Using GO-32 for Mobile APRS Satellite Operation
As of mid September 2007, the GO-32 Satellite TECHSAT-1B team has enabled GO-32 for experimental 9600 baud APRS access for mobile and tactical APRS on a not-to-interfere basis with the existing PACSAT BBS. Other than some experiments via ECHO, AO-51, this is unique, since normally APRS has used 1200 baud for satellite operations on short mission duration spacecraft. The possible presence of GO-32 as a permanent, reliable APRS digipeater in space has great potential for the global and wilderness traveler.
Figure 1.GO-32 Gurwin TECHSAT-1B
User Satellite Equipment: The reason APRS via satellite has so much potential for the wilderness or global traveler or for emergency communications, is because it takes nothing more than the APRS HT in ones pocket to send your position/status and to send a short one line message or email. The ubiquitous APRS TH-D7 HT and TM-D700 radios shown to the right are ideal for this application. This is because they can operate at 9600 baud with their internal TNC and they can originate messages and data from the keypad and they can receive and display messages and position data on the front panel without any other attachments.
Figure 2.The TH-D7 and TM-D700 9600 baud radios
Access Times GO-32 is sun synchronous and so it comes over everywhere on the planet about three times between about 8 AM to Noon and again between 8 PM to midnight local sun time. During these two windows at least one pass each will be an overhead pass which might also work for an HT. The other passes will be lower to the East or West and will work fine for a 50W mobile as further detailed below.
Mobile Satellite Antennas: Like other Low Earth Orbiting (LEO) Amateur satellites with ranges in view between 1000 to 3000 km, the 2 meter uplink is possible with as low as 5 Watts in the absence of any interference during the center or a pass. Unfortunately, also like, the other LEO satellites, the UHF downlink is 9 dB worse to an omni antenna and requires tuning over a range of 10 to 20 KHz for Doppler. This usually requires a beam for reception. But GO-32 does have one of the stronger PACSAT downlinks and should be better in this regard.
If the objective is not continuous communications, but periodic position or status reporting for a wilderness traveler, the mobile will be able to take advantage of the short duration when the satellite is closest to him as shown in figure 3 below.
Thirty percent of all of the time that a satellite is in view, it is below 10 degrees and is at the limits of the horizon, usually up to as much as 3000 km away. But at higher elevation angles, the satellite is significantly closer. Almost seventy percent of the time, the satellite is below 20 degrees. But fortunately, for the 30% or so that the satellite is above 20 degrees it is also much closer. Usually from 6 to 10 dB closer than it was on the horizon
Figure 3.The pass geometry of LEO spacecraft spend most of their access time below 20 degrees.
This means that a mobile with an omni-directional antenna on its roof during this central part of a pass, can perform almost as well as a full size OSCAR array does at the horizon, but for much less time. However, if the mission of the APRS mobile is only to get his report into the APRS-IS system, he does have that potential during this small window of opportunity.
Figure 4.Satellite pass geometries are repeatable and consistent.
Another significant aspect of LEO orbits is that they have some relatively common repeatable pass configurations for each ground station as shown in figure 4. Although this is shown for the ISS orbit, it is similar for GO-32 except that the passes are more north and south. Looking at the left image, the point is that the first northbound pass of the day will be to the east. Then the second pass can be nearly overhead, followed by a third pass to the west.
But if the first pass is very low to the horizon, then there may be 4 ascending passes as shown on the right above. The second pass will be much higher, but still to the east, and the 3rd will be high to the west, with a final pass low to the west. Of course, after these ascending passes, twelve hours later, there will be a comparable set of three or four descending passes again starting from the East and moving west.
What this means is that an HT can get into the satellite with a 19.5” whip when the satellite is above 30 degrees because the satellite is much closer. This can satisfy the minimum reporting requirement of a wilderness traveler who can get a minimum of two and a maximum of four such passes every day. The concept of operations is shown in the figure 5 below:
Figure 5.The APRS Satellite Operations Concept consists of mobiles, portables, ground stations and the Internet.
SATgate Operations: Normally for mobile position reporting and tracking, the APRS uplink objective is to get the packet out and received somewhere else via the global APRS Internet System (APRS-IS). In this case, mobiles concentrate on being heard, and permanent satellite gateways focus on receiving the downlink and feeding it into the APRS-IS. To date, all APRS SATgates have only been monitoring the 145.825 APRS and 145.800 ARISS channels for APRS and ARISS packet activity. Since there has been little 9600 baud APRS satellite activity to date, it will take a while for stations to gear up for this new frequency and 9600 baud operation. We hope volunteers will surface with permanent SATgates. Until we have more SATgates, do not expect to see yourself on FINDU.COM. Enjoy ham radio, make a Live contact instead!
HT Operations: Experimental testing shows that an APRS HT with a 19.5" whip can get a lucky shot into this satellite (but not when there is congestion on the uplink). With a handheld beam, it should be no problem for an HT, and the beam is needed on reception anyway. Fifty Watt mobiles should have no problem using a stock mobile whip. Due to the absence of APRS signals to date, however, we do not yet have good statistics on reception in a mobile...
Full-Duplex Issues: Operating on a 9600 baud FULL DUPLEX APRS satellite is much different than ARISS, or any of the other 1200 baud APRS satellites, because the turn-around is so fast, that the user cannot see their own digipeated packets on the same radio (usually). This is because most previous 9600 baud PACSAT protocol satellites keep their transmitter on all the time to maximize throughput and minimize key-up delays.
