Кіріспе
Диаматорлық радио үшін цифрлық дауыс және деректер протоколының ерекшелігі Диаматорлық радиода қолданылатын цифрлық дауыс режимі D STAR (Аматорлық радио үшін цифрлық ақылды технологиялар) - диаматорлық радио үшін цифрлық дауыс және деректер протоколының ерекшелігі. Жүйені 1990-шы жылдардың соңында Жапонияның әуесқойлық радио лигасы әзірледі және оның пакеттерге негізделген стандартында минималды ауысуды қолданады. Дизайнерлік радио үшін арнайы жасалған D STAR алғашқысы болды. Цифрлық дауыс режимдерін пайдаланудың бірнеше артықшылығы - ол амплитудалық модуляция және жиілік модуляциясы сияқты ескі аналогтық дауыс режимдеріне қарағанда кішігірім жолақтықты пайдаланады. Алынған деректердің сапасы, егер сигнал ең төменгі шектен жоғары болса және көп жолды таралу болмаса, бірдей сигнал күшінің аналогты сигналынан жақсы. D STAR-ға сәйкес келетін радиолар HF, VHF, UHF және микротолқынды әуесқойлық радио жолақтары үшін қол жетімді. Ауа үсті протоколынан басқа, D STAR сонымен қатар желілік қосылым үшін спецификацияларды ұсынады, бұл D STAR радиоларын Интернетке немесе басқа желілерге қосуға мүмкіндік береді, дауыс немесе пакет деректерін әуесқой радио арқылы бағыттауға мүмкіндік береді. D STAR-ға сәйкес радио құрылғыларын Icom, Kenwood және FlexRadio Systems компаниялары шығарады.
a digital voice mode used in amateur radio
D STAR (Digital Smart Technologies for Amateur Radio) is a digital voice and data protocol specification for amateur radio. The system was developed in the late 1990s by the Japan Amateur Radio League and uses minimum shift keying in its packet based standard. There are other digital modes that have been adapted for use by amateurs, but D STAR was the first that was designed specifically for amateur radio. Several advantages of using digital voice modes are that it uses less bandwidth than older analog voice modes such as amplitude modulation and frequency modulation. The quality of the data received is also better than an analog signal at the same signal strength, as long as the signal is above a minimum threshold and as long as there is no multipath propagation. D STAR compatible radios are available for HF, VHF, UHF, and microwave amateur radio bands. In addition to the over the air protocol, D STAR also provides specifications for network connectivity, enabling D STAR radios to be connected to the Internet or other networks, allowing streams of voice or packet data to be routed via amateur radio. D STAR compatible radios are manufactured by Icom, Kenwood, and FlexRadio Systems.
Тарих
1998 жылы дилетанттық радиоға цифрлық технологияны енгізудің жаңа тәсілін табу туралы зерттеу басталды. Бұл процесті Жапон үкіметінің бір министрлігі қаржыландырып, кейін Пошта және телекоммуникация министрлігі деп аталды және Жапон радио әуесқойлар лигасы басқарады. 2001 жылы зерттеу нәтижесі ретінде D STAR жарияланды. 2003 жылдың қыркүйегінде Icom компаниясы Matt Yellen, KB7TSE (қазіргі K7DN) өзінің АҚШ D STAR даму бағдарламасын басқаруға тағайындады. 