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21.04.2014

Regionales digitales Notfunknetz f√ľr Kurztext√ľbertragung (APRS)

In Not- und Krisensituationen ist ein Informationsausstausch zwischen Funkamateuren sehr wichtig. Informierte Funkamateure können sinnvoll im Notfunk eingebunden werden.

Auf regionaler Ebene wird sicherlich der Sprechfunk im UHF/VHF-Bereich auf Simplex-QRGs bzw. notstromfähige Relais eine wichtige Rolle spielen.

Diese lokalen Sprechfunknetze k√∂nnen mit einem digitalen Netz f√ľr Kurztexte sinnvoll erg√§nzt werden. Daf√ľr bietet sich das schon l√§nger bestehende APRS-Netz an.

√úber dieses Netz k√∂nnen Nachrichten in Form von ARPS-Messages, APRS-Bulletins bzw. APRS-Announcements √ľbertragen werden.

Der Text in einer APRS-Nachricht kann maximal 67 Zeichen umfassen. Erlaubt sind dabei alle druckbaren ASCII-Zeichen mit Ausnahme von |, ~ oder {.

Ein wesentlichen Vorteil gegen√ľber einer Sprechfunkverbindung ist die asynchrone Kommunikation. Der Empf√§nger einer APRS-Nachricht muss nicht immer an seiner Station pr√§sent sein. Er kann die eingegangenen Nachrichten √§hnlich wie beim eMail-Empfang dann lesen wenn er Zeit hat.


APRS-Nachrichten

Es gibt verschiedene Arten von ARPS-Nachrichten:

APRS-Message

Eine APSRS-Message ist an einen spezifizierten Empf√§nger adressiert. Es wird √ľblicherweise eine Best√§tigung erwartet.

Dient dem Informationsaustausch zwischen zwei Funkstationen. Vergleichbar mit einer SMS


APRS-Bulletin

APRS-Bulletins und werden an mehrere Empfänger verschickt. Eine Empfangsbestätigung erfolgt nicht.

Bulletins werden mehrmals in einer Stunde √ľber einen Zeitraum  von mehreren Stunden (je nach Bedarf) ausgesandt.

Group Bulletins

Entspricht den APRS-Bulletins mit der zus√§tzlichen Angabe eines Gruppennamens mit bis zu f√ľnf Zeichen.

Die Empfänger können, falls technisch möglich, diese anhand der Gruppennahmen die Bulletins dann entsprechend sortiert anzeigen bzw. verwalten.


APRS-Announcements

Sind Aussendungen √§hnlich wie Bulletins. Sie werden weniger oft ausgesendet.  Deshalb sind Announcements f√ľr zeitunkritische Informationen geeignet.

Damit k√∂nnen z.B. Aktionen im Vorfeld angek√ľndigt werden. 




Organisation eines regionalen digitalen Notfunknetz f√ľr Kurztext√ľbertragung


Mit den ARPS-Bulletins und den ARPS-Announcements kann man eine Art ‚ÄěSchwarzes Brett‚Äú realsieren.

Eine Leitstation sendet bei Bedarf Informationen wie z.B. kurze Lageberichte, Infos √ľber verf√ľgbare Resourcen, allgemeine Anfragen usw. als Bulletins aus.

Die Teilnehmer an diesem Notfunknetz empfangen diese Infos und zeigen die je nach Ausstattung auf dem Display des Funkgerätes oder dem Notebook usw. an.

Die Empfangsstationen können auch unbemannt im RX-Betrieb durchlaufen und die Informationen sammeln.

Zusätzlich können die Teilnehmer mit adressierten APRS-Messages direkt angesprochen werden. APRS-Nachrichten können auch zwischen den Teilnehmer des Notfunknetzes ausgetauscht werden.

Der Aufwand f√ľr eine APRS-Station ist √ľberschaubar und kann auch mit einfachen Notstromversorgungen betrieben werden.

  • APRS-f√§hige Funkger√§te ( z.B. Kennwood TMD-710 usw.)
  • ARPS-Clients auf PC bzw. Netbooks
  • APRS-Clients auf Raspberry Pi
  • APRS-Clients auf Arduino
  • ...

APRS-Netz

Das APRS-Netz auf 144,800 MHz ist in Deutschland sehr gut ausgebaut. Der Aufwand einen Netzknoten zu betreiben ist nicht hoch. Es wird auch keine Koordination der Vernetzung benötigt. Ein APRS-Digipeater kann man einfach aufstellen und einschalten. Dabei wird keine Absprache mit den Betreiber der Nachbar-Digis benötigt.

Man kann z.B. mit geeigneten APRS-fähigen Funkgeräten durch Knopfdruck einen APRS-Digipeater in Betrieb nehmen.

Mit einem Fox-Digi ( = ‚ÄěMini-TNC‚Äú ) und einem UHF/VHF-Funkger√§t ist ein einfacher kosteng√ľnstiger APRS-Digi m√∂glich. Die Stromversorgung kann daf√ľr mit einfachen Mitteln notstromf√§hig gemacht werden.

