στην περίπτωση του
TNC εννοεί μία ειδική μέθοδο λειτουργίας που μεταφέρει τις περισσότερες
λειτουργίες του TNC στο συνεργαζόμενο Η/Υ, αφήνοντας στο TNC μόνο τη λειτουργία
σύνταξης και εκπομπής πλαισίων HDLC από τα δεδομένα που λαμβάνει από την
ασύγχρονη θύρα και αντίστροφα. Το πρωτόκολλο KISS αναπτύχθηκε αρχικά από τον
Mike Chepponis, K3MC σε EPROM για το TNC-2. Σκοπός του ήταν να υποκαταστήσουν
με το TNC τις κάρτες SCC πού ήταν τότε δυσεύρετες και πολύ ακριβές.
Σε μερικά TNC (KAM, PK-232, PK-88) η λειτουργία αυτή είναι ήδη διαθέσιμη, σε
άλλα όμως (π.χ. TNC-220) πρέπει να αλλάξει το firmware (EPROM). Πολλά
προγράμματα packet radio, με σημαντικότερα το G8BPQ και το NOS, καθώς και
τα δορυφορικά PB και PG, απαιτούν το TNC να είναι σε διαμόρφωση KISS.
Μια σειρά από EPROM με τον κώδικα KISS (JKISS, KISS220, Multidrop KISS)
διανέμονται με το πρόγραμμα BPQ.
1.15 Ποιες είναι οι παράμετροι επικοινωνίας με KISS TNC?
Το πρωτόκολλο KISS προβλέπει μια διαδικασία ελέγχου του TNC από το πρόγραμμα με
το οποίο συνεργάζεται. Αυτό γίνεται με ειδικά "πακέτα" που περιέχουν εντολές.
Οι λεπτομέρειες περιγράφονται στο άρθρο των M. Chepponis και P. Karn (βλέπε
βιβλιογραφία). Οι αριθμοί που αντιστοιχούν σε κάθε παράμετρο είναι οι ακόλουθοι
(οι αριθμοί μεταξύ 10 ($0A) και 254 ($FE) δεν υποστηρίζονται από όλα τα TNC)
$00 (0) Data frame
$01 (1) TxDelay in 10ms units
$02 (2) P in range 0-255
$03 (3) SlotTime in 10ms units
$04 (4) TXtail in 10ms units
$05 (5) FullDuplex flag, 0=half duplex
$06 (6) SetHardware, hardware specific
$07 (7) TxMute
$08 (8) DTR
$09 (9) RTS
$0A (10) Speed
$0B (11) EndDelay
$0C (12) Group
$0D (13) Idle
$0E (14) Min
$0F (15) Maxkey
$10 (16) Wait
$81 (129) Down
$82 (130) Up
$83 (131) Blind
$FE (254) Return-2
$FF (255) Return to command mode (exit KISS)
1.16 Τι ακριβώς είναι τα DWAIT, PERSIST, SLOTTIME?
Πρόκειται για παραμέτρους που καθορίζουν πόσο γρήγορα ένας σταθμός μπορεί να
εκπέμψει όταν το κανάλι είναι ελεύθερο. Γενικά ή πρόσβαση γίνεται με την μέθοδο
CSMA (Carrier Sense Multiple Access) που σημαίνει ότι μπορούν πολλοί σταθμοί να
χρησιμοποιούν το κανάλι με βάση τις ενδείξεις του CD (carrier detect). Υπάρχουν
δύο μέθοδοι, το παραδοσιακό "1-Persist" και το νεότερο στατιστικό σύστημα "P-
Persist".
Όταν χρησιμοποιείται το 1-Persist, τότε έχει σημασία η παράμετρος DWAIT, η
οποία καθορίζει πόσο χρόνο περιμένει το TNC από την στιγμή που θα βρει ελεύθερο
κανάλι για να εκπέμψει. Τα digipeaters (τα πραγματικά digipeaters, όχι τα
nodes) έχουν άμεση προτεραιότητα και εκπέμπουν αμέσως διότι δεν κάνουν retries.
Το εγχειρίδιο της AEA προτείνει σταθμοί με πολύ traffic να έχουν κάπως
μεγαλύτερο χρόνο αναμονής για να μην μονοπωλούν το δίκτυο:
ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΧΡΟΝΟΣ DWAIT
----------------------------------------
Digipeaters 0 ms
Απλοί χρήστες 160 ms (default)
PBBS 320 ms
File transfer 480 ms
ΠΡΟΣΟΧΗ: Συχνά διάφοροι συνάδελφοι προτείνουν το node ή το PBBS να έχει
μικρότερο DWAIT από τους απλούς χρήστες. Μάλιστα επεκτείνουν
το λάθος και στο σύστημα P-persist βάζοντας μεγαλύτερο
persist (βλέπε παρακάτω). Αυτό είναι σοβαρό λάθος και
έχει άσχημες επιπτώσεις στην σταθερότητα του δικτύου.
