自动位置回报系统

自动位置回报系统(Automatic Packet Report System,简称APRS) 为业余无线电中的一个项目,结合业余无线电和全球卫星定位系统(GPS)以AFSK AX.25通讯模式达到即时位置传送的目的。世界各地的APRS接收电台可连结上网际网路来上传该电台所接收到的APRS封包资讯至APRS伺服器,这些全世界各地的APRS伺服器将资料汇整供使用者读取。

 

 

APRS简介 – 自动数据包报告系统 自动数据包报告服务是一种数字实时通信系统,用于共享战术信息和消息。 APRS中最常见的活动是使用GPS信息绘制移动物体的位置,但APRS也可用于短消息,气象站遥测,公告以及在地图上显示物体。 APRS的强大之处在于它能够使用映射技术对对象进行地理编码并以有意义的方式显示该信息。因此,这是一种用于跟踪资产的优秀技术:如马拉松中的检查点或跑步者,或用于SKYWARN激活的风暴观察员。

APRS(Auto Packet Reporting System)自动数据报告系统对于许多朋友来说已经并不陌生,它是业余无线电爱好中通过数据通信实现信息交换的一种玩法,可以交换台站地理坐标信息、气象信息、遥测数据、短消息等。 APRS系统是使用无线分组通信将数据发布出去的。在APRS中,电台使用无连接分组基于一对多进行数据发布,类似于广播电台和听众的关系。

随着APRS的发展,现在APRS的设备大抵分为APRS节点、无线数字中继台(Digipeater)、APRS网关(IGate)、APRS服务器等。 通俗的讲,利用互联网通过APRS服务器共享APRS数据。怎么共享呢?就是通过网关,将APRS数据包发送的互联网上的APRS服务器。APRS数据包怎么来的呢?是通过配备终端节点控制器(Terminal Node Controller,即“TNC”)的电台收集APRS电台射频网络(APRS-RF)中的APRS信息。

 

 

 

D-Star 从哪儿开始?

首先我们来看一下什么是D-STAR,它是数字化语音传输,但使用的是23厘米、70厘米和2米业余波段。

还是无线电,只不过是数字化了而已。

让我们假设你已经有了一个数字电台并连接到了天线上。

首先你要设定你的电台到本地中继频率上,并设置正确的差频,跟普通电台没什么区别就BR2SY来讲,439.7 -5

D-Star还有几个其他的选项需要你来设置

开始是RPT1,这是一个简单的中继台呼号,比如BR2SY的中继台呼号就是BR2SY   B,注意Y后边有两个空格,B一定要设置在第8位。

A代表23厘米,B代表70厘米,C代表2米,别问为什么

然后是RPT2,输入BR2SY  B,或者留空也可以。

MYcall设置成你的呼号,斜线后边最好加上你的设备型号。URcall保留CQCQCQ就可以了。
如果你在中继台通联范围以内,你现在就可以用本地中继台通联了。

你可能觉得只通联这一个中继台很复杂,坦率的讲,是的。但是不要忘记全球有几千台这样的中继台。不这么做系统无法工作下去了。

你可以稍后快速的在计算机中编辑你的中继台列表,或者干脆直接下载编辑好的中继台列表导入你的电台就好了。不要怕,很简单。

关于D-Star最大的优点就是它可以通过互联网把中继台连接在一起,其实网络已经连接好了,通常它们被称作网关(GateWay)

如果你想通过互联网连接到其他的中继台,那么你需要把RPT2设置成网关呼号,例如BR2SY  G,注意空格和位数。

比如你要连接的中继器呼号是BR2SY,而他们的中继台波长是2米,你想要通过那台中继台通联,那么把URcall设置成中继台呼号+频率模式+L,我们的例子里,就设置成BR2SY CL,按PPT发送到本地中继台,网关就会把你的信号传输给目的中继台了。

把URcall改回CQCQCQ,向平常的方式一样通联就可以了,你现在就是通过目的中继台跟远方通联了。

D-Star还有一个设备叫反射器(Reflector),这东西就是连接几个网关的中心点,现在全球已经有非常多的反射器了。

可惜的是国内一个都没有。

这里有一个列表:http://xreflecotr.net,http://xrefl.net/,注意反射器后边跟的是模块类型,不要和我们前边说的频率模式混淆了。

具体作用还是看图吧:(图中Repeater是中继台)