Fortunately, GO-32 is the first PACSAT protocol bird to use “ptt” mode where the satellite transmitter will drop if there is no data for downlink. If a packet does need to be transmitted and the transmitter is not up, then there will be a key-up delay of 1.25 sec in average (it is the first packet in the transmission queue). If the transmitter is up there is the delay of transmitting all the preceding packets in that queue. On GO-32, this key-up delay makes it easy for half-duplex TNC’s to hear their own packets in the downlink.
Unfortunately, when there are users logged onto the GO-32 PACSAT BBS system, then the carrier is always up, and this delay is not present, so APRS users may not see their own packets unless there is enough data in the downlink queue to hold off packets for several milliseconds.
Carrier-Detect (DCD) Issues: Another issue because of the satellite transmitter being on all the time, is the usual carrier-detect collision avoidance of most user packet systems. They will not transmit until the channel is clear. But on a full–duplex system, this is not needed since the uplink and downlink are independent. Most TNC’s have a Carrier Detect OFF or FULL-DUPLEX setting which will allow the TNC to ignore CD and transmit whenever it has data. Unfortunately, the D700 and non(g) model D7's do not have the CD OFF or IGNORE command. Since the year 2000 or so, however, the (g) model of the TH-D7 has been configured for satellite operation and does have DCD IGNORE added to its menu.
If you do not have a D7(g) model, and you want to both send and receive via GO-32, you will have to use separate radios, or momentarily QSY the RX channel so that the TX will key up. Then return the RX channel to the satellite downlink. Another method is to set TX mode to PTT and when you want to send a packet, kerchunk the microphone PTT button and your packet will go out then.
For Transmit only position and status reporting, stick to the recommended transmit rates and know that you are getting in if you stick to the protocol. Sticking to the recommended rates also keeps channel loading low, so that everyone gets in with less congestion.
Hearing 9600 Baud: By ear, 9600 baud sounds almost exactly like open squelch, though the tuned ear can soon distinguish the difference. Before the pass, set your squelch normally to quiet the speaker. When you hear the satellite, the squelch will open and you may see up to 3 bars on your S meter during the strongest near overhead pass. Keep tuning for Doppler to the "best sounding" (least distorted) noise.
Downlink Frequency and Doppler: Depending on how low to the horizon you can see, the satellite approaches 10 KHz high at 435.235 MHz... But it is may be 3000 km away. As it gets higher and 6 dB closer, it will be on 435.230 MHz, passing through 435.225 published center frequency at the middle point, and then drop down through 435.220 and ending at 435.215. But since it is 6 to 10 dB closer (and stronger) towards the center of the pass (800 km overhead), the mobile antenna is probably only going to hear the middle 435.230, .225, .220 portion easily. So I would start my reception at 435.230... You do not need to make any adjustments to the uplink, because on 2 meters, the Doppler is only +/- 3 KHz maximum and with deviation set low enough, the energy pretty much stays within the 2m passband.
TH-D7 and TM-D700 Satellite Setups: The easiest way to get on GO-32 with 9600 baud APRS is to use a Kenwood D7, D700 or D710 radios as noted above. These radios since 1999 have been satellite 9600 baud ready, just waiting on a satellite! The screen shot below is the station list page. Each station then has a full page of additional information. In addition to the station page with position, course, speed, grid square, direction and distance from own station, there is also the MESSAGE list which then points to full page displays of messages to and from other stations. Sorry I did not have time to get a photo of a satellite QSO page before this paper deadline. But Satellite Mobile is possible with GO-32, let the fun begin.!
The following list details the settings for these radios for GO-32 APRS operation:
· Set APRS Baudrate to 9600 baud.
· Set A band to data uplink on 145.93
· Set B band for data receive 435.225 +/- 10 KHz
· Set the TNC to TX on A and RX on B
· Set Path to be via 4XTECH
· Set MYCALL to a unique SSID (to distinguish these packets from your other APRS packets)
· Set TX method to AUTO
· Set TX RATE 1 min for HT, 2 min for D700. 5 Minutes for unattended.
· Set Position Comment to SPECIAL or PRIORITY. (this is required)
· Put something useful in your STATUS text maybe describing your setup: "50W mobile, 1/4 wave, 2m rate" or "5W HT, long whip, 1m rate"
· Save in a PM for use anytime you are outside of the terrestrial APRS network.
Future Possible GO-32 APRS Enhancements: The GO32 uplinks and downlinks are primarily for the PACSAT store and forward system and users. APRS is on a secondary basis and should not be operated unattended at any rates above one-packet per 5 minutes. One way to help APRS users tell if the PACSAT BBS is busy is to monitor the PBLIST packet that is transmitted once every 20 seconds if the BBS is in use. If APRS users see that the BBS PBLIST is full of other PACSAT users, they should hold off and not enable their APRS since the uplink will be busy. The problem is, that the PBLIST is not in APRS format so you cannot see it unless you are running normal packet mode.
The TM-D700 user can monitor these packets by pressing his front panel PMON button so that all UI packets are displayed. But they come pretty fast and furious. The D7 user does not have any similar way to monitor non APRS UI packets.
In the future, we hope that an APRS version of the PBLIST packet can also be transmitted, so that APRS users can see how many stations are in the PACSAT BBS queue.