Σταθμοί που στέλνουν πολλά και μεγάλα πακέτα πρέπει να
έχουν μικρότερη προτεραιότητα.
Το σύστημα P-persist μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την απόδοση σε ένα κανάλι,
αρκεί όλοι οι σταθμοί να το χρησιμοποιούν, διαφορετικά αδικεί όσους το
χρησιμοποιούν σε όφελος όσων το αγνοούν. Το σύστημα αυτό λειτουργεί ως εξής:
Όταν ο σταθμός θέλει να εκπέμψει, περιμένει να ελευθερωθεί το κανάλι. Τότε
παράγει ένα τυχαίο αριθμό μεταξύ 0 και 255. Αν αυτός είναι μικρότερος από το
PERSIST, τότε ενεργοποιεί το PTT και εκπέμπει μετά απο χρόνο TXDELAY όλα τα
data που έχει στο buffer. Διαφορετικά περιμένει επι χρόνο SLOTTIME και
επαναλαμβάνει τη διαδικασία. Μία λογική τιμή για το slottime είναι η μέση
διάρκεια του πακέτου αυξημένη κατά το TXDELAY.
Σε ένα δίκτυο με P-persist CSMA πρέπει όλοι οι σταθμοί να έχουν τις ίδιες τιμές
στις παραμέτρους τους. Τα πακέτα ανήκουν σε όλο το δίκτυο και δεν διακρίνονται
σε πακέτα του PBBS, σε πακέτα του Node και σε πακέτα των απλών χρηστών. Μια
λογική τιμή για το PERSIST είναι γύρω στο 64, που υποθέτει ότι το κανάλι
χρησιμοποιείται από 4 σταθμούς.
1.17 Τι διαφέρουν τα modem 9600 bps των K9NG και G3RUH?
Η μία διαφορά είναι ότι το G3RUH έχει δυνατότητες full duplex, με την
προϋπόθεση ότι οδηγείται από αντίστοιχο software. Το K9NG είναι κατάλληλο μόνο
για simplex.
Η δεύτερη αφορά τον τρόπο παραγωγής της κυματομορφής. Το modem K9NG παράγει την
κυματομορφή διαμόρφωσης του πομποδέκτη περνώντας το ψηφιακό σήμα των 9600 bps
από ένα σύστημα φίλτρων audio. Το modem G3RUH έχει αποθηκευμένες σε EPROM τις
απαιτούμενες κυματομορφές, επιλέγει την κατάλληλη με ένα σύστημα DPLL (ψηφιακό
PLL), και την οδηγεί σε ένα DAC (digital-to-analog converter). Πρόκειται για
μια τεχνική Direct Digital Synthsis (DDS).
Μεταξύ τους τα δύο συστήματα έχουν σημαντικό βαθμό συμβατότητας.
Τις πληροφορίες τις έχω πάρει απο το ham
1.1 Τι είναι το Packet Radio?
Το Packet Radio είναι μιά μέθοδος αυτοματοποιημένης ψηφιακής επικοινωνίας που
επιτρέπει σε πολλούς σταθμούς να μοιράζονται ένα κανάλι επικοινωνίας με
καταμερισμό χρόνου. Αναπτύχθηκε στην αρχή της δεκαετίας του '80 στις Η.Π.Α. και
τον Καναδά και διαδόθηκε σε όλο τον κόσμο. Η λογική του Packet Radio είναι ότι
η πληροφορία δεν στέλνεται συνεχώς (όπως π.χ. στο RTTY) αλλά σε "πακέτα", κάθε
ένα από τα οποία περιέχει την προς μετάδοση πληροφορία μαζί με κάποια
ηλεκτρονική διεύθυνση του αποστολέα και του παραλήπτη. Αρκετοί σταθμοί μπορούν
να μοιράζονται την ίδια συχνότητα χωρίς εμφανή σημεία παρεμβολής και χωρίς λάθη
στην επικοινωνία. Ταυτόχρονα το πακέτο, εκτός από τα δεδομένα και τις
διευθύνσεις αποστολέα και παραλήπτη , περιέχει και το "άθροισμα ελέγχου" (CRC -
cyclic redundancy check) με βάση το οποίο ανιχνεύονται λάθη κατά την μετάδοση,
ώστε να διασφαλίζεται η ακεραιότητα της πληροφορίας.
Εναλλακτικά το Packet Radio μπορεί να περιγραφεί σαν ένα ασύρματο δίκτυο
υπολογιστών με τεχνολογία CSMA (Carrier Sense Multiple Access = Πολλαπλή
Πρόσβαση με Ανίχνευση Φέροντος). Οι έν λόγω υπολογιστές μπορεί να είναι home
computers, PC ή αυτό καθεαυτό το TNC.
Μιά πολύ καλή σύντομη εισαγωγή στο packet radio από τον Harold Price, NK6K,
υπάρχει στο QST του Ιουλίου 1985.
1.2 Τι χρήσεις έχει το Packet Radio?
Το Packet Radio προσφέρει μιά σύνδεση μεταξύ δύο Η/Υ ή και απλών τερματικών.