现在假设我们要把BR2SY连接到DCS005B上,我们做如下设置:

RPT1=BR2SY  B

RPT2=BR2SY  G

URcall=DCS005BL(L代表link)

MYcall=你的呼号

发送到你的本地中继,网关就会把中继台连接到相应的反射器了。

把URcall改回CQCQCQ,向平常一样通联,现在你就可以被多个中继台听到了,这里值得花一些时间听来发现它是如何工作的。

2019年世界无线电大会通过决议在1区增加 50 MHz频段业余业务频率划分

       根据国际业余无线电联盟网站消息,在2019年底于埃及沙姆沙伊赫闭幕的世界无线电大会(WRC-19)上,各国无线电主管部门通过决议,批准了在1区增加50 MHz频段的业余业务划分,此决议将被收入大会的最终法案。为达成此决议,各方经过了艰难的协商,以协调1区各主管部门间广泛的不同意见。这一决议的通过是1区乃至世界业余无线电爱好者在无线电规则方面令人激动的进展。

       WRC-19以前,1区在此频段仅有非洲11个国家给业余业务分配了主要业务地位的划分。当此次最终法案生效后,1区将有44个国家的业余无线电爱好者分别具有至少500 kHz的主要业务频率划分,而且这其中更有26个国家分配了50-54 MHz的整个频段作为主要业务给业余业务使用。除俄罗斯联邦仅在50.080-50.280 MHz给业余业务增加了作为次要业务的划分外,业余业务在整个1区范围内都已具备了50-52 MHz频段的主要或次要业务划分。在此基础上,附加了相应条款以保护1区内、以及相邻的3区国家的现有业务使用该频段而不受有害干扰。业余业务在2区以及3区现有的50-54 MHz频段内的主要业务划分不受影响。1区内各国采用的具体分配方法,将由各主管部门根据其国内情况具体决定。

       此项决议的通过,是IARU及其成员协会,尤其是1区在另外两区支持下多年努力的最终成果。这其中,来自澳大利亚的Dale Hughes/VK1DSH,被选为此项议题研究的工作组主席;Dave Court, EI3IO作为IARU在此项议题研究的负责人做出了大量的工作;作为CEPT在此议题上的协调员,1区秘书长Hans Blondeel Timmerman/PB2T积极斡旋,其最后折中方案的建议被各方广泛采纳。此外,3区秘书处和我会参会专家也积极参与了该项议题的前期研究工作。

       正像国际业余无线电联盟副主席、挪威参会代表Garpestad/LA2RR评价的,“此议题获得的圆满成果,来自于IARU各成员协会、区域组织,尤其是过去三年来为准备会议文件、参加会议研究的、无私奉献的无数志愿者们的团队协作和努力。我们要感谢为此而努力做出贡献的每一位人士,包括通过代表本国成员协会支持IARU的业余无线电爱好者们。”

夏天到了!来认识VHF波段的迷人特性!

在学习A类习题的过程中,我们会认识到一些典型的波段与其传播的特征,比如HF波段的电波最显著的特征就是能够被电离层部分折射,完成更远距离的通联,而VHF、UHF波段的电波则通常被认为是“视距波”,沿直线传播。这些特征会在我们的脑海中形成各种各样的记忆模型并通过考试复习的方式记忆下来。

 

 

但凡事皆有例外,所有的模型只在某个特定的范围内成立,而现实中存在的种种例外正是大自然的神奇之处。就像英国的统计学家乔治·博克斯所说的那样“一切被抽象化的模型都存在着各种各样的问题,但大部分模型都有着部分可取之处”。今天我们就来看一下,在我们知识体系中的VHF波段,其“特殊之处”是怎样让业余无线电爱好者痴狂的。

 

50-54业余广播

固定

移动

5.162A   CHN4   CHN8



144-146

业余

卫星业务

【无线电定位】

【航空移动(OR)】


146-148

业余

固定

移动

【无线电定位】

 