Uplink Channels and Protocols: GO-32 is capable of supporting general APRS on only one of it’s uplinks as shown below. Not only does this make sure that PACSAT users can operate with no interference on one exclusive channel, but it is also due to a unique hardware feature common to all of the 9600 baud pacsats. Here are the channel assignments on GO-32:
· 145.85 Dedicated APRS uplink channel only
· 145.89 Dedicated PACSAT channel
· 145.93 PACSAT channel and APRS Mic-E packets only
All of the PACSATs have a brute-force front end packet filter that monitors all potential packets and ignores all packets that do not have a destination address that starts with the same character as the first character of the satellite’s own address. This assures that the spacecraft processor does not waste valuable processing power in trying to decode noise that might begin looking like a packet but later on will not have a valid checksum. By ignoring all junk that does not appear to be a packet starting with the right character, the processor is able to ignore 255 out of the possible 256 possible starting bytes. This is an excellent front end filter.
Unfortunately, GO-32, with the call sign of “4XTECH”, then ignores all packets that do not have a destination address starting with “4”. Problem is, all APRS packets, in general, begin with the letter “A”. This is the reason that APRS has not been workable on so many 9600 baud PACSATs. Fortunately, the TECHSAT-1B team modified the software so that on one uplink channel, 145.85 MHz, packets beginning with “A” will be decoded. This permits all conventional APRS packets to work normally just like they do on the ground through any digipeater…. Except for the D7 and D700 radios! (See below!)
The APRS Mic-E Format: Normally an APRS packet contains human readable position data in a verbose LAT/LONG format. This makes the packets as long as 80 bytes plus the 21 byte header overhead for a packet length of about 100 bytes. To allow for shorter packets for special high density applications, APRS also developed the Mic-E protocol (Mic Encoder) which shortens the packet to as small as only 9 data bytes. It does this by putting all the Latitude information in the AX.25 Destination address which is otherwise not needed (because an APRS packet is assumed to be addressed to everyone). The remaining information, Longitude, Course, Speed and Symbol type are compressed into the 9 byte data field.
The Kenwood D7 and D700 and many other efficient devices use this Mic-E protocol, and so the AX.25 Destination address does not begin with “A”. In fact, it begins with the first digit of Latitude! Fortunately, anyone living between 40 and 49 degrees north or south latitude could use GO-32 as is, since their packets would begin with the digit “4”. After initial successful testing, the GO-32 team modified the flight software so that another uplink would not just be limited to the original “4” but would actually accept packets that were in the range of “0,1,2,3…7”. The reason it does not go to 8 and 9, is because APRS users above 79 degrees latitude are too cold to operate APRS anyway. Only two people can be at 90 degrees (at the North and South Pole. Notice that this uplink channel does also accept the original “4” so that is why this channel can be shared between PACSAT users and APRS D7 and D700 users.
More Wrinkles: Another small wrinkle, is that the Mic-E protocol does stuff three more bits of information into the AX.25 header. These three bits allow the very short Mic-E packet to contain one of seven possible pre-defined “comments”. Off-duty, Enroute, Committed, Returning, Special, Priority and EMERGENCY. These bits are encoded in an ASCII shift in the first three bytes of this AX.25 destination address. So only if the first bit of these comment bits is a “0” will the first byte of the Latitude digit show as a real “digit”, otherwise it will show as a letter. This letter packet will not get through GO-32 because of the first byte filter discussed above.
For this reason, the “position Comment” in the D7 or D700 must be set to one of the three comments: Special, Priority, or EMERGENCY in order to be heard by GO-32. Obviously, never send an EMERGENCY packet unless you have a real emergency and also include TEXT in the packet to give the worldwide amateur radio community a clue as to what kind of emergency response is required.
APRS Messaging: One last “gottcha”. The APRS message format is a traditional APRS packet that begins with letter “A” like all other conventional APRS packets. So when the D7 or D700 is used to send APRS messages or Email, then the packet will begin with “A”. If the D7 or D700 is on the 145.93 Mic-E-ONLY uplink channel (the only place where it can be heard), then the Message will not be heard. So all D7 and D700 mobile and HT users must remember to QSY between the two uplink channels depending on whether they are sending Position/Status reports (on 145.93 MHz) or Messages (on 145.85 MHz).
Permanent Satgates: Although normally a full tracking Oscar array and Doppler tuning system is required for good reliability on the GO-32 downlink, this overlooks one important aspect of the global APRS internet linked system. That is, spatial diversity. We have APRS ground stations all over the world, and with enough of them, even though each individual station will have very limited range due to range and Doppler, all it takes is one station somewhere to hear each packet and inject it into the APRS Internet system for all to see.
A 19.5 inch, one-quarter wave two meter whip antenna over a ground plane, can also act as a ¾ wave antenna on the 435 MHz downlink. This antenna has almost 7 dBi of gain above 30 degrees on UHF as shown in green in figure 6 to the right. For comparison, the plot of a ¼ wave UHF ship is also shown. Notice that the ¼ wave whip does have better gain below 30 degrees, but the ¾ wave antenna has better gain above 30 degrees. This is ideal for when the satellite is at high elevations and 6 to 10 dB closer. Using this kind of Omni antenna, a very simple ground station SATgate can be assembled with no tracking and no moving parts. It can even operate without any Doppler tuning, since it will only hear the center of the pass anyway.
Figure 6. A 19.5 inch whip can act as an excellent UHF ¾ wave gain antenna.
Here is a great place to use your D7 HT when you are not using it otherwise. Simply connect it to a 19.5" whip over a ground plane with a short coax and to your APRS IGate system. The antenna does not even need to be high, since it cannot hear, nor will it be on frequency for low packets near the horizon 3000 km away. Keep the cable real short to minimize loss. Set the D7 to 9600 baud RX and tune to 435.225. This Doppler setting will match the stronger signals at the center of the pass.
