im Aufbau
Stand: 10.
September 2012
Stand-Alone-Decoder for "GPWPL"
as well as "PKWDWPL"-Data as provided by APRS compatible
KENWOOD-RADIOS ( via data port ) and some APRS-Trackers;
calculation of distances and bearings; using fix reference position
data ( user storable within processor EEPROM ) or live reference data
coming from attached GPS receiver; showing and speaking Maidenhead
Locator and
other valuesHere is automatic translation made by Google ( BTW: better translations would be appreciated )
NEW/NEU: YouTube Video: http://www.youtube.com/watch?v=EH5HDwtMayQ&feature=youtu.be
Schon an anderen Stellen [1],[2] hatte ich mich mit der Decodierung der z.B. auf 144.8 MHz empfangbaren APRS-Daten anderer Amateurfunkstationen beschäftigt. Mit "APRSPEAK" existiert nun die vorläufig letzte Version. Neben dem Absenderrufzeichen kommen dabei die aus den aufgenommenen Daten berechneten Werte von Distanz- und Winkel bezogen auf den Eigenstandort und der jeweilige Maidenhead-Locator zur Anzeige. Neu ist, dass sich genannte Ausgabewerte bei Bedarf auch noch sprechen lassen, was den Einsatz besonders auch im Mobilbetrieb interessant macht. Zur Auswertung kommen dabei die bisher weitgehend unbeachtet gebliebenen, von vielen APRS-tauglichen Transceivern und APRS-Trackern aber an ihren Datenausgängen bereitgestellten Positionsdaten empfangener Stationen. So sind z.B. alle in Tabelle 1 genannten Geräte mit einer entsprechenden Datenschnittstelle ausgestattet, wobei diese allerdings ggf. erst noch mithilfe der Konfigurationseinstellungen ( siehe dazu jeweils das zugehörige Handbuch ) aktiviert werden muss.
| GPWPL |
PKWDWPL |
|
| Kenwood
TH-D7 |
X |
|
| Kenwood
TH-D72 |
X |
X |
| Kenwood
TM-D700 |
X |
|
| Kenwood
TM-D710 |
X |
X |
| Yaesu
VX8-GE |
X |
|
| Byonics
TinyTrak4 |
X |
X |
| ArgentData
Opentracker+ (OT1+) |
X |
|
| ArgentData
Tracker2 (T2) |
X |
X |
Beispiel für ein NMEA-Protokoll des Typs: "GPWPL"
Erweiterte
Auswertmöglichkeiten ergben sich bei Verwendung der von einigen
Geräten ( siehe Tabelle1 ) zusätzlich zu "GPWPL" auch noch
bereitgestellten "PKWDWPL"-Protokolle. Hierbei handelt es sich um ein
sog. propriertäres Format der Firma KENWOOD, welches auch noch
spezielle auf die APRS-Belange abgestimmte Dateninhalte ( siehe Tabelle
2 ) einschliesst. Hinzugekommen sind dabei z.B. die Daten von
Bewegungsgeschwindigkeit, und -richtung, sowie Höheangaben und
nicht zuletzt auch APRS-Symbole zur Darstellung unterschiedlicher
Icon's ( wie z.B.: Fahrzeug, Schiff, Haus usw. ).
Tabelle 2 Aufbau des propriertären KENWOOD-Formates: "PKWDWPL"
Beispiel für Protokoll: $PKWDWPL,180747,V,5201.75,N,00833.47,E.4.106,180808,000092,DK5ON,/>* 07
| Hier die wichtigsten Funktionen des
Decoders "APRSPEAK" |
* Anzeige der Rufzeichen empfangener Gegenstationen.