Εχει αρκετές εφαρμογές με σημαντικότερη τη δυνατότητα μεταφοράς μηνυμάτων και
πληροφοριακών δελτίων (Bulletins). Επίσης επιτρέπει την άμεση επικοινωνία δύο
χρηστών με το πληκτρολόγιο, κατά τρόπο παρόμοιο (αλλά πιό αξιόπιστο) με το
ραδιοτηλέτυπο (RTTY). Αλλες εφαρμογές περιλαμβάνουν την προσβαση σε βάσεις
δεδομένων, την μετάδοση τηλεμετρίας, μεταφορά αρχείων κ.α.
1.3 Σε ποιές συχνότητες εκπέμπεται το packet radio?
Η μεγαλύτερη χρήση στην Ελλάδα γίνεται στους 144 MHz. Στήν Αθήνα οι σταθμοί
χρησιμοποιούν τις ακόλουθες συχνότητες:
144.600 (APRS σπανια)
144.625 (δίκτυα TCP/IP)
144.650 (PBBS, γενική χρήση και κάποιοι κόμβοι NET/ROM)
144.675 (δίκτυα NET/ROM)
144.700 (PBBS, DX Cluster)
Σε άλλες περιοχές της Ελλάδος, με λιγότερο φόρτο, τα PBBS είναι στη συχνότητα
γενικής χρήσεως 144.650 kHz.
Σημείωση: Στην IARU region 1 1996 Conference αποφασίστηκε η μεταφορα των
συχνοτήτων packet στην ζώνη 144800-144999 χωρίς συγκεκριμένα "κανάλια",
οι νέες ρυθμίσεις μαζύ με όλες τις άλλες θα ισχύσουν σαν σύσταση με σκοπό το
2000 να έχουν εναρμονιστεί όλες οι χώρες της Region-1 με τις οδηγίες αυτές.
Στα UHF χρησιμοποιούνται στην Αθήνα οι εξής συχνότητες:
430.650: δίκτυο TCP/IP
433.650: γενική χρήση, PBBS, NET/ROM
434.625:
438.150: 9600bps PBBS
[Οι συνάδελφοι ραδιοερασιτεχνες από τις άλλες πόλεις παρακαλούνται να στείλουν τις προσθήκες
τους στο θέμα των συχνοτήτων, των PBBS και των nodes]
1.4 Τι εξοπλισμός χρειάζεται γιά το packet radio?
Γιά απλή χρήση σε ταχύτητα 1200 bps στά VHF υπάρχουν αρκετοί συνδυασμοί
συσκευών. Οι απλούστεροι, που προσφέρονται γιά μιά πρώτη εμπειρία με το packet
radio, είναι οι εξής:
α. Eνα τερματικό ή Η/Υ που τρέχει πρόγραμμα τερματικού
Eνα κοινό TNC (PK-88, PK-232, KAM, KPC-2, TNC-2)
Eνας πομποδέκτης VHF-FM
Μιά κεραία κατακόρυφης πόλωσης
β. Eνας Η/Υ IBM PC συμβατός
Eνα ειδικό modem τύπου Baycom (χαμηλού κόστους)
Το ειδικό πρόγραμμα επικοινωνίας της Baycom
Eνας πομποδέκτης VHF-FM
Μιά κεραία κατακόρυφης πόλωσης
γ. Eνας Η/Υ IBM PC συμβατός
Μιά ειδική κάρτα SCC (π.χ DRSI ή USCC)
Το ειδικό software που δίνει ο κατασκευαστής της κάρτας
Eνας πομποδέκτης VHF-FM
Μιά κεραία κατακόρυφης πόλωσης
δ. (Μόνο για λήψη)
Ενας Η/Υ IBM 80386 ή συμβατός
Το πρόγραμμα "PKTMON" του Powel Jalocha
Το interface που χρησιμοποιείται και με το HAMCOM
Ένας δέκτης HF και/ή VHF (scanner)
Η αντίστοιχη κεραία
ε. Να περιμένει μέχρι να φτάσει στην Ελλάδα το νέο
ολοκληρωμένο σύστημα της TASCO, το οποίο αναφέρεται
στη συνέχεια.
Τα συνήθη προγράμματα τερματικού (Telix, Procomm Plus, Windows Terminal, Unicom
κλπ) είναι προσανατολισμένα σε επικοινωνίες μέσω του επιλεγόμενου τηλεφωνικού
δικτύου με modem με αποτέλεσμα να έχουν πολλές δυνατότητες που δεν είναι
χρήσιμες στο packet radio, όπως τηλεφωνικό κατάλογο κλπ. ενώ τους λείπουν άλλες
που σχετίζονται με την καλύτερη αξιοποίηση του TNC.
Αν κάποιος θέλει αυξημένες ευκολίες, υπάρχουν ειδικά προγράμματα εξομοίωσης
τερματικού προσανατολισμένα στην χρήση TNC με δυνατότητα μεταφοράς αρχείων,
πολλά παράθυρα κ.α.(TPK, AGW, Paket, YAPP).