This 19.5" whip (3/4 wave on 435) does not need to see below 25 degrees, since its max gain (almost 7 dB) is between 30 to 70 degrees anyway. This also protects your HT from lightning, since it can be low, below all of your other antennas. Yes, your station will only see about 30% of all possible packets and only on the best two passes per day, but combined with dozens of other such unattended SATgates, all packets should be heard somewhere by someone and injected into the APRS Internet system.
If you do want to play with a beam, please keep it simple. LEO satellites do not need elevation rotators. When you look at the horizon profile of a typical Leo pass shown in figure 3 it is easy to see that gain is only needed near the horizon. It is not needed at higher elevations where the satellite is closer! Save money and hassle. Use a $75 TV azimuth rotator and set the fixed 15 degree elevation and you will have a perfect ground station for all LEO spacecraft.
Figure 7. If a beam is used for LEO satellites it does not need elevation tracking! It only needs to be FIXED in elevation up at no more than about 15 degrees. This places all the gain on the distant horizon where it is needed most, while still providing sufficient gain above 75 degrees where the satellite is 10 dB closer anyway. The satellite is above 75 degrees for less than 2% of the overall access time.
See you on GO-32!
Bob Bruninga, WB4APR
Using GO-32 for Mobile APRS Satellite Operation
радиолюбительский спутник
GO32 установки для KENWOOD TMD700 THD71
Используя ДВИЖЕНИЕ 32 для Мобильной Спутниковой Операции APRS
С середины сентября 2007 ДВИЖЕНИЕ, которое позволили 32 Спутниковых команды TECHSAT-1B, ИДЕТ 32 для экспериментального 9600-бодового доступа APRS для мобильного и тактического APRS на основе, "чтобы не вмешаться" в существующий PACSAT BBS. Кроме некоторых экспериментов через ЭХО, AO-51, это уникально, так как обычно APRS использовал 1200 бодов для спутниковых операций на коротком космическом корабле продолжительности миссии. У возможного присутствия ДВИЖЕНИЯ 32 как постоянный, надежный APRS digipeater в космосе есть большой потенциал для глобального путешественника и глухого путешественника.
Рисунок 1.
ПОЙДИТЕ 32 Gurwin TECHSAT-1B
Пользовательское Оборудование Спутника: причина у APRS через спутник есть такой большой потенциал для дикой местности или глобального путешественника или для аварийных связей, то, потому что это берет не что иное как APRS HT в кармане, чтобы послать Ваше положение/статус и послать короткое одно сообщение линии или электронную почту. Вездесущий APRS TH-D7 HT и радио ТМ-D700, показанные направо, идеальны для этого заявления. Это - то, потому что они могут работать в 9600 бодах с их внутренним TNC, и они могут породить сообщения и данные от клавиатуры, и они могут получить и показать сообщения и данные о положении по передней группе без любых других приложений.
2
Эти 19.5" кнутов (3/4 волна на 435) не должны видеть ниже 25 степеней, так как его выгода Макса (почти 7 децибелов) между 30 - 70 степенями так или иначе. Это также защищает Ваш HT от молнии, так как это может быть низко ниже всех Ваших других антенн. Да, Ваша станция только займется 30 % всех возможных пакетов и только на лучших двух проходах в день, но объединенный с десятками других таких оставленных без присмотра SATgates, все пакеты должен услышать где-нибудь кто-то и введены в интернет-систему APRS.
Если Вы действительно хотите играть с лучом, пожалуйста, сохраняйте его простым. Спутники ЛЕО не нуждаются во вращающих устройствах возвышения. Когда Вы смотрите на профиль горизонта типичного прохода Лео, показанного в
рисунке 3,
легко видеть, что выгода только необходима около горизонта. Не необходимо в более высоких возвышениях, где спутник ближе! Экономьте деньги и стычку. Используйте телевизионное вращающее устройство азимута за 75$ и установите неподвижные 15 возвышений степени, и у Вас будет прекрасная наземная станция для всего космического корабля ЛЕО.
Рисунок 7.
Если луч используется для спутников ЛЕО, он не нуждается в прослеживании возвышения! Это только должно быть УСТАНОВЛЕНО в возвышении в не больше, чем приблизительно 15 степенях. Это помещает всю выгоду в отдаленный горизонт, где необходимо больше всего, все еще обеспечивая достаточную выгоду выше 75 степеней, где спутник на 10 децибелов ближе так или иначе. Спутник выше 75 степеней меньше 2 % полного времени доступа.
См. Вас на ДВИЖЕНИИ 32!
Боб Брунинга, WB4APR
Рисунок 2.
TH-D7 и радио 9600 бодов ТМ-D700
Времена доступа ПРОХОДЯТ 32, синхронное солнце и таким образом, оно прибывает всюду в планету приблизительно три раза между около 8:00 к Полудню и снова между 20:00 к полуночи местное время солнца. Во время этих двух окон по крайней мере один проход каждый будет верхним проходом, который мог бы также работать на HT. Другие проходы будут ниже на Восток или Запад и будут хорошо работать для 50W мобильный как далее детализировано ниже.
Мобильные Спутниковые Антенны: Как другая Низкая Земля, Вращающаяся (вокруг ЛЕО) спутники Любителя с диапазонами в поле зрения между 1000 - 3000 км, 2 метра uplink возможны со столь же низко как 5 ватт в отсутствие любого вмешательства во время центра или прохода. К сожалению, также как, другие спутники ЛЕО, передача информации из космоса УВЧ на 9 децибелов хуже к omni антенне и требует настройки по диапазону 10 - 20 КГЦ для Doppler. Это обычно требует луча для приема. Но ПОЙДИТЕ 32, действительно имеет одну из более сильных передач информации из космоса PACSAT и должен быть лучше в этом отношении.
