作为数据通信的重要应用,本文介绍自动位置报告系统APRS(Automatic Po-sition Reporting System)。APRS基于GPS、无线分包通信和因特网技术,有较大的应用前景,如定位服务、气象服务、数据遥测和实时交流等,因而对于业余电台爱好者来说具有较高的研究价值。国内业余电台界对APRS还没有过多涉及,国外则有了比较全面的研究和应用。通过本文的介绍,笔者希望有更多的朋友加入这个方面的实验和建设。
AGWPE
上期介绍过,分包通信需要一种专用设备——终端节点控制器(TNC),但是此设备非常昂贵,国外爱好者SV2AGW利用计算机声卡和自制的简单硬件接口,编写了AGWPE分包通信引擎软件,替代TNC的功能,使分包通信或者建立在分包通信基础上的通信方式(如APRS)成为可能。
最新版本的AGWPE的下载地址是http://www.raag.org/sv2agw/agw-pe.zip。美国爱好者KC2RLM制作的声卡分包通信网站http://www.qsl.net/soundcardpacket/详细介绍了AGWPE硬件接口、软件安装配置等信息。
AGWPE使用的硬件接口没有什么特别,大多数使用声卡的图像、数据或语音通信软件都使用这个通用接口,最简单的电路如图1所示,这种电路虽然简单,但是容易形成地线回路,产生交流杂音。为了避免地线回路,可以使用音频隔离变压器进行信号隔离,用光耦控制信号隔离,可参考http://www.packetradio.com/rascalnu.htm。

我们简要介绍软件的安装配置过程。
下载并解压agwpe.zip文件到某个新建目录,比如C:\AGWPE。
到此目录下,双击AGW Packet En-gine.exe运行它,在软件许可证协议(Software License Agreement)对话框点击I Agree。你会发现这个软件并不打开窗口,而只能通过左击或右击Windows桌面右下角的小图标进行必要的配置。
左击AGWPE的小图标,选择Proper-ties,出现RadioPort Selection窗口,点击New Port,将其配置成如图2所示。Select Port选择COM1还是COM2取决于硬件接口的连接。选择Tnc Type为Soundcard时会自动弹出一个对话框,缺省设置即可。

再次左击AGWPE的小图标,选择Exit退出程序,然后再次运行它,你会发现在AGWPE小图标的旁边多了一个带红绿指示灯的小黑盒子(TNC实物模样)小图标,说明配置基本正确。
APRS的组成
APRS是分包通信的一种应用。顾名思义,是一种能自动报告电台位置的系统,电台位置经纬度数据来自于GPS接收器,而位置数据的传输途径可以是业余无线分包通信系统,也可以是因特网。接收方可以将接收到的许多不同电台的位置信息显示于电子地图,这样可以进行方便的追踪与定位。除了位置报告外,APRS还可以提供气象信息等公共信息服务。
APRS的设备大抵分为APRS电台、无线数字中继台、APRS网关、APRS服务器等。
在整个APRS中,各电台地位是均等的,既可以把自己的位置数据发给所有的电台,也可以接收来自所有电台的位置数据。
由于电台的发射范围有限,所以人们在分包通信系统中采用了无线数字中继台(Digipeater)。无线数字中继台实际上就是一个分包通信电台,只不过它只负责转发分组数据,不产生或者最终处理数据。
业余无线分包网络与因特网的互联由APRS网关(IGATE)完成。
APRS服务器(SERVER)提供APRS的因特网直接接入。所以,如果只是为了了解APRS,无需购买昂贵的TNC和收发信机,也不必拥有电台执照,可以通过因特网接入APRS服务器,就可以向全球APRS宣告你的存在,并查看全球APRS的所有信息。
APRS入门
如果你有一台不算很老的计算机(奔腾100以上),还能访问国外的网站,就请跟着我们进入APRS的世界。
下载并运行UI-View软件2.39版,下载网址为http://www.peaksys. nil-dram.co.uk/uiview/uisfx239.exe,一路“Yes”、“Next”,最后“Finish”,安装完毕。缺省的安装目录是C:\UI-VIEW。
点击开始->程序->UI-VIEW->UI-VIEW打开软件,会看到程序窗口是英国地图,还体贴地跳出几个窗口,说看起来这是新系统,请仔细读“帮助”之类。每次用到一个新的部分,程序都会跳出帮助窗口——别怪它罗嗦,程序作者是个热心肠的英国火腿。
下面开始设置吧!
选项设置:到主菜单->Options,只要勾上Auto Refresh和Show Monitor Window两项,把其他勾上的几项去掉。
电台设置:到主菜单->Setup->Station Setup,填写呼号(如我的呼号BD6CR)、纬度(如北纬31度51分,注意格式)、经度(如东经117度14分,注意格式)、信标内容(如Adam Rong, Hefei China)、时区(8hr)、点上km。结果如图2所示。再点Ok。
状态文字设置:到主菜单->Set-up->Status Text,点上Send best DX,然后点OK。
电台信息设置:到主菜单->Set-up->Station Info,用英文填写你的名字,QTH和Email等个人信息,完成后点OK。
APRS服务器设置:到主菜单->Setup->APRS Server Setup,在小窗口的左上部选择APRS.NET.AU:10152,再点OK。
连接APRS服务器:现在你点主菜单->Action->Connect To APRS Server。如果顺利的话,将连接到澳大利亚墨尔本的VK3SB,你将看到来自全球各地的电台的位置和其他信息。但是软件很可能出错,告诉你没有TCP/IP。不用着急,按照它的提示,关闭程序,到UI-VIEW的安装目录下,把WINSOCK.DLL文件改扩展名为WINSOCK.NUL,重新启动程序,并再次连接APRS服务器就应该好了。
装载地图:到主菜单->Map->Load A Map,选择别的地图,比如美国地图(The USA),看看美国的APRS电台是多么的密集。
如果想下载更多地图,可到http://vk4go.com/dl.htm,有不少国家的地图可以免费下载,下载后解压到UI-VIEW下的MAPS子目录。下一次运行UI-VIEW的时候,新地图就能被装载使用了。
现在你已经成功了!试着在别的电台的图标上双击,看看该电台的信息。图标为小房子的电台为家中的电台,图标为蓝色的圆,内有WX的电台为气象台,图标为汽车的电台一般为移动台。请试着在地图上拖动鼠标,软件会给出两点之间有多远。
要想试着熟悉软件的每个功能的使用,随时可以按F1获得帮助。
更 多 内 容
UI-VIEW支持无线分包-无线分包、无线分包-因特网、因特网-因特网3种方式的APRS通信。上面简单介绍了因特网-因特网方式,如果希望使用任何一种无线分包方式,即利用对讲机组成或加入APRS,可以将AGWPE与UI-VIEW挂接起来。挂接设置非常方便,首先,在AGWPE小图标上点Startup Programs,点Add,找到UIVIEW.exe所在位置,点打开,然后点OK。然后,在UI-VIEW的主菜单->Setup->Comms Setup的Host Mode选择AGW就行了。我们测试一下:先把UI-VIEW和AGWPE都关闭,然后打开AGWPE,你会发现UI-VIEW也被自动打开了,如果你带着耳机,会听到由UI-VIEW发出的数据被AGWPE调制成音调不断传来。
做完挂接已经可以与其他APRS电台进行无线分包-无线分包的通信,但是还不能进行无线分包-因特网互相转发(即IGATE的功能),UI-VIEW软件作者要求注册软件才能获得此功能。
如果想了解更多内容,可以访问澳大利亚火腿VK4GO设置、BD4OS翻译的APRS信息网站,地址是http://vk4go.com/by.htm。
(荣新华)