VHF(超短波或甚高频,这两个名字一个描述波长、而另一个则描述频率)波段,指的是无线电频谱中位于30MHz~300MHz的这一部分。由于其波长范围为1~10米,因此又被称作米波。在大部分情况下,电离层的电离粒子浓度都不足以直接将该波段的电波折射并反射回地面,因此我们习惯上将其视为视距波。在这个频段内,我国所在的IARU 3区对其有着6米波段(50~54MHz)、2米波段(144~148MHz)两段共8MHz的划分,供业余无线电爱好者使用。

 

而除了普通的本地VHF FM直频和中继通联以外,在这些波段上常见的通联玩法还有业余卫星、流星余迹通信、极光通信、月面反射以及各种各样的远距离通信等等。而能够承载这些业余业务的前提就在于它们所存在的各种各样的传播特性。

 

WA6PY 2×20 Ele 2m Band Yagi Stack

 

首先我们来看一下视距波的情况。正如人的视力所及范围一样,以直线传播的电波也有着相似的情况,沿直线传播的电波也有着自己的传播极限,我们称这个极限为电波视距。而平常我们常说的:高度决定距离正是通过提高高度,从而增加电波视距的方式完成的。

 

 

虽然这个数值能够通过计算得到,但在实际通联中,常常会遇到达不到这个数值或超过这个数值的情况——这是因为,电波在遇到不同介质的表面的时候(比如水面,建筑或是其他障碍物),会产生反射,增强或衰弱电波的强度。当你急需和某个处于视距边缘的电台通联时,增加功率或采用指向性天线是你最好的选择——可能这时候你和他之间的信号是通过其他障碍物反射传播的。切换为其他对信噪比要求不高的模式可能也是一种好选择。

 

在这张图中,展示了由于山峰导致的尖峰散射效应(来自Campbell Sci)

 

接下来,该谈到最吸引人的部分:远距离传播了。将铅笔插入盛有水的玻璃杯中,从外边看到的铅笔就会变得像是被折断了一样。而电波在大气中传播也遵循相同的规律。对于VHF波段的电波来说,也有着多种大气结构能够使得电波发生多次折射,从而使得原本不能通联的两个VHF台站完成通联。一般来说,最常见的两种特殊传播是对流层波导和突发E电离层。

 

突发E电离层

 

即使你不参与VHF DX通联,这个词你也绝不会陌生:有时候,10米波段的突发E电离层也会产生,并带来意想不到的通联体验。很多文献将这种传播的“元凶”形容为在E电离层低层所产生的,一小团高度电离化的“离子云”。电波借助这团离子发生反射,实现通联。在它发生的时候,双方电台都能够以较小的功率完成效果很好的通联,以这种模式完成的通联,其通联距离一般为800~2200km。

 

 

一般产生这种现象时,从10米波段到2米波段都会产生传播的机会,而其中就覆盖了FM广播的频段。当在收音机中听到来自远方的FM电台时,就说明这种现象产生了。相对的,低波段的传播机会要比高波段的传播机会要多,所以10米和6米的开通机会就要多于FM广播和2米。其开通展现出明显的季节特征,一般是盛夏至初秋,以及冬天的某些时段。

 

对流层波导

 

海市蜃楼现象,同样是由于大气温度差所导致的光学折射现象

 

有些时候,当大气层中某一部分相对于周围的其他部分产生了反向的升温时,两者之间的温差就像是水杯中的水一样能够对无线电波产生折射的效果。而这一效果的结果就是对流层波导。相比于大家所熟知的突发E电离层,这种现象其实更为常见——在冷锋与暖气团冲突、海岸线上空暖气团与冷气团融合的边界线上都有很大几率产生这样的现象。在这种情况下,其通联距离最大可为1300km左右,并随着大气波导的长度而改变——在水面上产生的大气波导甚至可以长至几千公里。而当大气作用剧烈时,双方的信号同样可以非常稳定,且波段开通时间更长。

 

 

一般来说,发生这样的对流层波导的季节同样为夏秋两季,温度变化大、大气活动剧烈的地方更是非常容易产生。这就使其很难与突发E电离层进行明显的区分。不过它的独特特点是持续时间长且衰落相对较慢。在笔者这里,夏日每天对JA的动辄几小时、甚至全天的稳定传播大概率便是对流层波导的效果。