Если цель не непрерывные коммуникации, но периодическое положение или статус, сообщающий для глухого путешественника, мобильный телефон будет в состоянии использовать в своих интересах короткую продолжительность, когда спутник будет самым близким к нему как показано в рисунке 3 ниже.
Тридцать процентов всего времени, когда спутник в поле зрения, это ниже 10 степеней и в пределах горизонта, обычно до целых на расстоянии в 3000 км. Но под более высокими углами возвышения, спутник значительно ближе. Почти семьдесят процентов времени, спутник ниже 20 степеней. Но к счастью, для 30 % или так, чтобы спутник был выше 20 степеней, это также намного ближе. Обычно от на 6 до 10 децибелов ближе чем это был на горизонте
3
Рисунок 3.
Геометрия прохода космического корабля ЛЕО проводит большую часть их времени доступа ниже 20 степеней.
Это означает, что мобильный телефон со всенаправленной антенной на ее крыше во время этой центральной части прохода, может выступить почти так же как полный размер, который множество ОСКАРА делает на горизонте, но в течение намного меньшего количества времени. Однако, если миссия мобильного телефона APRS только, чтобы добраться, его отчет в APRS - ЯВЛЯЕТСЯ системой, у него действительно есть тот потенциал во время этого небольшого удобного момента.
Рисунок 4.
Спутниковые конфигурации прохода повторимы и последовательны.
Другой существенный аспект орбит ЛЕО - то, что у них есть некоторые относительно общие повторимые конфигурации прохода для каждой наземной станции как показано в рисунке 4. Хотя это показывают для орбиты ISS, это подобно для ДВИЖЕНИЯ 32 за исключением того, что проходы - больше севера и юга. Смотрение на левое изображение, дело в том, что первый движущийся на север проход дня будет на восток. Тогда второй проход может быть почти верхним, сопровождаться третьим проходом на запад.
Но если первый проход очень низок к горизонту, то может быть 4 прохода возрастания как показано справа выше. Второй проход будет намного выше, но все еще на восток, и 3-ье будет высоко на запад с заключительным проходом низко на запад. Конечно, после этих проходов возрастания, двенадцать часов спустя, будет сопоставимый набор трех или четырех спускающихся проходов, снова начинающихся с Востока и движущегося запада.
То, что это означает, - то, что HT может войти в спутник с 19.5” кнутами, когда спутник выше 30 степеней, потому что спутник намного ближе. Это может удовлетворить минимальные требования к отчетности глухого путешественника, который может получить минимум два и максимум четырех таких проходов каждый день. Понятие операций показывают в рисунке 5 ниже:
5
Рисунок 5.
Спутниковое Операционное Понятие APRS состоит из мобильных телефонов, портативных компьютеров, наземных станций и Интернета.
Операции SATgate: Обычно для мобильного сообщения положения и прослеживания, APRS uplink цель должен вывести пакет, и полученный где-то в другом месте через глобальную интернет-Систему APRS (APRS-). В этом случае мобильные телефоны концентрируются на том, чтобы быть услышанным, и постоянные спутниковые ворота сосредотачиваются на том, чтобы получать передачу информации из космоса, и питаться это в APRS-. До настоящего времени все APRS SATgates только контролировали 145.825 APRS и 145.800 каналов ARISS для APRS и деятельность пакета ARISS. С тех пор была небольшая 9600-бодовая деятельность спутника APRS до настоящего времени, она будет требовать времени для станций, чтобы готовиться для этой новой частоты и 9600-бодовой операции. Мы надеемся, что добровольцы появятся с постоянным SATgates. Пока у нас нет большего количества SATgates, не ожидайте видеть себя на FINDU.COM. Наслаждайтесь любительским радио, установите Живой контакт вместо этого!
6
Операции HT: Экспериментальное тестирование показывает, что APRS HT с 19.5" кнутами может получить удачный выстрел в этот спутник (но не, когда есть скопление на uplink). С переносным лучом это не должна быть никакая проблема для HT, и луч необходим на приеме так или иначе. У мобильных телефонов на Пятьдесят ватт не должно быть никакой проблемы, используя запас мобильный кнут. Из-за отсутствия APRS сигнализирует до настоящего времени, однако, у нас еще нет хорошей статистики по приему в мобильном телефоне...
Полно-двойные Проблемы: Действие на 9600-бодовом ПОЛНОМ ДВОЙНОМ спутнике APRS очень отличается чем ARISS, или любой из других 1200-бодовых спутников APRS, потому что благоприятный поворот настолько быстр, что пользователь не может видеть их собственные digipeated пакеты по тому же самому радио (обычно). Это - то, потому что большинство предыдущих 9600-бодовых спутников протокола PACSAT держит свой передатчик на все время, чтобы максимизировать пропускную способность и минимизировать ключевые задержки.
К счастью, ПОЙДИТЕ 32, первая птица протокола PACSAT, которая будет использовать “ptt” способ, где спутниковый передатчик понизится, если не будет никаких данных для передачи информации из космоса. Если пакет действительно должен будет быть передан, и передатчик не, то будет ключевая задержка 1.25 секунд в среднем (это - первый пакет в очереди передачи). Если передатчик возрос есть задержка передачи всех предыдущих пакетов в той очереди. На ДВИЖЕНИИ 32, эта ключевая задержка облегчает для полудвойного TNC’s слышать их собственные пакеты в передаче информации из космоса.