Γιά συμμετοχή σε δίκτυα TCP/IP η απλούστερη λύση είναι το πρόγραμμα NOS.EXE του
Phil Karn (KA9Q) σε μιά από τις πολλές παραλλαγές του, σε συνδυασμό με ένα TNC
σε διαμόρφωση KISS, μιά κάρτα USCC/DRSI ή ένα modem τύπου Baycom.
Γιά ταχύτητες 9600 bps χρειάζεται ένα TNC ή κάρτα DRSI/USCC πού να υποστηρίζει
το συγκεκριμένο πρωτόκολλο επικοινωνίας των G3RUH/K9NG και ένας κατάλληλος
πομποδέκτης. Πολύ λίγοι πομποδέκτες (π.χ. το TEKK και το D4-10 της Kantronics
γιά τους 430 MHz καθώς και το Alinco DR-1200TH γιά τους 144 MHz) είναι άμεσα
χρησιμοποιήσιμοι. Αρκετά μοντέλλα πομποδεκτών VHF και UHF FM μπορούν να
χρησιμοποιηθούν μετά από επέμβαση στο εσωτερικό τους, πράγμα που μειώνει την
εμπορική τους αξία και ακυρώνει την εγγύηση του κατασκευαστή.
Πρόσφατα η TASCO παρουσίασε ένα νέο πομποδέκτη UHF με ενσωματωμένο TNC, το DTR-
192, γιά το οποίο ο Μάνος SV1IW αναφέρει:
> ... καλυπτει απο 430-450 MHz εχει 10W και ολες σχεδον τις
> ευκολιες που εχει ενα οποιοδηποτε αλλο, μνημες, scanning, 2 VFO
> κλπ. Μοναδικη εξωτερικη διαφορα απο εναν αλλο πομποδεκτη ειναι
> οτι στην μεση και δεξια ακριβως επανω απο το βισμα του μικροφωνου
> εχει ενα μικρο βισμα RS-232 ιδιο με αυτο του bus mouse οπου
> συνδεεται ο Η/Υ και επανω απο αυτο μια σειρα λαμπακια (4) που
> αντιστοιχουν στο DCD, STA, CON, MBO του ενσωματωμενου TNC που
> υποστηριζει 1200/9600 bps...
Ειδικός εξοπλισμός απαιτείται γιά υψηλότερες ταχύτητες ή δορυφορικές
επικοινωνίες. Περισσότερες πληροφορίες γι'αυτό το θέμα μπορεί κανείς να βρεί
στο κείμενο "Equipment Options for Medium to High-Speed Packet" του Barry
McLarnon, VE3JF, το οποίο διατίθεται με ανώνυμο ftp από το host
"hydra.carleton.ca".
1.5 Μπορεί να χρησιμοποιηθεί το packet στα HF (βραχέα)?
Το packet radio στα βραχέα είναι διαδεδομένο και συνήθως χρησιμοποιούνται
ταχύτητες 300 bps. Δεν είναι πολύ εύχρηστο, όπως στα VHF, αλλά εξυπηρετεί πολύ
την διακίνηση ηλεκτρονικού ταχυδρομείου και bulletin ανάμεσα σε διάφορες χώρες.
Ο πομποδέκτης πρέπει να είναι SSB και να έχει μεγάλη ακρίβεια συντονισμού και
σταθερότητα συχνότητος (αυτό ισχύει γενικά γιά όλα τα ψηφιακά συστήματα HF).
Γενικά στα HF μεταδίδονται μικρότερα πακέτα, γύρω στους 64 χαρακτήρες το
καθένα, ώστε να ελαχιστοποιείται η απώλεια πληροφορίας από παρεμβολές. Επίσης
απαιτείται μέση έως υψηλή ισχύς (150W τουλάχιστον), ιδίως στις χαμηλές
συχνότητες, και κατευθυνόμενες κεραίες. Αλλα ψηφιακά συστήματα επικοινωνίας
(PACTOR, AMTOR, Clover II) είναι καλύτερα προσαρμοσμένα στις συνθήκες που
επικρατούν στα HF.
Σε μικρό βαθμό χρησιμοποιούνται τα 1200 bps με πομποδέκτες FM στην μπάντα των
10m (29.250 kHz). Κατά καιρούς δοκιμάστηκε και η μετάδοση 1200 baud με
διαμόρφωση BPSK στους 14, 18 και 21 MHz, αλλά δεν έχει καθιερωθεί διότι οι
νομοθεσίες πολλών χωρών (περιλαμαβανομένων των Η.Π.Α.) έχουν περιορισμό ως πρός
την μέγιστη ταχύτητα μεταδόσεως κάτω από τους 29 MHz στα 300 baud.
1.6 Τι είναι το TNC?