 

除了上述两种传播以外,在赤道地区还有着赤道共轭E层传播。不过考虑到我国国土范围,这种传播便不进行具体的描述。这是一种从初春开始,几乎一直持续到初冬的传播,多在当地每天正午产生。

 

一张极光现象预测图

 

除此之外,还有两种借助其他载体的特殊传播值得一提,它们是流星余迹通信和极光通信。提及道理,两者有着类似之处:都是通过电离出的粒子来实现对电波的反射的,流星余迹通信使用的是流星所划出的电离气体余迹,而极光通信则是使用太阳风在大气中电离出的离子。笔者尝试过流星余迹通信,做了一些QSO,但很难判断深夜的突发传播究竟是来自流星、还是一片非常积极、想要表现自己的E电离层——或许只有电波自己才知道吧!

 

 

最后,卫星通信和EME通信比起上述的特殊传播方式来说,大家应该是非常熟悉了。相比起上述特殊传播方式来说,这两种通信方式反倒具有一定的确定性。而简单的FM卫星转发器并不难使用。在前辈的带领下,现在很多刚刚拿到A类操作证书并设台的年轻一代不满足于VHF、UHF的本地通联,而是尝试FM卫星通联,这是一个非常令人欣喜的变化。

 

VHF并不是一个只有视距传播的波段。不管是卫星还是特殊传播模式,都能够让你的信号走的更远,你所需要做的就是增加自己的知识储备,准备自己的台站,然后在机会到来之时,抓住它,搞定它!

 

转载 | CQ现代通信

搭载业余无线电载荷的绕月微卫星计划于五月发射

由哈尔滨工业大学研制的两颗“月球轨道编队超长波天文观测微卫星” “龙江一号”和“龙江二号” 计划于2018年5月中下旬发射。

 

该星由哈尔滨工业大学联合中科院国家空间科学中心、中科院国家天文台等单位研制,将在月球椭圆轨道实现编队飞行,开展低频射电天文干涉观测试验。这两颗微卫星还搭载了开展业余无线电深空通信试验的载荷,为业余无线电爱好者提供图像数据传输、短报文转发和相应的遥测遥控等功能。

 

该星的业余频段下行向所有业余无线电爱好者开放,主要参数如下表所示。

 

项目 GMSK下行(遥测、图像) JT4下行(低速遥测、转发)
工作频率 435.425/436.425 MHz (微卫星A),435.400/436.400 MHz (微卫星B)
调制方式 GMSK 4FSK
码速率 250或500 bps 4.375 bps
信道编码 1/2或1/4 Turbo码 (1/2, 32)卷积码
发射功率 2W
天线增益 -6 dBi
极化方式 双线极化

 

两颗微卫星的UHF发射机将在星箭分离后开始工作,初始状态为以突发方式发送卫星遥测数据,其他功能将在相关测试完成后择机开放。哈尔滨工业大学将向业余无线电爱好者提供基于GNU Radio的开源软件包,以便配合软件无线电接收机进行解码。试验的信息可及时向微卫星团队反馈,以便更好地了解卫星状态。这方面详情请见: http://lilacsat.hit.edu.cn。

 

对于在不同的飞行阶段实现卫星数据接收并回传的爱好者,将会收到QSL卡片等纪念品。这是世界首次业余卫星绕月试验,欢迎广大业余无线电爱好者参与到这次激动人心的试验中来!

