Packet Radio dla początkujących

Coś z historii Packet Radio
Kiedy radioamatorzy z Kanady robili pierwsze próby przesyłania sygnałów cyfrowych drogą radiową, chodziło im o zaadaptowanie tej nowej techniki do potrzeb amatorskich. Ta całkowicie odmienna technika wymagała nie tylko zastosowania innych urządzeń ale zmieniła wiele w samej filozofii łączności radioamatorskich. Próby trwały dość długo, ale uzyskane efekty okazały się tak atrakcyjne, że szybko ten sposób przesyłania informacji rozpowszechnił się najpierw w Pn. Ameryce, a nieco później opanował cały świat krótkofalarski. Dziś już się nie pamięta że początki Packet Radio to przełomlat siedemdziesiątych i osiemdziesiątych a pierwszym radioamatorem, który rozpoczął całą zabawę był Doug Lockhart VE7APU z Vancouver. Początki nie były łatwe, ale równoległa praca krótkofalowców z Kanady i USA oparta m.in. na próbie udowodnienia kto jest lepszy ... przyniosła pozytywne efekty. Ustalono pewne techniczne szczegóły dotyczące sposobu przesyłania pakietów i umówiono się, że będą one obowiązywać wszystkich, co ułatwi późniejsze budowanie rozległych sieci Packet Radio. W tym też czasie powstał "Amateur X.25" czyli "AX.25" - protokół adaptowany do celów amatorskich a bazujący na znanym wcześniej X.25. W 1983 roku jedna z firm amerykańskich rozpoczęła produkcje i wysyłkę kompletów części potrzebnych do zbudowania podstawowego urządzenia do pakietowania znanego do dzisiaj pod nazwą TNC. To w dużym stopniu przyśpieszyło upowszechnienie Packet Radio. Szybko powstawała cała sieć punktów przekaźnikowych i stacji węzłowych, a wielu zapalonych amatorów budowało własne modemy i inny sprzęt potrzebny do pakietowania. Można było uzyskiwać połączenia z odległymi stacjami bądź to bezpośrednio bądź też wysłać informacje w postaci listu, depeszy lub dokumentu do konkretnego adresata albo też jako biuletyn dla określonej grupy zainteresowanych. Pojawiły się programy komputerowe pozwalające uruchamiać BBS-y, które jeszcze bardziej uatrakcyjniły łączności pakietowe. Możliwość zostawienia tam listu dla określonego adresata, albo odebrania przychodzących wiadomości - to było coś zupełnie nowego. Ponadto każdy BBS na swoim dysku posiadał własne zbiory z których każdy mógł korzystać. Trzeba pamiętać, że w tych latach nie było jeszcze internetu w dzisiejszym pojęciu nie było wiec ogólnie dostępnej poczty elektronicznej ani dostępu do zbiorów. I mimo ze Packet Radio służyło głównie do przekazywania tekstów napisanych przy użyciu określonych znaków pisarskich, na tamte lata było to coś wspaniałego.

PR - to skrót od Packet Radio. Te dwa angielskie słowa nie wymagają tłumaczenia na język polski. Ale warto pokrótce wyjaśnić dlaczego to "radio" nazwano pakietowym czyli po angielsku "packet". Otóż nazwano je tak dlatego ze informacja która chcemy wysłać najpierw dzielona jest na pakiety czyli na grupy o określonej wielkości i dopiero w takiej formie wysyłana do anteny nadawczej. Każdy z pakietów posiada dane informujące kto go wysłał i do kogo ma być wysłany. Przesłanie pakietu trwa bardzo krótko - kilka sekund, a przeważnie znacznie krócej. Miedzy przesyłaniem kolejnych pakietów istnieje przerwa i w czasie tej przerwy mogą być wysyłane inne pakiety pochodzące od innych nadawców i przeznaczone dla innych odbiorców. I to jest jedna z cennych zalet radia pakietowego. Na tej samej częstotliwości w tym samym czasie może pracować więcej niż jedna stacja i nie będą sobie wzajemnie przeszkadzać. System przesyłania pakietów ma wbudowany mechanizm pozwalający na prawie całkowitą eliminacje błędów jakie mogą wystąpić w czasie transmisji. To też stanowi ważną właściwość radia pakietowego.
Ten uproszczony opis samej zasady radia pakietowego wymaga paru zdań dodatkowych wyjaśnień. Podział informacji na pakiety w celu jej wysłania, oraz złożenie odebranych pakietów dla odczytania przysłanej informacji wymaga użycia komputera. Komputer ma wiec zadanie dość złożone bo musi przejąć na siebie całą najtrudniejszą cześć wszystkich operacji potrzebnych dla prawidłowego przesyłania i odbioru pakietów. Niestety nie można tych operacji wykonać "ręcznie" i bez komputera nie byłoby PR.
Co zatem trzeba mieć aby uruchomić stacje pakietową?
Potrzebne jest trzy główne urządzenia:
1. Radio służące do nadawania i odbioru - pracujące na falach UKF, bo na tym zakresie przeważnie pracują stacje PR. Radio może być bez mikrofonu.
2. Modem dla przekształcania sygnałów w taki sposób by mogły być wysłane drogą radiową, a przy odbiorze - mogły być przekazane do komputera
3. Komputer - wystarczy nawet najprostszy - zwłaszcza gdy nie mamy zamiaru wchodzić zbyt głęboko w temat pakietowania.