К сожалению, когда есть пользователи, зарегистрированные на ДВИЖЕНИЕ 32 PACSAT BBS система, тогда авиакомпания всегда, и эта задержка не присутствует, таким образом, пользователи APRS, возможно, не видят свои собственные пакеты, если нет достаточно многие данные в очереди передачи информации из космоса, чтобы удержать пакеты для нескольких миллисекунд
7
Авиакомпания - Обнаруживает (DCD) Проблемы: Другой проблемой из-за спутникового передатчика, идущего все время, является обычная авиакомпания - обнаруживают предотвращение столкновения большинства пользовательских систем пакета. Они не будут передавать, пока канал не будет ясен. Но на системе полного двухквартирного дома, это не необходимо, так как uplink и передача информации из космоса независимы. Большинство TNC’s сделало, чтобы Авиакомпания Обнаружила ПРОЧЬ или урегулирование ПОЛНОГО ДВУХКВАРТИРНОГО ДОМА, которое позволит TNC игнорировать компакт-диск и передавать всякий раз, когда у этого есть данные. К сожалению, D700 и не (g) модель D7's не имеют компакт-диска ПРОЧЬ или ИГНОРИРУЮТ команду. С года приблизительно 2000, однако, (g) модель TH-D7 формировалась для спутниковой операции и действительно имеет DCD, ИГНОРИРУЮТ добавленный к его меню.
Если у Вас нет D7 (g) моделью, и Вы хотите и послать и получить через ДВИЖЕНИЕ 32, Вы должны будете использовать отдельные радио, или на мгновение QSY канал RX так, чтобы TX настроил. Тогда возвратите канал RX к спутниковой передаче информации из космоса. Другой метод должен установить способ TX в PTT и когда Вы будете хотеть послать пакет, kerchunk кнопка PTT микрофона, и Ваш пакет выйдет тогда.
Для Передают только положение и сообщение статуса, придерживаются рекомендуемого, передают показатели и знают, что Вы входите, если Вы придерживаетесь протокола. Придерживание рекомендуемых показателей также сохраняет канал, загружающий низкий, так, чтобы все вошли с меньшим скоплением.
8
8
Слушание 9600 бодов: На слух, 9600 бодов почти точно походит на открытое хлюпанье, хотя настроенное ухо может скоро отличить различие. Перед проходом, набор Ваше хлюпанье обычно, чтобы успокоить спикера. Когда Вы услышите спутник, хлюпанье откроется, и Вы можете видеть до 3 баров на своем метре S во время самого сильного близкого верхнего прохода. Продолжайте настраивать для Doppler на "лучшее зондирование" (наименее искаженный) шум.
Передайте из космоса Frequency и Doppler: В зависимости от того, как низко к горизонту Вы можете видеть, спутниковые подходы 10 кГц высотой в 435.235 МГц... Но это, может быть на расстоянии в 3000 км. Поскольку это становится выше и на 6 децибелов ближе, это будет на 435.230 МГц, проходя через 435.225 изданных частот центра в срединной точке, и затем опустится до 435.220 и заканчивающийся в 435.215. Но так как это на 6 - 10 децибелов ближе (и более сильно) к центру прохода (800 км наверху), мобильная антенна, вероятно, только собирается услышать средние 435.230.225.220 частей легко. Таким образом, я начал бы свой прием в 435.230... Вы не должны внести корректировки в uplink, потому что на 2 метрах, Doppler только +/-максимум на 3 КГЦ, и с отклонением устанавливает достаточно низко, энергия в значительной степени остается в пределах полосы пропускания на 2 м.
9
TH-D7
и Установки Спутника ТМ-D700: самый легкий способ преуспеть ИДЕТ 32 с 9600-бодовым APRS, должен использовать Кенвуд D7, D700 или радио D710 как отмечено выше. Эти радио с 1999 были спутником готовых 9600 бодов, только ожидая на спутнике! Скрин-шот ниже - станционная страница списка. У каждой станции тогда есть полная страница дополнительной информации. В дополнение к станционной странице с положением, курсом, скоростью, квадратом сетки, руководством и расстоянием от собственной станции, есть также список СООБЩЕНИЯ, который тогда указывает на полностраничные показы сообщений к и от других станций. Жаль у меня не было времени, чтобы получить фотографию спутниковой страницы QSO перед этим бумажным крайним сроком. Но Спутниковый Мобильный телефон возможен с ДВИЖЕНИЕМ 32, позвольте забаве начинаться.!Следующий список детализирует параметры настройки для этих радио для ДВИЖЕНИЯ 32 операции APRS:
·
Набор APRS Baudrate к 9600 бодам.·
Установите группу в данные uplink на 145.93·
Набор B группа для данных получает 435.225 +/-10 КГЦ·
Установите TNC в TX на A и RX на B·
Путь набора, чтобы быть через 4XTECH·
Набор MYCALL к уникальному SSID (чтобы отличить эти пакеты от Ваших других пакетов APRS)·
Набор метод TX к АВТОМОБИЛЮ·
Набор УРОВЕНЬ TX 1 минута для HT, 2 минуты для D700. 5 Минут для оставленного без присмотра.·
Комментарий Положения набора к СПЕЦИАЛЬНОМУ или ПРИОРИТЕТУ. (это требуется),·
Поместите что-то полезное в свой текст СТАТУСА, возможно описывающий Вашу установку: "50W мобильный, 1/4 волна, уровень на 2 м." или "5W HT, длинный кнут, уровень на 1 м."·
Спасите в премьер-министре для использования в любое время, Вы за пределами земной сети APRS.Будущее Возможное ДВИЖЕНИЕ 32 Повышения APRS: GO32 uplinks и передачи информации из космоса прежде всего для системы промежуточной буферизации PACSAT и пользователей. APRS находится на вторичной основе и не должен управляться без присмотра ни при каких показателях выше одного пакета в 5 минут. Один способ помочь пользователям APRS сказать, занят ли PACSAT BBS, состоит в том, чтобы контролировать пакет PBLIST, который передан однажды каждые 20 секунд, если BBS используется. Если пользователи APRS видят, что BBS PBLIST полон других пользователей PACSAT, они должны удержать и не позволить свой APRS, так как uplink будет занят. Проблема, что PBLIST не находится в формате APRS, таким образом, Вы не можете видеть это, если Вы не управляете нормальным способом пакета.