2004 жылдың сәуірінен бастап Icom жаңа "D STAR опционалды" жабдықтарды шығара бастады. Коммерциялық сатылымға шығарылған алғашқы құрылғы IC 2200H деп аталатын 2 метрлік мобильді құрылғы болды. Icom келесі жылы 2 метрлік және 440 МГц қолмен қабылдағыштармен ілесе бастады. Алайда, бұл радиолардың D STAR режимінде жұмыс істеуі үшін әлі шығарылмаған UT 118 қосымша картасы қажет болды. Ақырында карта қол жетімді болды және радиостанцияға орнатылғаннан кейін ол D STAR қосылымын қамтамасыз етті. 2005 жылдың маусым айында American Radio Relay League QST журналында Icom IC V82 қаралды. JARL 2004 жылдың соңында қолданыстағы D STAR стандартына кейбір өзгерістер енгізді. Icom, өзгерістердің келе жатқанын біліп, өзгерістерді күтіп, олардың аппараттарын шығаруды кешіктірді. Icom ID 1 1,3 ГГц ұялы радиосы 2004 жылдың соңында шығарылды. ID 1 - бұл цифрлық деректер (DD) режимінде жұмыс істейтін алғашқы D STAR радиосы болды. Бұл режимде деректерді 128 кбит/с жылдамдықпен сымсыз көпір ретінде радиолардың RJ 45 Ethernet порты арқылы беруге болады. Бұл функция 2019 жылы IC 9700 шығарылғанға дейін осы функцияны қамтамасыз ететін жалғыз радио болды. D STAR спутнигінің алғашқы QSO 2007 жылы AMSAT-тың AO 27 микроспутникінде (микроспутник) жұмыс істеп жатқанда Майкл, N3UC, Хеймаркет, Вирджиния және Робин, AA4RC, Атланта, Джорджия арасында болды. Екі команда QSO кезінде доплер ауысуы кезінде аз қиындыққа тап болды. 2009 жылдың аяғында D STAR ретрансляторлары арқылы сөйлесетін 10 800-ге жуық D STAR пайдаланушысы бар, олар G2 шлюзі арқылы Интернетке қосылады. Қазіргі таңда G2 қосылған шамамен 550 ретранслятор белсенді. Бұл сандарға ретранслятордың қашықтығында емес D STAR мүмкіндіктері бар немесе Интернет байланысы жоқ D STAR ретрансляторлары арқылы жұмыс істейтін пайдаланушылар кірмейді. D STAR-ға қабілетті алғашқы микроспутник 2016 жылдың басында ұшырылды. OUFTI 1 - Лиеж университетінің және I.S.I.L (Haute École de la Province de Liège) студенттері құрастырған CubeSat. Атауы "Телекоммуникация инновациялары үшін орбиталық пайдалы құрал" деген сөздің қысқартылған нұсқасы. Жобаның мақсаты - спутниктерді жобалау мен пайдаланудың әртүрлі аспектілері бойынша тәжірибе жинақтау. Спутниктің салмағы 1 кг ғана, ал ол UHF жоғары және VHF төмен байланыс желілерін пайдаланады. 2015 жылы FlexRadio Systems бағдарламалық жасақтаманы жаңарту арқылы HF қабылдағыштар мен қабылдағыштар желісіне D STAR қолдауын қосты. D STAR қолдау үшін NW Digital Radio-дан ThumbDV құрылғысын қосу қажет.
Техникалық мәліметтер
Қазіргі жүйеде қайталаушыларды жергілікті және Интернет арқылы байланыстандыруға болады. Серверлер Icom-тен қол жетімді меншік "кешек" бағдарламалық жасақтамасын пайдалана отырып, TCP/IP арқылы байланыстырылады. Бұл әуесқой радио операторларына белгілі бір шлюз "сенім" ортасына қатысатын кез келген басқа әуесқойлармен сөйлесуге мүмкіндік береді. Қазіргі кездегі АҚШ-тағы негізгі шлюзді Техастағы K5TIT тобы басқарады, олар АҚШ-та D STAR ретранслятор жүйесін алғаш рет орнатқан. D STAR дауысты және деректерді 2 м (VHF), 70 см (UHF) және 23 см (1,3 ГГц) әуесқойлық радио жолақтары арқылы цифрлық кодтау арқылы жібереді. Сонымен қатар, 10 ГГц желісінде жергілікті