新的业余业务频率资源即将可以使用

2018年4月18日,工业和信息化部以第46号令的形式公布了最新版的《中华人民共和国无线电频率划分规定》。这次的修订是根据《中华人民共和国无线电管理条例》、国际电信联盟2015年世界无线电大会通过的2016版《无线电规则》以及我国无线电业务的发展而进行的。

 

按照新公布的《中华人民共和国无线电频率划分规定》,自今年7月1日起,我国业余无线电爱好者将可以在5351.5—5366.5kHz频段设置业余无线电台,作为次要业务有条件的使用该频率资源。

 

4月18日是国际业余无线电日,是全世界业余无线电爱好者的节日。在这样的日子里,这样的一则好消息,无疑是给业余无线电爱好者最好的礼物。

 

业余无线电入门设备选购指南—手持对讲机篇

单频段对讲机与双频段对讲机

 

单频段对讲机是指或工作在144MHz/430MHz其中一个波段的对讲机。单频段对讲机具有相对电子线路简单成本低的特点,一般传统专业对讲机和商用对讲机都是单频段的。双频段对讲机常指可以工作在144MHz/430MHz两个波段的产品,双频段对讲机绝大部分都是专门为业余电台用户设计的机器。

 

正宗的传统双频双显机型具有两个接收通道,相当于一台机器包含两部接收机,屏幕上可以同时显示两个当前工作频率,实际工作可同时接收两路信号,通常都是高端双频产品。

 

国内很多厂家制作单频段对讲机技术已经非常成熟市场上价格也非常好,二三百元已经可以买到性能很好的国产单频段对讲机。进口品牌的业余对讲机基本是双频段机的天下。

 

国产双频段机近年来有很大的发展,尤其是近段时间各种新款的双频机纷纷登场,虽然部分产品已经具有相当的性价比但在功能和细节方面与进口产品还有一段距离。从应用的角度一般在国内一个地区随着430MHz波段的兴起144MHz波段就会受到冷落,所以对于刚入门的新HAM购买单波段国产机经济实惠性能也有保障。如果有朋友预算较多抱着“大而全”的心理,那么进口双频双显对讲机不会让你失望,一分价钱一分货的道理在业余电台领域同样适用。

 

业余对讲机与专业对讲机

 

专业对讲机是为商用或军警设计使用的对讲机,一般要求操作简单坚固耐用,侧重实用性。按照很多国家地区的无线电管理要求专业对讲机工作频率必须由管理人员提前预置(电脑写频或编程模式)不开放频率设置功能给用户,同时专业对讲机更注重安全性和在恶劣条件下工作的能力,可靠性提高的同时带来的负面效果就是易用性的下降。

 

业余对讲机是为业余电台爱好者设计的对讲机,讲究频段宽、功能多、用途广,侧重可玩性。业余对讲机按照国际惯例都允许用户自由设置工作频率并且频率连续可调(业余频段范围内)。业余对讲机只是针对用户群的不同,并不是性能上的业余。实际性能业余对讲机在发射功率、接收灵敏度、开放功能、附属功能上都要强于专业机。专业对讲机的优势主要在于坚固耐用性和操作方便。在业余电台爱好者看来专业对讲机就像是照相机中的“傻瓜机”,而业余机就是“单反”。也有部分爱好者酷爱收藏和使用专业对讲机,例如某些国外军用型号的对讲机,从外形上来讲就很酷。

 

数字对讲机

 

数字化的时代数字对讲机是近年来的发展趋势。需要注意的是不同制式的数字模式互不兼容,常见的D-STAR、MOTOTRBO、P25、TETRA数字制式都不能直接互通,就像CDMA的移动电话不能工作在GSM/WCDMA系统中一样。

 

D-STAR制式是专门为业余电台开发的一种数字模式,功能和特性贴近业余电台用户的需求国外也已有大规模的中继节点互联,不过由于设备价格较高在国内人气一直不旺。现在大部分数字对讲机都支持数字模式和模拟模式双模式切换工作,这样最低限度数字对讲机可以当作普通模拟调制的对讲机来使用,不过由于数字对讲机价格贵如果仅仅工作在模拟模式下性价比就很差了。

 

天线与通信效果

 

实际工作中在通讯方向上电波辐射的强度除了发信机输出功率外与系统配用的天线性能密切相关。天线的增益可以提升通讯方向上电波的强度,相当于提升了发射功率。理论上一部5W输出的电台配用一副具有10DBI增益的天线,在天线工作方向上发射效果与一部50W输出配用0dbi增益天线的电台在通讯方向上发射效果几乎一样,可见天线增益的重要性。

 