Пользователь ТМ-D700 может контролировать эти пакеты, нажимая его переднюю групповую кнопку PMON так, чтобы все пакеты UI были показаны. Но они прибывают довольно быстрые и разъяренные. У пользователя D7 нет никакого похожего способа контролировать не APRS UI пакеты.
В будущем мы надеемся, что версия APRS пакета PBLIST может также быть передана, так, чтобы пользователи APRS могли видеть, сколько станций находится в PACSAT BBS очередь.
10
Каналы Uplink и Протоколы: ПОЙДИТЕ 32, способно к поддержке общего APRS на только одном из, этого - uplinks как показано ниже. Мало того, что это удостоверяется, что пользователи PACSAT могут воздействовать без вмешательства на один исключительный канал, но это происходит также из-за уникальной особенности аппаратных средств, характерной для всех 9600 бодов pacsats. Вот назначения канала на ДВИЖЕНИИ 32:
· 145.85
Специализированных APRS uplink канал только· 145.89
Специализированных каналов PACSAT· 145.93
каналов PACSAT и пакеты Мышей APRS толькоУ всех PACSATs есть фильтр пакета переднего конца грубой силы, который контролирует все потенциальные пакеты и игнорирует все пакеты, у которых нет адреса получателя, который начинается с того же самого характера как первый характер собственного адреса спутника. Это гарантирует, что относящийся к космическому кораблю процессор не тратит впустую ценную вычислительную мощность в попытке расшифровать шум, который мог бы начать быть похожим на пакет, но позже не будет иметь действительной контрольной суммы. Игнорируя все барахло, которое, кажется, не пакет, начинающийся с правильного характера, процессор в состоянии проигнорировать 255 из возможных 256 возможных стартовых байтов. Это - превосходный фильтр переднего конца.
К сожалению, ПОЙДИТЕ 32, с позывным “4XTECH”, затем проигнорируйте все пакеты, у которых нет адреса получателя, начинающегося с “4”. Проблема, все пакеты APRS, вообще, начинаются с письма "A". Это - причина, что APRS не был осуществим на очень многих 9600-бодовых PACSATs. К счастью, команда TECHSAT-1B изменила программное обеспечение так, чтобы на одном uplink канале, 145.85 МГц, пакеты, начинающиеся “A”, были расшифрованы. Это разрешает всем обычным пакетам APRS обычно работать точно так же, как они делают на земле через любой digipeater …. За исключением D7 и радио D700! (См. ниже!)
11
Формат Мышей APRS: Обычно пакет APRS содержит человеческие удобочитаемые данные о положении в многословном формате LAT/LONG. Это делает пакеты целых 80 байтами плюс 21-байтовый заголовок наверху для длины пакета приблизительно 100 байтов. Чтобы учесть более короткие пакеты для специальных высоких заявлений плотности, APRS также развивал протокол Mic-E (Кодирующее устройство Микрометра), который сокращает пакет к столь же маленькому как только 9 байтов данных. Это делает это, помещая всю информацию о Широте в Адрес получателя Топора 25, который не иначе необходим (потому что пакет APRS, как предполагается, адресован всем). Остающаяся информация, Долгота, Курс, Скорость и тип Символа сжаты в 9-байтовую область данных.
D7 Кенвуда и D700 и много других эффективных устройств используют этот протокол Мышей, и таким образом, Адрес получателя Топора 25 не начинается "с A". Фактически, это начинается с первой цифры Широты! К счастью, любой живущий между 40 и 49 градусами на север или южной широтой мог использовать, ИДУТ 32, как, так как их пакеты начались бы с цифры "4". После начального успешного тестирования ДВИЖЕНИЕ 32 команды изменили программное обеспечение полета так, чтобы другой uplink был не просто ограничен оригиналом “4”, но фактически принял пакеты, которые были в диапазоне “0,1,2,3 … 7”. Причина это не идет в 8 и 9, то, потому что пользователям APRS выше 79 широт степеней слишком холодно, чтобы управлять APRS так или иначе. Только два человека могут быть в 90 степенях (на Севере и Южном полюсе. Заметьте, что этот uplink канал действительно также принимает оригинал “4” так, чтобы был то, почему этот канал может быть разделен между пользователями PACSAT и APRS D7 и пользователями D700.
12
Больше Морщин: Другая маленькая морщина, то, что протокол Mic-E действительно наполняет еще три части информации в заголовок Топора 25. Эти три бита позволяют очень короткому пакету Мышей содержать один из семи возможных предопределенных "комментариев". Резервный, Enroute, Преданный, Возвращающийся, Особенный, Приоритет и ЧРЕЗВЫЧАЙНАЯ СИТУАЦИЯ. Эти биты закодированы в изменении ASCII в первых трех байтах этого адреса получателя Топора 25. Так, только если первая часть этих битов комментария “0”, будет первый байт шоу цифры Широты как реальная "цифра", иначе это покажет как письмо. Этот пакет письма не будет проходить, ИДУТ 32 из-за первого фильтра байта, обсужденного выше.
