(LoRa) APRS / Meshtastic
Když Bob WB4APR v roce 1982 nasadil na počítači Apple II první verzi protokolu APRS (tenkrát označenou jako CETS), pravděpodobně netušil, že tento protokol se bude v roce 2024 stále ještě používat. Co vlastně APRS dělá a k čemu je to dobré? Jedná o radiový software, který umožňuje výměnu paketů mezi jakýmkoliv množstvím klientských stanic - prostě stejně jako klasická vysílačka - jeden mluví a kdokoliv kdo je na příjmu tak slyší - a protože jsou to packety, tedy data, tak je klientské stanice navíc ještě zaznamenají (uchovají) - uživatel si je tak může kdykoliv později přečíst.
APRS je zkratka z Automatic Packet Reporting System, česky by se dalo volně přeložit jako Automatický Paketový Reportovací Systém. Nejvíc se systém používá na reportování polohy objektu, koneckonců přesně k tomu jej začala využívat i FEMA (Federální agentura pro řešení nouzových situací) ve Spojených státech - využívali systém při cvičení. Systém se pak portoval pro platformu IBM a postupně se zdokonaloval až do současné podoby.
APRS se využívá v pásmu 2m a je integrováno v mnoha ručních i mobilních radiostanicích - existují i samostatné trackery, které jsou jednoúčelové a vysílají opravdu jen svoji polohu (samozřejmě jsou vybavené nějakým systémem na zjišťování polohy - GPS). Navíc se ke klasické APRS přidala služba APRS-IS (Automatic Packet Reporting System-Internet Service), kdy se propojil analogový svět se světem internetovým. Radioamatéři dobrovolníci postavili u sebe doma a nebo na zajímavých kótách tzv. gateways - tedy brány, které packety přijmou a pošlou je dál internetem do centrální databáze. Existují i gateways s funkcí vysílání, která umí vysílat do éteru packety přijaté někde úplně jinde (poslané do internetu pomocí jiných gateways). Také v síti APRS najdeme repeatery - tedy opakovače, které vezmou přijaté packety a pošlou je dál - vykrývají se jimi oblasti, kde je potřeba APRS přijímač, ale na dané kótě není internet - repeater “zopakuje” packet dál na nějakou bránu, která už internet má.
Pokud opustíme odesílání informací o poloze, pak jako další velká oblast kde se APRS hojně využívá jsou meteodata, meteostanice, označují se jako WX. Možná je pak různá kombinace, kdy brána je zároveň WX meteostanice a podobně. I samotný tracker s GPS může být WX stanice nebo repeater. S přicházejícím rozvojem IoT (tedy internetu věcí) se APRS dostalo i do segmentu LoRa - jedná se o zařízení s dlouhým dosahem (Long Range) a dnes existuje tzv. LoRa APRS - provozované v Evropě v pásmu 70cm. Zařízení LoRa APRS jsou zajímavé svým malým výkonem a tím pádem i malou spotřebou. LoRa APRS tedy dokáže malým výkonem s malým odběrem přenášet datové packety na dlouhé vzdálenosti - to je vlastně ideál. Krabička poloviční velikosti než jsou cigarety s anténou 15cm dokáže na batohu celý den posílat moji polohu do brány, která ji zaznamenává na internetové mapě.
APRS je úžasná technologie, kterou můžeme globálně sledovat polohu chodce, automobilu, posílat informace o počasí, předávat krátké zprávy - můžeme přes tuto technologii něco vypínat, zapínat, kontrolovat jakékoliv veličiny, které jdou zdigitalizovat - a je jedno zda klasickým APRS na 2m nebo LoRa APRS na 70cm. Možností kde využít APRS jsou desítky - hardware je v dnešní době levný a lehce poříditelný (na Aliexpressu začínají ceny destiček pro LoRA APRS na cca 450 Kč včetně dopravy) a o krabičky se postará dnes již všudypřítomný 3D tisk.
APRS a LoRa APRS je záležitostí radioamatérů - každé zařízení využívající APRS by mělo mít svoji značku, platnou značku, která odkazuje na jeho majitele - radioamatéra. Nicméně v dnešní době existují deriváty i pro širokou veřejnost, pracující ve střední Evropě na frekvenci 868 MHz, systém se jmenuje Meshtastic - pro mě osobně je Meshtastic neuchopitelná platforma - i když ji používá v České republice již docela dost lidí, její nastavení je roztříštěné, každá skupina používá jiné nastavení, jiné parametry - navíc se zbyšující frekvencí se dosah malých krabiček snižuje (i když naopak lépe prostupuje např. městskou zástavbou). Meshtastic se začal ve světě používat jako decentralizovaná dobrovolnická síť pro sdílení polohy a posílání krátkých textových zpráv. Zemí s největším pokrytím Meshtastic je jednoznačně Velká Británie.
APRS, LoRA APRS i Meshtastic se dají výhodně použít pro sledování polohy a posílání krátkých zpráv a nepotřebují ke svému fungování internet ani žádnou jinou centrální síť - fungují samostatně - i když internet dokáží využívat (pokud jej mají k dispozici). V době kdy se téměř denně hovoří o blackoutu (tedy dlouhém výpadku energie v globálním měřítku) jsou podobné systémy s nízkým odběrem a dlouhým dosahem (tedy převážně LoRa APRS a Meshtastic) jako stvořené pro činnosti označované jako “prepperské” - tyto technologie si osvojují lidé, snažící se připravit na přírodní a válečné katastrofy. Ve sklepě tak mají preppeři zásoby jídla v konzervách s velmi dlouhou trvanlivostí, několik desítek baterií na jedno použití, solární panely a … LoRa APRS nebo Meshtastic krabičky spolu s minimálně jednou radiostanicí a jedním klasickým radiovým přijímačem.
Existují i jiné systémy než jsou výše uvedné a které podobně vytvářejí MESH sítě a jsou určené pro nouzovou decentralizovanou komunikaci, ale o tom zase jindy …
73 de Michal OK1SIM
_PS: Ještě doplním doporučení SSID pro APRS:
- 0 Your primary station usually fixed and message capable
- 1 generic additional station, digi, mobile, wx, etc
- 2 generic additional station, digi, mobile, wx, etc
- 3 generic additional station, digi, mobile, wx, etc
- 4 generic additional station, digi, mobile, wx, etc
- 5 Other networks (Dstar, Iphones, Androids, Blackberry's etc)
- 6 Special activity, Satellite ops, camping or 6 meters, etc
- 7 walkie talkies, HT's or other human portable
- 8 boats, sailboats, RV's or second main mobile
- 9 Primary Mobile (usually message capable)
- 10 internet, Igates, echolink, winlink, AVRS, APRN, etc
- 11 balloons, aircraft, spacecraft, etc
- 12 APRStt, DTMF, RFID, devices, one-way trackers*, etc
- 13 Weather stations
- 14 Truckers or generally full time drivers
- 15 generic additional station, digi, mobile, wx, etc_
Související odkazy:
http://aprs.org/aprs11/SSIDs.txt
https://ok1ocb.cz/prevadece/co-to-je-lora-jak-prenaset-aprs-data-pomoci-lora/
https://ok4md.liveu.cz/index.php/2023/07/29/aprs-lora-igate-navod-krok-za-krokem/
https://www.hardwired.dev/2023/09/07/lora-aprs-tracker-cd2rxu/
https://www.ok2hss.cz/aprs-lora/
https://www.radio73.sk/1335/technika/lora-aprs-v-om/