Die oben aufgef√ľhrten APRS-Clients auf PC-, Netbook bzw. Rasberry-Basis k√∂nnen auch neben der Ein- und Ausgabe von APRS-Nachrichten gleichzeitig als APRS-Digi arbeiten.

In Not- bzw. Krisensituationen wird das bestehende APRS-Netz auf 2m teilweise ausfallen. Einige der APRS-Digipeater sind jetzt schon z.B. mit Akku und Photovoltaik-Zellen ausgestattet. Diese Digitpeater können dann den Kern eines regionalen Notfunknetzes bilden.

Da der Aufwand f√ľr einen APRS-Digi recht gering ist k√∂nnen dann in so einem Notfall L√ľcken einfach geschlossen werden.

So ist es z.B. im Grossraum Stuttgart möglich mit einem portablen Notfunk-APRS-Digi auf einem Berg im Verbund mit schon vorhandenen weiteren notstromfähigen APRS-Digis auch bei länger andauerndem Stromausfall ein Notfunk-APRS-Netz zu betreiben.

Es könnte auch Sinn machen in Zusammenarbeit mit Betreibern von APRS-Digis gut gelegene Digis mit einer Notstromversorgung zu versorgen.

Bei Bedarf können auch autarke Netze mit geringem Aufwand eingerichtet und betrieben werden.


Ein portabler Notfunk-APRS-Digi in einem wetterfesten
Alugehäuse mit 2m/70cm-Mobilantenne.



Beispiel f√ľr einen einfachen Notfunk-APRS-Digipeater, bestehend aus:

- 2m-Funkgerät
- Mini-TNC (Fox-Digi)
- Stromversorgung

Dieser APRS-Digi läuft mit einem vollgeladenen Blei-Gel-Akku mit 19Ah ca. 6 Tage.








√úbungsverkehr / √úbungs-Netze

Notfunkgruppen sollten sich im Vorfeld mit APRS beschäftigen.

Neben dem ‚Äěnormalen‚Äú APRS-Betrieb auf 144,800 MHz besteht auch die M√∂glichkeit die Situation in Not- und Krisenf√§llen recht einfach zu simulieren.

Dazu baut man ein regionales APRS-Netz auf einer anderen QRG auf. Dieses Netz kann aus den einzelnen Stationen der Teilnehmer das bei Bedarf um einen oder mehreren APRS-Digis ergänzt wird bestehen.

Man kann dazu z.B. eine QRG aus dem Bereich f√ľr digitale Betriebsarten von 144,800 ‚Äď 144,990 MHz verwenden.

Dabei kann man die Versorgung einer Region √ľberpr√ľfen und Betriebserfahrungen sammeln.

Sinnvoll ist es diese APRS-Funktionen regelm√§ssig f√ľr die Kommunikation innerhalb einer Notfunkgruppe zu verwenden. Damit hat man eine Informationsm√∂gichkeit die im Notfall schon  funktionsbereit ist und sofort f√ľr den Austausch innerhalb der Gruppe verwendet werden kann.


Rechtslage

Ein APRS-Digipeater wird √ľblicherweise als unbemannte, automatische Station betrieben. Diese muss bei der Bundesnetzagentur beantragt werden. F√ľr den Betrieb erh√§lt man dann ein Rufzeichen. Daf√ľr wird einen einmalige Geb√ľhr von 200 Euro erhoben. 

Der bemannte Betrieb eines APRS-Digipeaters ist f√ľr Funkamateure unter ihrem eigenen Rufzeichen m√∂glich. Es muss nur sichergestellt werden das nur bemannter Betrieb gemacht wird.

Es ist also ohne Probleme möglich mit einem APRS-Client wie z.B. UI-View oder XASTIR APRS-Betrieb zu machen und dabei gleichzeitig die Digipeat-Funktion einzuschalten.

Einen portablen Notfunk-Digi der im Not- und Krisenfall bei Bedarf aufgebaut wird muss also bemannt betrieben werden.

Ob in Not- und Krisensituationen zeitweise APRS-Digis ausnahmsweise unbemannt betrieben werden d√ľrfen muss dann gekl√§rt werden.


Sonstiges

Es gibt einige interessante Bastelprojekt f√ľr die Betriebsart APRS. Damit kann man auch Funkamateure mit dem L√∂t-Gen erreichen.

Der finanzielle Aufwand hält sich in Grenzen. APRS kann auch auf PCs mit der Soundkarte betrieben werden. Externe Hardware wie z.B. der FoxDigi usw. sind nicht teuer.

APRS ist eine ‚Äěaktive‚Äú Betriebsart die bei Funkamateuren verbreitet und betrieben wird.


Weiterf√ľhrende Infos, Quellen, Links usw:

APRS im Notfunk

APRS-Terminal

APRS mit dem Raspberry Pi und dem TNC-Pi



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J√ľrgen, DL8MA - Notfunkreferent Distrikt W√ľrttemberg (P)


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