Το TNC είναι μια ηλεκτρονική συσκευή που αποτελείται από ένα μικροεπεξεργαστή
(συνήθως Z-80) με τα αναγκαία περιφερειακά κυκλώματα (RAM, EPROM, SIO κλπ), ο
οποίος ελέγχει μιά ασύγχρονη θύρα RS-232 και μιά (τουλάχιστον) σύγχρονη
σειριακή θύρα HDLC στην οποία συνδέεται ένα modem. Με το κατάλληλο πρόγραμμα
στην ROM του μπορεί να αποτελέσει έναν απλό τερματικό κόμβο σε ένα δίκτυο
packet radio. Δέχεται εντολές από τον χειριστή από την ασύγχρονη πόρτα μέσω
ενός τερματικού ή Η/Υ. Μιά καλή περιγραφή της δομής και λειτουργίας ενός TNC
υπάρχει στο τεύχος Αυγούστου 1985 του QST.
1.7 Ποιά είδη TNC υπάρχουν?
Τα πρώτα TNC με σχετικά μοντέρνα σχεδίαση (δεύτερης γενεάς) ήταν τα TNC-2 της
TAPR. Αυτά βασίζονται στο Z-80 και 8440 (Z-80SIO) και έχουν ενσωματωμένο modem
1200 bps για VHF. Με άδεια της TAPR παράγονται από διάφορους κατασκευαστές και
γιά εμπορικούς χρήστες. Δοκιμάστηκαν και για τακτικές στρατιωτικές
επικοινωνίες στις επιχειρήσεις στον Περσικό το 1991 από τις Ε.Δ. των Η.Π.Α.
Διάφοροι κατασκευαστές έφτιαξαν βελτιωμένες εκδόσεις με ενσωματωμένο mailbox,
διπλές σύγχρονες θύρες κλπ. Τα περισσότερα από αυτά δεν είναι απόλυτα συμβατά
με το TNC-2 με αποτέλεσμα να μην μπορούν να χρησιμοποιήσουν εξειδικευμένες
EPROM που βγαίνουν γι'αυτό.
Κάποια μοντέρνα TNC, ενώ παραμένουν συμβατά με το TNC-2, έχουν κατασκευασθεί με
ολοκληρωμένα κυκλώματα χαμηλής κατανάλωσης (CMOS). Αυτά είναι ιδιαίτερα
κατάλληλα για φορητή χρήση (Micropower, Tiny-2 κλπ).
Υπάρχουν επίσης και τα multimode TNC όπως το PK-232 και το KAM τα οποία
υποστηρίζουν και τα διάφορα πρωτόκολλα επικοινωνίας που χρησιμοποιούνται στα
βραχέα (AMTOR, RTTY, PACTOR κλπ). Αυτά είναι σχετικά ακριβά άν πρόκειται να
χρησιμοποιηθούν μόνο γιά packet radio, είναι όμως μιά καλή επιλογή γιά όσους
ενδιαφέρονται για τα άλλα ψηφιακά συστήματα που υποστηρίζουν.
Τύπος Κατασκευαστής Χαρακτηριστικά
------------------------------------------------------------
PK-87 AEA Old version of PK-88
PK-88 AEA 300/1200 bps, mailbox, KISS
PCB-88 AEA PK-88 on a PC ISA bus card
PK-90 AEA Commercial grade with encryption
PK-232 AEA Multimode, mailbox, KISS
PK-232CT AEA Commercial version of OK-232
PK-12 AEA 1200 bps, low power
PK-900 AEA Advanced multimode, 2 ports
PK-96 AEA 1200/9600 bps
DSP-1232 AEA 1 port TNC, DSP modem, multimode
DSP-2232 AEA 2 ports TNC, DSP modem, multimode
KPC-2 Kantronics 1200 bps (obsolete)
KPC-3 Kantronics 1200 bps, low power
KAM Kantronics Multimode, mailbox, KISS, KANODE
KPC-2400 Kantronics 1200/2400 bps
KPC-4 Kantronics 2x1200 bps, KANODE
KPC-9612 Kantronics 1200 bps + 9600 bps, KISS, KANODE
SPRINT Siskin 9600 bps hi-speed TNC-2 clone, GPS support
MFJ-1270 MFJ TNC-2 clone
MFJ-1276 MFJ 1200/300 bps + PACTOR
MFJ-1278 MFJ Multimode
TNC-2 (TAPR) 1200 bps (various models)
TNC-220 PacCom 1200/300 bps (No KISS mode)
Tiny-2 PacCom 1200 bps, mini TNC-2 clone, 9600 bps option
Sprint-2 PacCom High speed packet controllers, TNC-2 comp.
Data Engine Kantronics V.40 based, can run TCP/IP (JNOS40), BPQ
DPK-9600 DRSI 9600 bps, 10 MHz TNC-2 clone
1.8 Τι διαμόρφωση και modem χρησιμοποιούνται στο packet radio?
Στις χαμηλές ταχύτητες (1200 bps) στα VHF/UHF χρησιμοποιείται βασικά η μέθοδος
AFSK, σύμφωνα με την οποία διαμορφώνουμε ένα φέρον ακουστικής συχνότητας με τα
data και με αυτό διαμορφώνουμε με FM τον πομποδέκτη, σαν να μιλούσαμε στο
μικρόφωνο.
