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自動位置報告系統APRS -- 技術講座後記 蘇振隆 VR2XZH 中無通訊第105期

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發表於 13-12-2023 21:59:41 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
                          本文原刋載於 中無通訊第105期 2024年1月版, 作者為 蘇振隆VR2XH.

       剛過去的10月28日,我們榮幸地邀請得VR2WQY (下圖左 )介紹了APRS的有關技術概況,與會者熱烈提問,彼此互動交流,下圖為講座現埸。

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左起:VR2WQY、VR2XZH、VR2ZWP、VR2ZRD。

APRS(Auto Packet Reporting System)自動位置報告系統也有譯作「自動資料包報告系統」,對許多朋友來說已經並不陌生,它是業餘無線電愛好者透過資料通訊實現資訊交換的一種玩法,可以交換台站地理座標資訊、氣象資訊、遙測數據、短消息等。

      自動位置報告系統是一種數碼即時通訊系統,用於共享訊息。最常見的活動是使用GPS資訊繪製移動物體的位置,但APRS也可用於短訊息,氣象站遙測,公告以及在地圖上顯示物體。
 樓主| 發表於 13-12-2023 22:04:40 | 顯示全部樓層
圖 3.jpg
( 圖 3 )

APRS自動位置報告系統的工作流程:
       GPS接收到位置的數碼訊號,傳到TNC編碼改為Packet格式,再將Packet格式訊號改為模凝AFSK音頻訊號,經手咪線傳入對講機發射出去,被數碼中繼站 (Digipeater) 轉發,經閘道 (IGate) 即無線電和網絡的出入口,被軟件解碼接收機 (SDR Software Decoder Radio) 接收,傳到樹莓派 (Raspberry Pi) 微型訊息處理器 再解碼為Packet制式,經互聯網轉發至APRS網站,就可用地圖顯示位置及文字訊息。(見圖3 )

使用TNC內置的藍牙BT (Blue Tooth) 裝置與智能電話連接,收取訊息。

APRS的使用頻率:
    中國地區----144.640MHz,歐洲、部份非洲地區----144.800MHz
    北美洲地區----144.390MHz, 衛星頻道 145.825MHz ISS APRS,
    UHF 435.150MHz 則較少使用

APRS的歷史進程:
   1982年美國海軍學院的一位高級工程師Bob Bruninga (業餘電台呼號WB4APR ) ,他在 Apple II 電腦上實現了 APRS 的最早初稿。這個早期版本用於繪製 HF 海軍位置報告的地圖。
   1984年WB4APR 開發了更高級的版本,使用 Commodore VIC-20 來報告 100 英里耐力賽中, 馬匹的位置和狀態。
   1980 年代中期,WB4APR 繼續開發該系統,當時稱為無連接緊急交通系統 (CETS)。
   20 世紀 90 年代:經過一系列 FEMA 演習,該系統被移植到 IBM PC 上,自動位置報告系統演變成現在的模式。

我們可以用 APRS 做什麼?
        共享位置(如果您喜歡位置隱私,可以設定“模糊性”);
        共享遙測資料(設備健康狀況、電池狀態等);
        簡短的一對一訊息;
        公告發送給範圍內的每個人,並發佈在aprs.fi上;
        與單工和本地數碼中繼器範圍內的人員分享群組訊息;
        透過APRSPH進行群組訊息和 APRS 網路— 它支援由網際網路連線(如果可用)支援的本機 RF 群組訊息傳遞。
        透過 ANSRVR(網際網路上的公告伺服器)將訊息分組;
        透過 WXYO 進行天氣預報;
        透過 SMSGTE 的蜂窩短訊;
        透過 Winlink 連結發送電子郵件 WLNK-1;

下列設備可以進行APRS操作:
        YAESU八重洲 VX8、FT1DR、FT2R、FT3DR
        KENWOOD建伍 TH-D72
        ANYTONE D878
        大多數 DMR 無線電支援透過 BrandMeister 進行 APRS 訊息傳遞
        帶有Aprsdroid的 Android 設備
        也可以透過 VOX 或 TNC 與無線電連接
        運行 APRSIS-32、Direwolf 等 APRS 軟體的電腦

 樓主| 發表於 20-12-2023 20:38:36 | 顯示全部樓層
本帖最後由 VR2ZWP 於 20-12-2023 20:41 編輯

圖 4.jpg
( 圖4 )

從圖4可見VR2WQY駕車行駛路線用紅色顯示,大帽山中繼站VR2R-13發送氣象訊息,在西貢萬宜水庫VR2OT-2 Digipeater轉發至行車途中VR2WQY-9。圖中藍色圓形WX是氣象訊息發送點,黑色菱形是IGate,透過各地HAM友接入互聯網。

圖 5.jpg
( 圖5 )

圖中顯示VR2ZTC與深圳、珠海HAM友們互傳訊息。

      VR2WQY為技術講座準備了40頁PPT,用以詳細講解,請大家閱覽以下展示的有關內容:

Ham Expansion - APRS_20231023_頁面_01.jpg

Ham Expansion - APRS_20231023_頁面_02.jpg
 樓主| 發表於 20-12-2023 20:44:09 | 顯示全部樓層
Ham Expansion - APRS_20231023_頁面_03 - 複製.jpg

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Ham Expansion - APRS_20231023_頁面_05 - 複製.jpg

Ham Expansion - APRS_20231023_頁面_06 - 複製.jpg
 樓主| 發表於 20-12-2023 20:49:22 | 顯示全部樓層
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 樓主| 發表於 20-12-2023 20:51:02 | 顯示全部樓層
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 樓主| 發表於 20-12-2023 20:53:01 | 顯示全部樓層
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 樓主| 發表於 20-12-2023 20:55:00 | 顯示全部樓層
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 樓主| 發表於 20-12-2023 20:57:24 | 顯示全部樓層
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 樓主| 發表於 20-12-2023 21:02:49 | 顯示全部樓層
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