аймақтағы жүйелер арасында байланыс құру үшін радио байланысу жүйесі бар, бұл Интернетке қол жеткізудің бұзылуы немесе жүктемесі жағдайында жедел байланыс желілерін жалғастыруға мүмкіндік береді. D STAR Digital Voice (DV) протоколы стандарттарында дауыс аудиосы меншік AMBE кодтауын пайдалана отырып, 1200 бит/с FEC-пен, DV режимін пайдаланатын радиостанциялар арасында қосымша дерек "жолы" үшін 1200 бит/с қалдыра отырып, 3600 бит/с дерек ағыны ретінде кодталады. DV режіміндегі ауа биттік жылдамдығы 2 м, 70 см және 23 см жолақтарда 4800 бит/с. Цифрлық дауыс режимінен (DV) басқа, цифрлық деректер (DD) режимі 128 кбит/с жылдамдықпен тек 23 см жолағында ғана жіберілуі мүмкін. Қазіргі уақытта ATM-ге ұқсас деп саналатын жоғары жылдамдықты деректер протоколы 10 ГГц "байланыс" радиосында сайттан сайтқа байланысты қолданылады. Төмен жылдамдықты дауыс протоколы нұсқасында DV деректерді қамтамасыз ететін радиолар әдетте төмен жылдамдықты деректер үшін RS 232 немесе USB қосылымын қолданады (1200 бит / с), ал Icom ID 1 және IC 9700 радиолары жоғары жылдамдықты (128 кбит / с) қосылымдар үшін стандартты Ethernet қосылымын ұсынады. 23 см жолағында. Бұл компьютерлік жабдықпен оңай байланыс орнатуға мүмкіндік береді.
D STAR transfers both voice and data via digital encoding over the 2 m (VHF), 70 cm (UHF), and 23 cm (1.3 GHz) amateur radio bands. There is also an interlinking radio system for creating links between systems in a local area on 10 GHz, which is valuable to allow emergency communications oriented networks to continue to link in the event of internet access failure or overload. Within the D STAR Digital Voice protocol standards (DV), voice audio is encoded as a 3,600 bit/s data stream using proprietary AMBE encoding, with 1,200 bit/s FEC, leaving 1,200 bit/s for an additional data "path" between radios utilizing DV mode. On air bit rates for DV mode are 4,800 bit/s over the 2 m, 70 cm and 23 cm bands. In addition to digital voice mode (DV), a Digital Data (DD) mode can be sent at 128 kbit/s only on the 23 cm band. A higher rate data protocol, currently believed to be much like ATM, is used in the 10 GHz "link" radios for site to site links. Radios providing DV data service within the low speed voice protocol variant typically use an RS 232 or USB connection for low speed data (1,200 bit/s), while the Icom ID 1 and IC 9700 radios offer a standard Ethernet connection for high speed (128 kbit/s) connections on the 23 cm band. This allows easy interfacing with computer equipment.
Желі сервері
Қазіргі шлюзді басқару бағдарламалық жасақтамасы rs rp2c G2 нұсқасы, көбірек "Gateway 2.0" деп аталады. Linux дистрибутивтерінің көпшілігі сәйкес келуі керек болса да, ұсынылатын конфигурация CentOS Linux 5.1 соңғы жаңартулармен, әдетте жұмыс істейді (кернел 2.4.20. glibc 2.3.2 және BIND 9.2.1 немесе одан кейінгі). Процессор 2,4 ГГц немесе одан жылдам болуы керек, ал жады кемінде 512 МБ немесе одан жоғары болуы керек. Екі желілік интерфейс картасы және кем дегенде 10 ГБ бос қатты дискідегі орын болуы керек, оған ОЖ орнату кіреді. Ақырында, орта бағдарламалық