Στα HF και σε ταχύτητα 300 bps ακολουθούμε την ίδια πρακτική, με την διαφορά
ότι, επειδή ο πομποδέκτης είναι SSB, παράγεται τελικά ένα συνεχές σήμα RF που
εναλλάσσεται μεταξύ δύο συχνοτήτων, όπως ακριβώς και στο RTTY. Αυτή η μέθοδος
λέγεται, ως γνωστόν, FSK.
Στα VHF/UHF πάλι και σε ταχύτητα 9600 Bps χρησιμοποιείται η μέθοδος FSK σύμφωνα
με το πρωτόκολλο K9NG/G3RUH, παρακάμπτοντας τις βαθμίδες χαμηλής συχνότητας του
πομποδέκτη.
Στον πίνακα που ακολουθεί δίνονται τα κυριότερα πρωτόκολλα μέσης και χαμηλής
ταχύτητας:
Όνομα Ταχύτητα Σύστημα Χρήση packet radio
-----------------------------------------------------------------
Bell 202 1200 bps AFSK 29MHz, VHF, UHF
Bell 103 300 bps FSK HF
DRSI M-24 2400 bps DPSK (περιωρισμένη)
Kantronics 2400 2400 bps QPSK (περιωρισμένη)
MFJ-1278T 2400 bps BPSK (περιωρισμένη - XR-2123)
HAPN-4800 4800 bps (τοπικά στην Β. Αμερική)
K9NG 9600 bps FSK VHF, UHF
G3RUH 9600 bps FSK VHF, UHF
WA4DSY 56 kbps 28 MHz "radio" modem
1.9 Μπορώ να χρησιμοποιήσω το τηλεφωνικό μου modem γιά packet radio?
Γενικά όχι. Τα τηλεφωνικά modem έχουν ενσωματωμένη τη λογική που απαιτείται για
χρήση του επιλεγόμενου τηλεφωνικού δικτύου με αποτέλεσμα να μην προσφέρονται
για σύνδεση με πομποδέκτη. Είναι ίσως δυνατή η χρήση των πολύ παλιών modem
Bell 103 που δεν τηλεφωνούσαν αυτόματα αλλά ο χρήστης έπρεπε να χρησιμοποιήσει
μια τηλεφωνική συσκευή, και πάλι όμως μετά από σχετική επέμβαση στο κύκλωμα και
σε συνδυασμό με το πρόγραμμα Baycom.
Γενικά η προσαρμογή ενός τηλεφωνικού modem στο packet radio είναι ασύμφορη,
αφού με ελάχιστο κόστος μπορεί κανείς να κατασκευάσει ένα modem Bell-202 (1200
bps) βασισμένο στα ολοκληρωμένα κυκλώματα LSI AM-7910 ή TCM-3105.
1.10 Μπορώ να χρησιμοποιήσω το παλαιό μου home computer στο packet radio?
Εφ'όσον υπάρχει ένα TNC, κάθε παλαιό computer (Spectrum, Atari, Dragon, Amstrad
κλπ) μπορεί να χρησιμοποιηθεί σαν τερματικό του TNC αρκεί να έχει τις ακόλουθες
δυνατότητες:
α. Σειριακή θύρα επικοινωνίας RS-232 ή συμβατή
β. Αξιοπρεπές πληκτρολόγιο (όχι μεμβράνες, λαστιχένια κουμπάκια κλπ).
γ. Ενα πρόγραμμα τερματικού (terminal emmulator).
1.11 Τι είναι το digipeater?
Είναι ένας κόμβος σε ένα δίκτυο packet radio πού δέχεται να επανεκπέμψει τα
πακέτα που λαμβάνει, όταν του ζητηθεί, αυξάνοντας έτσι την απόσταση που μπορούν
να επικοινωνήσουν δύο σταθμοί, ειδικά όταν η άμεση επικοινωνία περιορίζεται από
το ανάγλυφο της γης. Σχεδόν όλα τα TNC έχουν αυτή τη δυνατότητα, που
ενεργοποιείται ή απενεργοποιείται κατά βούληση.
1.12 Τι είναι οι κάρτες SCC?
Πρόκειται για κάρτες κατάλληλες για το IBM-PC και τα συμβατά που δίνουν στον
Η/Υ την δυνατότητα να παράγει το σύγχρονο σειριακό σήμα (HDLC, NRZI) που
απαιτείται για το packet radio. Οι περισσότερες χρησιμοποιούν το ολοκληρωμένο
Z-8530 το οποίο δίνει δύο ανεξάρτητες εξόδους. Συνήθως ενσωματώνουν και το
modem. Οι γνωστότερες στην Ελλάδα είναι οι κάρτες PC*PA της DRSI (Digital Radio
Systems, Inc.) οι οποίες έχουν και ενσωματωμένο κύκλωμα χρονισμού (clock
generator, Z-8536) καθώς και η USCC της γερμανικής Baycom.