一般发射天线都是无源,天线也遵循能量守恒定律,之所以一些天线看起来具有功率放大作用是因为他们将某些方向辐射的能量集中到特定的方向和平面上,使得在特定方向和平面上信号得以增强。相当于在小电珠后装上反光碗使前方更明亮。

 

通常对讲机原配的天线要兼顾工作频段和外形大小往往性能中规中矩,如果你想进一步提升你对讲机的发射效能选购一条高增益的天线是行之有效的捷径,这往往比提高对讲机一瓦半瓦输出功率有用得多,同时不会影响对讲机电池工作时间。

 

如果想提升对讲机的通信效果把钱花在天线上远比花费在电台上更容易立竿见影。通常天线越长增益可以做得越高,钻石的SRH771是老HAM们公认的钻石系列手持天线中最具性价比的手持对讲机高增益软质天线,SRH771天线支持144/430MHz双频段工作,长度达到40cm,在430MHZ频段增益达到2.15DBi。

 

追求极致的朋友93cm长的钻石RH770硬质拉杆天线可以提供5.5DBI@430MHz的增益,几乎可以达到中等长度车载天线的效果。对于打算在家里窗口作为半固定台使用的朋友,建议为对讲机配上一副小型手持八木天线,有个三五单元足够了。在窗口八木天线实际使用效果远优于对讲机随机天线和吸在空调外机上的车载天线。

 

选自《现代通信》杂志公众号:BY1WXDCQ

业余电台操作证书考试机构信息相关公告

(一) 现将CRAC收到省、自治区、直辖市无线电管理机构或其委托的考试机构正式发来的关于业余无线电台操作技术能力验证考试的信息(会随时更新)公告如下:

 

2014-0512(机构信息)业余无线电台操作技术能力验证机构信息公告

2017-0724(考试)业余无线电台操作技术能力验证考试信息公告

 

(二)CRAC即将组织2017年度第2次C类业余电台操作技术能力考试

 

关于举行2017年度 第2次C类业余无线电台操作技术能力考试的通知

CRAC2017年度第2次C类业余无线电台操作技术能力验证考试(上海考场)具体事项通知

业余无线电爱好者守则

美国业余无线电爱好者保罗.赛加尔W9EEA于1928年倡议了业余无线电爱好者在活动中应该遵循的守则,后来渐渐变成世界各国所有业余无线电爱好者都承认并遵循的座右铭。守则内容如下:

 

第一: 业余无线电爱好者是体谅的…
绝不故意在联络种妨碍他人的乐趣。

 

第二: 业余无线电爱好者是忠诚的…
对同好、俱乐部及在国内外代表全国业余无线电爱好者的国家协会表现忠诚、鼓励与支持。

 

第三: 业余无线电爱好者是进步的…
具备先进科学的知识,装备认真有效的电台,以及无可挑剔的操作。

 

第四: 业余无线电爱好者是友善的…
应要求缓慢耐心的发送,对新手的友好指导和建议,善意的帮助合作,以及考虑别人的利益,这些是业余精神的证明。

 

第五: 业余无线电爱好者是平衡的…
业余无线电是一种嗜好,绝不因之妨害对家庭、工作、学校和社会所应尽的义务。

 

第六: 业余无线电爱好者是爱国的…
电台和技术时刻准备服务于国家和社会。

 

英文原文

The Amateur’s Code

 

ONE
“The radio amateur is considerate…never knowingly operates in such a way as to lessen the pleasure of others.”

TWO
“The radio amateur is loyal…offers loyalty, encouragement and support to other amateurs, local clubs, and the American Radio Relay League, through which Amateur Radio in the United States is represennted nationally and internationally.”

THREE
“The radio amateur is progressive…with knowledge abreast of science, a well-built and efficient station and operation above reproach.”

FOUR
“The radio amateur is friendly…slow and patient operating when requested; friendly advice and counsel to the beginner; kindly assistance, cooperation and consideration for interests of others. These are the hallmarks of the amateur spirit.”

FIVE
“The radio amateur is balanced…radio is an avocation, never interfering with duties owed to family, job, school, or community.”

SIX
“The radio amateur is patriotic…station and skill always ready for service to country and community.”

 

Original by Paul M. Segal, W9EEA,1928. from ARRL HANDBOOK