жасақтама үшін Apache 2.0.59, Tomcat 5.5.20, mod jk2 2.0.4, OpenSSL 0.9.8d, Java SE 5.0 және postgreSQL 8.2.3 қолданылады, бірақ олар жаңартулар болған кезде әртүрлі болуы мүмкін. Ашық бастапқы құралдармен бірге Icom меншік dsipsvd немесе "D STAR IP Service Daemon" және әр түрлі crontab жазулары жергілікті PostgreSQL және BIND серверлерінің қоспасын пайдаланып, жеке 10. x. x. x ішкі мекенжайларға сәйкестендірілген шақыру белгілері мен "pcname" өрістерін (BIND-де сақталады) қарайды. қатысушы шлюздер арасындағы дауыстық және деректік трафикті бағыттау үшін. Орнату кезінде Gateway 2.0 бағдарламалық жасақтаманы орнату скрипті стандарттау мақсатында веб-базалық ашық бастапқы коды бар құралдардың көпшілігін бастапқыдан жасайды, сонымен қатар хост Linux жүйесінің кейбір пакеттерін пайдаланады, осылайша CentOS 5.1 жүйелерді орналастырудың жалпы тәсілі болып табылады, бұл екі нұсқада да және конфигурацияда да үйлеспеушіліктер туындамауы үшін. Сонымен қатар, АҚШ сенім серверінде жұмыс істейтін шлюздер бастапқы орнату кезінде DStarMonitor орнатуды сұрайды, бұл жалпы жүйе әкімшілеріне әр шлюздің жергілікті сағатының және жүйелік жұмыстың қалыпты жұмысы үшін қажетті басқа да процестер мен PID-тердің жағдайын көруге мүмкіндік беретін қосымша құрал, сонымен қатар трафикті және басқа да деректерді "dstarusers" домен атымен жұмыс істейтін серверлерге жібереді. org" деп аталады. Осылайша пайдаланушының мінез-құлқын толықтай бақылау техникалық тұрғыдан мүмкін болады. Бұл бағдарламалық жасақтаманы орнату JavaAPRSd, Gateway 2.0 жүйелерінде Icom/D STAR GPS DPRS деп аталатын GPS бақылау жүйесі мен кеңінен танымал және пайдаланылатын әуесқойлық радио APRS жүйесі арасындағы интерфейс үшін пайдаланылатын Java негізделген APRS интерфейсін қамтиды.
G2 шлюзі қалай жұмыс істейді
Әрбір қатысушы әуесқой станциясы белгілі бір сенім серверінің доменіне қосылған ретрансляторларды / шлюздерді пайдалануды қаласа, шлюзбен "үй" жүйесі ретінде "тіркелуі" керек, бұл сонымен қатар олардың ақпаратын сенім серверіне - арнайы орталық шлюз жүйесіне - жібереді. бұл белгілі бір сенім серверінің доменінде іздеуге мүмкіндік береді. Сенім доменіне тек бір "тіркеу" қажет. Әр әуесқойға өзінің қоңырау белгісімен немесе радиосымен пайдалану үшін сегіз 10. x. x. x ішкі IP-адрестер бөлінген, ал егер арнайы қоңырау белгісін маршруттау үшін қажет болса, осы мекен-жайларды пайдалану үшін әр түрлі атау конвенциялары бар. Көптеген әуесқойларға осы "тіркелген" IP-адрестердің тек біршама ғана қажет болады, өйткені жүйе оларды қоңырау белгілеріне сәйкестендіреді, ал қоңырау белгісі бірнеше радиостанцияға енгізілуі мүмкін. шлюз машинасы екі желілік интерфейс контроллерін басқарады, "сыртқы" бір роутердің артындағы 10.x.x.x желісінде болады. Бір IP-адресті (Gateway G2 жүйелерінде статикалық немесе динамикалық болуы мүмкін) толық 10.x.x.x/8 желісіне аударатын желілік адресті аударатын маршрутизатор қажет. Сол жерден шлюздің 10BASE T арқылы тікелей D STAR ретранслятор контроллеріне қосылған басқа NIC бар және типтік конфигурация шлюз мен контроллер арасындағы 172,16 x. x (/24) адрестер жұбы болып табылады.