Τύπος Κατασκευαστής Χαρακτηριστικά
-----------------------------------------------
PCPA Type 1 DRSI 1x1200 bps + 1xRS-232
PCPA Type 2 DRSI 2x1200 bps
PCPA Type 3 DRSI 2xRS-232
PCPA-12*96 DRSI 1x1200 + 1x9600 bps
USCC Baycom 1xRS-232 + 1x300/1200 + 1x1200 + 1x9600 bps
HAPN HAPN 1x1200 bps + 1xTTL, watchdog
PI
PI2 1χ1200 bps, 1 high speed (DMA),
Συνεργάζεται με modem 56kbps WA4DSY.
Eagle
Opto-SCC (Kit) 4 opto-isolated Ports, no modem.
RLC-100 Thor 2 or 4 TTL ports
Gracillis 1x1200 bps + 1 high speed (9k6, 56k)
1.13 Μπορώ να χρησιμοποιήσω την COMx θύρα του PC αντί να αγοράσω TNC?
Ναι, υπάρχει η δυνατότητα να παραχθεί το ψηφιακό σήμα με ειδικό πρόγραμμα
(Baycom) από το PC. Το ψηφιακό σήμα παράγεται στο DTR, ενώ το CTS
χρησιμοποιείται σαν είσοδος και το RTS γιά ενεργοποίηση του πομπού.
Εξωτερικά συνδέομε ένα ένα απλό modem 1200 bps χαμηλού κόστους που
τροφοδοτείται από το PC. Το αρχικό σχέδιο είναι με το ολοκληρωμένο TCM-3105 της
Texas Instruments αλλά μπορεί να χρησιμοποιηθεί και το modem με το AM-7910 που
περιγράφεται σε παλαιότερες εκδόσεις του ARRL Handbook. Η δυνατότητα αυτή
υπάρχει και με το NOS του KA9Q, για το οποίο διατίθεται ειδικός driver
(AX25.COM).
1.14 Τι σημαίνει KISS?
Πρόκειται για τα αρχικά της φράσης: "Keep It Simple, Stupid", με την οποία
τονίζεται η σημασία της απλότητας στον τεχνικό σχεδιασμό. Στην περίπτωση του
TNC εννοεί μία ειδική μέθοδο λειτουργίας που μεταφέρει τις περισσότερες
λειτουργίες του TNC στο συνεργαζόμενο Η/Υ, αφήνοντας στο TNC μόνο τη λειτουργία
σύνταξης και εκπομπής πλαισίων HDLC από τα δεδομένα που λαμβάνει από την
ασύγχρονη θύρα και αντίστροφα. Το πρωτόκολλο KISS αναπτύχθηκε αρχικά από τον
Mike Chepponis, K3MC σε EPROM για το TNC-2. Σκοπός του ήταν να υποκαταστήσουν
με το TNC τις κάρτες SCC πού ήταν τότε δυσεύρετες και πολύ ακριβές.
Σε μερικά TNC (KAM, PK-232, PK-88) η λειτουργία αυτή είναι ήδη διαθέσιμη, σε
άλλα όμως (π.χ. TNC-220) πρέπει να αλλάξει το firmware (EPROM). Πολλά
προγράμματα packet radio, με σημαντικότερα το G8BPQ και το NOS, καθώς και
τα δορυφορικά PB και PG, απαιτούν το TNC να είναι σε διαμόρφωση KISS.
Μια σειρά από EPROM με τον κώδικα KISS (JKISS, KISS220, Multidrop KISS)
διανέμονται με το πρόγραμμα BPQ.
1.15 Ποιες είναι οι παράμετροι επικοινωνίας με KISS TNC?
Το πρωτόκολλο KISS προβλέπει μια διαδικασία ελέγχου του TNC από το πρόγραμμα με
το οποίο συνεργάζεται. Αυτό γίνεται με ειδικά "πακέτα" που περιέχουν εντολές.
Οι λεπτομέρειες περιγράφονται στο άρθρο των M. Chepponis και P. Karn (βλέπε
βιβλιογραφία). Οι αριθμοί που αντιστοιχούν σε κάθε παράμετρο είναι οι ακόλουθοι
(οι αριθμοί μεταξύ 10 ($0A) και 254 ($FE) δεν υποστηρίζονται από όλα τα TNC)
$00 (0) Data frame
$01 (1) TxDelay in 10ms units
$02 (2) P in range 0-255
$03 (3) SlotTime in 10ms units
$04 (4) TXtail in 10ms units
$05 (5) FullDuplex flag, 0=half duplex
$06 (6) SetHardware, hardware specific
$07 (7) TxMute
$08 (8) DTR
$09 (9) RTS
$0A (10) Speed
$0B (11) EndDelay
$0C (12) Group
$0D (13) Idle
$0E (14) Min
$0F (15) Maxkey
$10 (16) Wait
$81 (129) Down
$82 (130) Up
$83 (131) Blind
$FE (254) Return-2
$FF (255) Return to command mode (exit KISS)
1.16 Τι ακριβώς είναι τα DWAIT, PERSIST, SLOTTIME?
