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Que es y cómo funciona el sistema APRS


(Automatic Packet Reporting System)

El APRS es un sistema de radioaficionados creado y diseñado para soportar un intercambio rápido y confiable de información táctica en tiempo real y que permite compartir datos de eventos, redes, o cualquier otro tipo de información relevante a cualquier otra estación de la red a través de equipos de radioaficionado, utilizando las bandas y frecuencias asignadas para transmisión de datos.

El concepto original que inicio a mediados de los años 80’s, es que toda información relevante es transmitida en tiempo real a cualquier otra estación que pueda recibir y capturar esa información, y desplegarla a todos los participantes.

Toda la información es “refrescada” de forma redundante, pero usando una tasa decreciente, de forma que la información más antigua se renueva a menor velocidad que la información más nueva.

Para lograr estos objetivos APRS estableció formatos estándar no únicamente para la transmisión de POSICION, ESTATUS, MENSAJES y CONSULTAS, sino que establece normas para desplegar la información de una forma consistente (independientemente de la manera es que la información sea desplegada o visualizada en los equipos receptores). Las siguientes imágenes muestran un radio Kenwood D710 mostrando información en formato de texto, y a continuación se muestra también un mapa con la imagen y localización de otras estaciones APRS…

El sistema APRS fue desarrollado por Bob Bruninga WB4APR (sk) como un sistema de comunicaciones amateur que permite integrar datos e imágenes en diferentes sistemas de radio y computación, y desde su creación ha crecido aprovechando los avances en tecnología GPS y computacional, que actualmente puede ser utilizado en prácticamente cualquier aspecto de la Radioafición

Cada estación u objeto contiene varios tipos de información. Los objetos pueden representar repetidores y sus frecuencias de operación, avisos de reuniones, eventos de información, hamfests, nodos digitales de datos o voz y sus frecuencias, tráfico y ubicación de estaciones fijas y móviles, accidentes o situaciones de emergencia, difusión de información meteorológica, telemetría etc. Y TODO en tiempo real.

SU OBJETIVO ES LOGRAR COMUNICACIÓN EN TIEMPO REAL Y NO UNICAMENTE EL RASTREO DE VEHICULOS.

APRS no fue diseñado originalmente para ser usado como localizador de vehículos, ya que las funciones GPS fueron agregadas hasta 1992 cuando los sistemas de GPS para uso civil estuvieron disponibles. APRS es mucho más que eso… la información agregada de los mensajes de APRS pueden proporcionar mucha más información acerca de los sistemas de repetidoras disponibles y en operación en una región específica, generar avisos de situaciones de emergencia o coordinación entre estaciones durante eventos en los que participan radioaficionados (días de campo, activaciones, POTA, SOTA…etc.).

APRS tiene ya más de 35 años en funcionamiento y se ha convertido en una herramienta GLOBAL para el intercambio de información de la radioafición a nivel mundial, mediante la estandarización de frecuencias de operación en todo el mundo.

A continuación se presentan las principales frecuencias de VHF-FM en uso aunque el sistema APRS también opera en casi todas las bandas de HF y más recientemente hace uso de los diferentes formatos de transmisión digital vía RADIO como medio para enlazar varias redes locales dispersas.

Existen en la actualidad muchas formas de acceder a los canales del sistema APRS, ya sea conectándose directamente por radio analógica a alguno de los varios miles de “nodos” dispersos alrededor del mundo, o a través de enlaces de datos que existen desde los inicios de las redes de “packet”, que son pasarelas de Internet instaladas por radioaficionados y nodos de radio instalados en varias de las repetidoras de voz digital más recientes.

Y vuelvo a mencionar que APRS no es únicamente un sistema de monitoreo de estaciones móviles de radio, es todo un sistema BIDIRECCIONAL de intercambio de información, y que como todos los demás sistemas de radioaficionados en la actualidad, se ha visto beneficiado de muchas tecnologías que se van agregando a las diferentes funciones originales de APRS.

Por ejemplo, en la actualidad APRS soporta mensajes globales entre radioaficionados, boletines, objetos localizables en tiempo real, correo electrónico y de voz ya que actualmente TODOS los nodos del mundo se encuentran interconectados a través de Internet por medio de iGATES y son completamente accesibles a través del sistema APRS-IS, que le permite a cualquier operador accesar desde cualquier parte del mundo aunque NO disponga de una conexión a Internet, simplemente usando un radio móvil o portátil.

Anteriormente si deseabas utilizar APRS debías comprar un equipo TNC o un “tracker” y configurar y/o modificar tu radio para poder enviar (y recibir) los paquetes de datos de la red, sin embargo, en la actualidad ya existen muchos radios de radioaficionado (o comerciales de segunda mano) que ya incluyen la función de GPS/APRS de fábrica, varios de ellos a bajo costo.