V1 және G2 шлюздерінің айырмашылықтары
Gateway V1 және V2 арасындағы негізгі айырмашылықтар - бұл бұрынғы "деректер қоры" қызметі үшін тек BIND-ті пайдаланумен салыстырғанда, жаңартуларды икемділік пен бақылау үшін реляциялық деректер қорын (PostgreSQL) қосу, Gateway V1 жүйе әкімшілері бұрын командалық жол командалары арқылы жүргізген тіркеу үшін әкімшілік және соңғы пайдаланушының веб-интерфейсін қосу, шлюздер үшін статикалық IP-адрестерді талап етуді жою және бағдарламалық жасақтаманың сенім серверін табу және онымен байланыс орнату үшін толық білікті домендік атауды пайдалану мүмкіндігі. Сервер сенім әкімшілері үшін артықшылық / жаңылыс опцияларын пайдалануға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, әкімшілерге арнайы "атау" беру мүмкіндігі берілді, олар шақыруларды бағыттап, бір уақытта басқа он D STAR ретрансляторларына хабар жібере алады. Әкімшілердің ынтымақтастығы арқылы бірнеше ретранслятор желілері немесе басқа да оқиғалар үшін "көп тарату тобы" құрылуы мүмкін. Gateway G2 қосымша ерекшелігі - пайдаланушының қоңырау белгісіне қосылған қоңырау белгісі "суфикстерін" бастапқы жүйедегі ретрансляторларға және шлюздерге ұқсас түрде пайдалану мүмкіндігі, олар белгілі бір пайдаланушының радиосына немесе бір базалық қоңырау белгісі бар екі пайдаланушы радиосының арасында тікелей бағыттауға мүмкіндік береді. Бұл қоңырау белгісінің 8-ші ең маңызды өрісін пайдаланып және сол жерге әріп қосу арқылы, веб-интерфейстегі шлюзді тіркеу процесінде де, радиолардың өзінде де.
Gateway V1 басқару бағдарламалық жасақтамасы
Gateway V1 бағдарламалық жасақтамасы Gateway G2 бағдарламасына ұқсас болды және Pentium 2.4 ГГц немесе одан жылдам машинада Fedora Core 2+ немесе Red Hat Linux 9+ ОЖ-ны пайдаланды.
IRCDDBG шлюзі
Джонатан Найлордың G4KLX-де әзірлеген Gateway бағдарламалық жасақтамасы ретрансляторлар мен пайдаланушылардың үлкен желісіне ие және G2 жүйесі жабық кодты болғандықтан, бұрынғы Gateway G2 пайдаланушылары оны қабылдап жатыр. Ол тек Icom ретрансляторларын қолдайды және Centos 5. x-те жұмыс істейді, ол 2017 жылдың наурыз айында өмірінің соңына жетеді. ircDDBGateway ircDDB және QuadNet2 желілерінде жұмыс істейді және GPL 2.0 лицензиясы бойынша лицензияланады. ircDDBGateway Icom контроллерлері мен ретрансляторларын, сондай-ақ үй ретрансляторлары мен хот-споттарды (жөнді қолжетімділік нүктелерін) қолдайды. Ол Gateway V1 және G2 арқылы көбірек байланыс және маршруттау опцияларын ұсынады. ircDDBGateway Linux-тың әртүрлі дистрибутивтерінде және Microsoft Windows нұсқаларында жұмыс істей алады. Компьютерлік талап Raspberry Pi сияқты қарапайым болуы мүмкін.
ircDDBGateway supports Icom controllers and repeaters, as well as homebrew repeaters and hotspots (simplex access points). It provides more linking and routing options over the Gateway V1 and G2. ircDDBGateway can run on various distributions of Linux and versions of Microsoft Windows. Computer requirements can be as simple as a Raspberry Pi.
DStarGateway (Қосымша)
Geoffery Merck F4FXL компаниясының ircDDBGateway қайта құрастыруы. Icom 3-ші буын ретрансляторларын қолдауымен танымал.