Πρόκειται για παραμέτρους που καθορίζουν πόσο γρήγορα ένας σταθμός μπορεί να
εκπέμψει όταν το κανάλι είναι ελεύθερο. Γενικά ή πρόσβαση γίνεται με την μέθοδο
CSMA (Carrier Sense Multiple Access) που σημαίνει ότι μπορούν πολλοί σταθμοί να
χρησιμοποιούν το κανάλι με βάση τις ενδείξεις του CD (carrier detect). Υπάρχουν
δύο μέθοδοι, το παραδοσιακό "1-Persist" και το νεότερο στατιστικό σύστημα "P-
Persist".
Όταν χρησιμοποιείται το 1-Persist, τότε έχει σημασία η παράμετρος DWAIT, η
οποία καθορίζει πόσο χρόνο περιμένει το TNC από την στιγμή που θα βρει ελεύθερο
κανάλι για να εκπέμψει. Τα digipeaters (τα πραγματικά digipeaters, όχι τα
nodes) έχουν άμεση προτεραιότητα και εκπέμπουν αμέσως διότι δεν κάνουν retries.
Το εγχειρίδιο της AEA προτείνει σταθμοί με πολύ traffic να έχουν κάπως
μεγαλύτερο χρόνο αναμονής για να μην μονοπωλούν το δίκτυο:
ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΧΡΟΝΟΣ DWAIT
----------------------------------------
Digipeaters 0 ms
Απλοί χρήστες 160 ms (default)
PBBS 320 ms
File transfer 480 ms
ΠΡΟΣΟΧΗ: Συχνά διάφοροι συνάδελφοι προτείνουν το node ή το PBBS να έχει
μικρότερο DWAIT από τους απλούς χρήστες. Μάλιστα επεκτείνουν
το λάθος και στο σύστημα P-persist βάζοντας μεγαλύτερο
persist (βλέπε παρακάτω). Αυτό είναι σοβαρό λάθος και
έχει άσχημες επιπτώσεις στην σταθερότητα του δικτύου.
Σταθμοί που στέλνουν πολλά και μεγάλα πακέτα πρέπει να
έχουν μικρότερη προτεραιότητα.
Το σύστημα P-persist μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την απόδοση σε ένα κανάλι,
αρκεί όλοι οι σταθμοί να το χρησιμοποιούν, διαφορετικά αδικεί όσους το
χρησιμοποιούν σε όφελος όσων το αγνοούν. Το σύστημα αυτό λειτουργεί ως εξής:
Όταν ο σταθμός θέλει να εκπέμψει, περιμένει να ελευθερωθεί το κανάλι. Τότε
παράγει ένα τυχαίο αριθμό μεταξύ 0 και 255. Αν αυτός είναι μικρότερος από το
PERSIST, τότε ενεργοποιεί το PTT και εκπέμπει μετά απο χρόνο TXDELAY όλα τα
data που έχει στο buffer. Διαφορετικά περιμένει επι χρόνο SLOTTIME και
επαναλαμβάνει τη διαδικασία. Μία λογική τιμή για το slottime είναι η μέση
διάρκεια του πακέτου αυξημένη κατά το TXDELAY.
Σε ένα δίκτυο με P-persist CSMA πρέπει όλοι οι σταθμοί να έχουν τις ίδιες τιμές
στις παραμέτρους τους. Τα πακέτα ανήκουν σε όλο το δίκτυο και δεν διακρίνονται
σε πακέτα του PBBS, σε πακέτα του Node και σε πακέτα των απλών χρηστών. Μια
λογική τιμή για το PERSIST είναι γύρω στο 64, που υποθέτει ότι το κανάλι
χρησιμοποιείται από 4 σταθμούς.
1.17 Τι διαφέρουν τα modem 9600 bps των K9NG και G3RUH?
Η μία διαφορά είναι ότι το G3RUH έχει δυνατότητες full duplex, με την
προϋπόθεση ότι οδηγείται από αντίστοιχο software. Το K9NG είναι κατάλληλο μόνο
για simplex.
Η δεύτερη αφορά τον τρόπο παραγωγής της κυματομορφής. Το modem K9NG παράγει την
κυματομορφή διαμόρφωσης του πομποδέκτη περνώντας το ψηφιακό σήμα των 9600 bps
από ένα σύστημα φίλτρων audio. Το modem G3RUH έχει αποθηκευμένες σε EPROM τις
απαιτούμενες κυματομορφές, επιλέγει την κατάλληλη με ένα σύστημα DPLL (ψηφιακό
PLL), και την οδηγεί σε ένα DAC (digital-to-analog converter). Πρόκειται για
μια τεχνική Direct Digital Synthsis (DDS).
Μεταξύ τους τα δύο συστήματα έχουν σημαντικό βαθμό συμβατότητας.
Τις πληροφορίες τις έχω πάρει απο το ham