Поэтому “Комментарий положения” в D7 или D700 должен быть установлен в один из трех комментариев: Особенный, Приоритет, или ЧРЕЗВЫЧАЙНАЯ СИТУАЦИЯ, чтобы услышать ДВИЖЕНИЕ 32. Очевидно, никогда не посылайте ЧРЕЗВЫЧАЙНЫЙ пакет, если Вы не имеете реальную чрезвычайную ситуацию и также включаете ТЕКСТ в пакет, чтобы дать международному любительскому радио-сообществу ключ к разгадке относительно того, какое аварийное реагирование требуется.
Передача сообщений APRS: Один последний “gottcha”. Формат сообщения APRS - традиционный пакет APRS, который начинается с письма "A" как все другие обычные пакеты APRS. Так, когда D7 или D700 используются, чтобы послать сообщения APRS или электронную почту, тогда пакет начнется "с A". Если D7 или D700 будут на 145.93 Mic-E-ONLY uplink канал (единственное место, где это можно услышать), то сообщение не услышат. Таким образом, весь D7 и мобильные и пользователи HT D700 должны помнить к QSY между двумя uplink каналами в зависимости от того, посылают ли они Положение/Доклады о положении дел (на 145.93 МГц) или сообщения (на 145.85 МГц).
13
Постоянный Satgates: Хотя обычно полное прослеживание, множество Оскара и настраивающая система Doppler требуются для хорошей надежности на ДВИЖЕНИИ 32 передачи информации из космоса, это забыло, что один важный аспект глобального Интернета APRS связал систему. Таким образом, пространственное разнообразие. У нас есть наземные станции APRS во всем мире, и с достаточно многими из них, даже при том, что у каждой отдельной станции будет очень ограниченный диапазон должным расположиться и Doppler, все это, взятия - одна станция где-нибудь, чтобы услышать каждый пакет и ввести это в интернет-систему APRS для всех, чтобы видеть.
19.5 дюймов, антенна кнута двух метров волны с одной четвертью по измельченному самолету, могут также действовать как
¾ антенна волны на передаче информации из космоса на 435 МГц. У этой антенны есть почти 7 dBi выгоды выше 30 степеней на УВЧ как показано в зеленом в рисунке 6 направо. Для сравнения также показывают заговор ¼ судов УВЧ волны. Заметьте, что у ¼ кнутов волны действительно есть лучшая выгода ниже 30 степеней, но у ¾ антенны волны есть лучшая выгода выше 30 степеней. Это идеально для того, когда спутник в высоких возвышениях и на 6 - 10 децибелов ближе. Используя этот вид антенны Omni, очень простая наземная станция SATgate может быть собран без прослеживания и никаких движущихся частей. Это может даже работать без любой настройки Doppler, так как это только услышит центр прохода так или иначе.Рисунок 6. 19.5-дюймовый кнут может действовать как превосходные УВЧ
¾ антенна выгоды волны.Вот великолепное место, чтобы использовать Ваш D7 HT, когда Вы не используете это иначе. Просто соединитесь, это к 19.5" кнутам по измельченному самолету с коротким уговаривает и к Вашему APRS IGate система. Антенна не должна даже быть высокой, так как она не может услышать, и при этом это не будет на частоте для низких пакетов около горизонта на расстоянии в 3000 км. Сохраняйте кабель реальным короткий, чтобы минимизировать потерю. Установите D7 в 9600-бодовый RX и настройтесь на 435.225. Это урегулирование Doppler будет соответствовать более сильным сигналам в центре прохода.
14
Эти 19.5" кнутов (3/4 волна на 435) не должны видеть ниже 25 степеней, так как его выгода Макса (почти 7 децибелов) между 30 - 70 степенями так или иначе. Это также защищает Ваш HT от молнии, так как это может быть низко ниже всех Ваших других антенн. Да, Ваша станция только займется 30 % всех возможных пакетов и только на лучших двух проходах в день, но объединенный с десятками других таких оставленных без присмотра SATgates, все пакеты должен услышать где-нибудь кто-то и введены в интернет-систему APRS.
Если Вы действительно хотите играть с лучом, пожалуйста, сохраняйте его простым. Спутники ЛЕО не нуждаются во вращающих устройствах возвышения. Когда Вы смотрите на профиль горизонта типичного прохода Лео, показанного в рисунке 3, легко видеть, что выгода только необходима около горизонта. Не необходимо в более высоких возвышениях, где спутник ближе! Экономьте деньги и стычку. Используйте телевизионное вращающее устройство азимута за 75$ и установите неподвижные 15 возвышений степени, и у Вас будет прекрасная наземная станция для всего космического корабля ЛЕО.
Рисунок 7.
Если луч используется для спутников ЛЕО, он не нуждается в прослеживании возвышения! Это только должно быть УСТАНОВЛЕНО в возвышении в не больше, чем приблизительно 15 степенях. Это помещает всю выгоду в отдаленный горизонт, где необходимо больше всего, все еще обеспечивая достаточную выгоду выше 75 степеней, где спутник на 10 децибелов ближе так или иначе. Спутник выше 75 степеней меньше 2 % полного времени доступа.
См. Вас на ДВИЖЕНИИ 32!
Боб Брунинга, WB4APR