Қосымша бағдарламалық қамтамасыз ету
Шешім әкімшілері үшін шлюздерге "қосылу" бағдарламалық жасақтамасын қосу үшін әртүрлі жобалар бар, соның ішінде Робин Катшоу AA4RC жасаған "dplus" деп аталатын ең танымал пакет. Көптеген Gateway 2.0 жүйелері осы бағдарламалық жасақтамамен қосылған қызметтерді соңғы пайдаланушыларға ұсынады және пайдаланушылар осы мүмкіндіктерге ие болуды үйреніп жатыр. Оның ерекшеліктері жүйелерді тікелей байланыстыра алу мүмкіндігі, "тауыс поштасы" (бүгінгі таңда бір ғана кіріс қапшығы), шлюзге қосылған ретрансляторларға аудио ойнату / жазу мүмкіндігі және ең бастысы, DV Dongle пайдаланушыларына ретрансляторлардағы радио пайдаланушыларға Интернет арқылы хабарласу мүмкіндігі. Пайдаланушылар мен жүйе әкімшілері арасында Gateway 2.0 жүйелерінде әдетті түрде dplus-тің қосымша функциялары бар деген қате түсінік бар, бұл осы қосымша бағдарламалық жасақтаманың танымалдылығының дәлелі. Dplus бағдарламалық жасақтамасының дамуы белсенді түрде жалғасуда, және басқа танымал қайталаушы байланыстыру жүйелері (IRLP және EchoLink) жасайтын байланыстыру түріне ұқсас бірнеше қайталаушы / жүйелік қосылымдар сияқты мүмкіндіктер жұмыс істейді.
Icom емес D-STAR қайталаушылары
Әлемдегі алғашқы Icom D Star емес ретрансляторды KB9KHM компаниясы Satoshi Yasuda және KB9KHM компаниясы 2008 жылы әзірлеген DVAR Hotspot бағдарламалық жасақтамасын қолдана отырып, GMSK Node Adaptor қолданбасын пайдаланып жасады. Бұл ретранслятор D Plus арқылы басқа Icom ретранслятор шлюздерімен және рефлекторлармен Интернет арқылы байланыса алады. Ол K5TIT G2 желісі арқылы қоңырау белгісі немесе слэш маршруттауды қолдамады. K5TIT G2 желісін және D Plus-ты толық қолдайтын Icom D STAR емес GB7MH алғашқы ретрансляторы 2009 жылдың 10 қыркүйегінде Англияның Батыс Сассекс қаласында іске қосылды. DSL желісін орнатуды күтіп тұрған кезде ретранслятор "Three" желі операторының 3G донглы арқылы Интернетке қосылады. Жүйе Сатоши Ясуданың GMSK Node Adapter, CentOS 4 жұмыс істейтін Mini ITX жүйесі, Tait T800 ретрансляторы және G4ULF жазған G2 коды бойынша құрылған. Барлық әдеттегі G2 функциялары, мысалы, қоңырау белгілерін маршруттау, D Plus байланысы және D STAR Monitor арқылы DPRS қолдайды. Бүгінде үйде дайындалған D STAR ретрансляторын ашық бағдарламалық қамтамасыз ету, пайдаланылған коммерциялық радио жабдықтары мен компьютер арқылы жасауға болады. Үйде дайындалған D STAR ретрансляторларын салуды жақтап жүрген топтардың бірі - Free Star. Free Star - әуесқойлық радио үшін сатушы бейтарап және ашық бастапқы кодты цифрлық байланыс желісін іске асырудың тәжірибелік тәсілі. Ұлыбританияның Ланкастер қаласында GB7LF 2009 жылдың мамыр айында іске қосылды және ол қайталанған Tait ретрансляторы болды. Оған дейін Уэстон Супер Мареде, Ұлыбританияда және Стаффордширде тағы екеуі болған.
Журнал
ARRL: QST Icom IC 2820H қос жолақты FM қабылдағышы 91-толық No 11 қараша 2007 74-бет, Стив Форд, WB8IMY IC 2820H қос жолақты FM қабылдағышы туралы шолу жасайды. RSGB: RadCom 2008 жылғы наурыз (Vol 83 No 03) Icom IC E2820 қабылдағышы мен D STAR-дың шолуын қараңыз. CQ VHF: D STAR АҚШ-тың оңтүстік-шығысында, Грег Саррат, W4OZK, (ішінара), https://web. мұрағат. Бұл - біздің басты мақсатымыз. cq vhf. com/D StarWin08 html N1IC-тің Icom ID 51-ге шолу http://nicktoday. com/icom id 51 id 51a бірінші жедел тексеру/
N1IC's Review of Icom ID 51 http://nicktoday. com/icom id 51 id 51a first quick review/