Jak połączyć z sobą te trzy urządzenia?
Radio - Modem
Z radia musimy otrzymać sygnał odbierany (RX), do radia musimy dostarczyć sygnał nadawany (TX) a oprócz tego musimy jeszcze przesłać do radia sygnał uruchamiający nadajnik (PTT). Te trzy rodzaje sygnałów przesyłamy po oddzielnych przewodach umieszczonych w ekranie połączonym z masą.
Modem - Komputer
Tutaj też występować będą trzy sygnały. Będą one już nieco inne, bo przekształcone przez modem. Modem jest przecież urządzeniem modulujaco - demodulujacym, a wiec przekształcającym zarówno sygnał odbierany jak i sygnał nadawany. Konieczność tego "przekształcania" wynika z potrzeby dopasowania sygnałów odbieranych z radia tak by mogły być wykorzystane przez komputer i odwrotnie - sygnałów występujących w komputerze na takie które mogą być wysłane droga radiową.
Tak wiec, mając już ogólną orientacje jak działa taki zestaw do PR, warto jeszcze zapoznać się nieco bliżej z urządzeniem pośredniczącym miedzy radiem i komputerem.
Zanim "pakietowanie" stało się powszechne, jako urządzenie pośredniczące używano coś co nazwano TNC i ta nazwa utrzymała się do dzisiaj. Było to urządzenie które oprócz modemu zawierało jeszcze procesor umiejący tworzyć pakiety i umieszczać w tych pakietach niezbędne informacje. Ten proces następował również w kierunku odwrotnym - z odebranych pakietów należało utworzyć sygnał umożliwiający odczytanie przesyłanej informacji na ekranie monitora. TNC zatem było to połączenie modemu z małym komputerem tworzącym pakiety dla ich wysłania i zbierającym pakiety w kompletną informacje dla jej odtworzenia na ekranie głównego komputera.
Stopniowo wraz ze wzrostem możliwości komputerów okazało się, że funkcje procesora umieszczonego w TNC może przejąć podstawowy komputer jeśli wyposażymy go w odpowiedni program sterujący. Takie rozwiązanie pozwoliło znacznie obniżyć koszt zestawu do "pakietowania". Dzisiaj tego rodzaju zestawy są chyba najczęściej spotykane. Zamiast drogiego TNC używa się prostego modemu - popularnie nazywanego BAY-modemem.
Wiemy już jakie zadanie ma radio, wiemy co należy do obowiązków TNC , a co pozostało jeszcze do zrobienia dla komputera? Właściwie niewiele. Ma on tylko służyć do wysłania do TNC informacji potrzebnych do umieszczenia w poszczególnych pakietach, a także ma odczytać informacje jakie otrzymał z TNC po złożeniu tam przysłanych z radia pakietów. Te funkcje komputer realizuje przy pomocy specjalnego programu zwanego terminalowym. Jest wiele programów do tego przeznaczonych. A za najlepszy zawsze uważamy ten na którym pracujemy i do którego przyzwyczailiśmy się. W przypadku jeśli nie używamy TNC, a tylko prosty modem - będziemy musieli zainstalować jeszcze jeden program komputerowy, taki przy pomocy którego nasz podstawowy komputer zrealizuje te wszystkie funkcje, które wykonywał procesor umieszczony w TNC. Tych programów też mamy kilka i możemy wybrać taki który najbardziej będzie nam odpowiadał.

Na podstawie opracowania sp7xfc
Do pracy na Pacet Radio służą różne program miedzy innymi
Graphic Packet