APRS-IS (APRS Internet System): Al igual que muchos otros sistemas de radioaficionados, APRS ha sido completamente incorporado e integrado con Internet.

Recordemos que los radioaficionados fueron pioneros en las primeras iniciativas de interconectividad e infraestructura global de datos, al usar sus equipos de radio para transmitir y recibir datos vía RF en los segmentos y bandas asignadas para este fin, y actualmente existen varias plataformas online para visualizar la información de la actividad APRS tales como APRS.FI o FINDU.COM

Esta página muestra información en tiempo real obtenida de la red APRS en nuestra zona de Cd. Juárez Chih / El Paso Tx / Las Cruces NM. Y como podrán observar, aparte del monitoreo de varias estaciones móviles de radioaficionados, también se muestran datos de estaciones meteorológicas y algunas estaciones de servicios de emergencia y nodos “digipeaters” o repetidoras de datos, operando en la frecuencia de 144.390 FM simplex, y que proporcionan acceso a otras estaciones locales y en tránsito a través de las diferentes carreteras y autopistas que cruzan por esta área.

Las señales de APRS en esta frecuencia son “subidas” a Internet (APRS-IS) a través de varios Gateway instalados en casas de radioaficionados, en algunos radio clubs locales y a través de las repetidoras digitales interconectadas a Internet en varias ubicaciones, proporcionando redundancia vía RF a cualquier estación local o en tránsito por esta zona.

Cualquier vehículo equipado con un receptor GPSun transmisor VHF o transceptor HF  y un pequeño dispositivo llamado «tracker» transmite su localización, velocidad y dirección en un pequeño paquete de datos que es recibido por el iGate más cercano que reenvía el paquete a Internet y a las demás estaciones dentro de las coberturas de RF. Los sistemas conectados a Internet pueden enviar información hacia APRS-IS y recopilar y mostrar la información transmitida desde cualquier lugar del mundo.

A continuación se muestra una gráfica de densidad de nodos activos de APRS para la zona sur de los Estados Unidos y México donde podrán apreciar que ya existen en nuestro país varios nodos interconectados y que proporcionan actualmente este servicio de comunicación para cualquier radioaficionado al alcance de sus coberturas RF (principalmente en 144.390 FM, pero también vía HF).

Instalar un nodo de APRS (o digipeater) es mucho más sencillo que instalar una repetidora análoga de voz, ya que solo se requiere de un radio VHF en simplex, su antena ubicada en un lugar adecuado y cualquier dispositivo computacional de muy bajos recursos; una vieja laptop desechada, una placa Raspberry Pi, o incluso un viejo equipo telefónico para hacerlo funcionar.

Y para integrar estos digipeaters a la red APRS global, se puede construir un iGate o pasarela con casi los mismos requerimientos que un digipeater.

Existen varios proyectos simples para construir nodos e iGates de APRS, uno de ellos es presentado por XE2AD en la siguiente página….

APRS: IGATE CONSTRUÍDO CON UNA RASPBERRY PI Y TNC VIRTUAL

https://www.xe2ad.com/aprs-raspberry-pi-igate/

En estos momentos, la red APRS en México cuenta con varios iGates disponibles (sin contar las repetidoras digitales), algunos de los cuales son…

XE1IBW-1 / XE2LGA-1 / XE1WR-10 / XE1EE-10 / XE1AO-10 / XE1DGC-10

Y también existe un servidor de enrutamiento global en México que da servicio a varios nodos a nivel internacional….

APRS Gateway México http://mexico.aprs2.net:14501/

Server ID T2MEXICO

Operado y administrado por Jesus XE2N-N5MEX/Dora XE2DLC/Victor XE1DGC

Existe bastante información disponible para que si alguno de ustedes desea instalar el primer nodo APRS en su localidad o ampliar la cobertura de la red, pueda hacerlo sin ninguna complicación y les den una segunda vida a varios equipos de radio y computo que seguramente varios de ustedes tienen por ahí guardados en algún lugar

Este es el primer paso para experimentar con otros sistemas de información VIA RADIO o para hacer enlaces de telemetría, sensores de sus casetas de repetidores, monitores de clima, etc…. La imaginación es el límite.

La comunidad de APRS y los radioaficionados de todo el mundo se los agradeceremos

Y nos vemos pronto en el siguiente artículo del Club de Radio Experimentadores de Ciudad Juárez www.crecj.org

73 de Miguel Darío XE1UD

Mario

Amante de la radio.

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