* Berechnung von Distanz- und Winkelwerten bezogen auf den Eigenstandort ( Referenz kann dabei entweder eine vom Anwender im EEPROM-Bereich des Prozessors
ablegbare Fix-Position oder alternativ eine von einem angeschlossenem GPS-Empfänger stammende aktuelle Position sein. )
* Sprachausgabe der Rufzeichens empfangener Stationen sowie ( bei Bedarf abschaltbar ) auch Distanz-, Winkel- und Maidenhead-Locatorwerte
Abb.1 "APRSPEAK" Gesamtanordnung der Baustufen
Für dieses
Projekt wurde vorläufig eine bereits im Jahre 2009 für den
ATMEGA32 entworfene Microcontrollerplatine wieder hervorgekramt und
stattdessen mit dem leistungsfähigeren ( aber ansonsten
pinkompatiblen ) Prozessor des Typs ATMEGA1284P bestückt ( Abb.1
). Neben einem 16x2-Zeichen-Standarddisplay ( Abb.6 ) wurden daran ein
Adapter für SD- bzw. Micro-SD-Speicherkarten ( Abb.4 ), sowie ein
kleiner NF-Verstärker ( Abb.5 ) angeschlossen. Der verwendete
Speicherkartenadapter ist zwar relativ gross, zeichnet sich aber
dadurch aus, dass er die Verwendung von sowohl SD- als auch
Micro-SD-Karten erlaubt und darüberhinaus sämtliche
Pegelanpassungen beinhaltet, die für eine Zusammenschaltung mit an
5V betriebenen Boards erforderlich sind und nicht zuletzt auch zu einem
unschlagbaren Preis verfügbar ist [3].
Zur Verarbeitung der am Prozessorausgang "PD7" ( Abb.7 ) verfügbaren Ausgangs-Tonsignale ( PWM-Ausgang: OC2A ) wurde als Zwischenlösung ein kleiner NF-Verstärker nach [6] bzw. [7] verwendet. Obwohl nur für Versorgungsspannungen ab 6V spezifiziert, liefert er auch bei 5V-Betrieb noch akzeptable Ergebnisse. Für die Zukunft ist aber vorgesehen, hier stattdessen einen LM386-Verstärker nach Abb.7 einzusetzen.
Zur Verarbeitung der am Prozessorausgang "PD7" ( Abb.7 ) verfügbaren Ausgangs-Tonsignale ( PWM-Ausgang: OC2A ) wurde als Zwischenlösung ein kleiner NF-Verstärker nach [6] bzw. [7] verwendet. Obwohl nur für Versorgungsspannungen ab 6V spezifiziert, liefert er auch bei 5V-Betrieb noch akzeptable Ergebnisse. Für die Zukunft ist aber vorgesehen, hier stattdessen einen LM386-Verstärker nach Abb.7 einzusetzen.
Abb.2-5 Funkgerät YAESU VX-8GE, Microcontrollerboard mit Prozessor ATMEGA1284P; Trägerplatine für SD-Speicherkarte; 1W-NF-Verstärker
Abb.6 16x2 Zeichen Standard-LC-Display
Abb.7 Gesamtschaltbild des "APRSPEAK"
| FUNCTION |
SWITCH |
HIGH
( OPEN )
|
LOW
( CLOSED )
|
| Speaking
Distances and Bearings |
S1 | ON |
OFF |
| Speaking
Maidenhead Locator |
S2 |
ON |
OFF |
| Distances
|
S3 |
Meters/Kilometers |
Miles |
| Reference
Position |
S4 |
FIX
( EEPROM ) |
GPS
( Live ) |
| Radio
Data Input Rate |
S5 |
9600bps |
4800bps |
| Mode |
S6 |
Normal |
Configuration |
| ----------- |
S7 |
||
| ----------- |
S8 |
Abb.8
zeigt das "Innenleben" des von der Firma ITEAD stammenden
Kartenadapters [4]. Für unsere Anwendung ist der auf der Platine
befindliche Schalter in Stellung "5V" zu bringen ( oder noch besser:
Diese Stellung fest zu verdrahten )
Abb.8 Schaltbild des UTEAD SD-Adapters ( geeignet für SD- und uSD-Speicherkarten ) im 3.3V und 5V-Betrieb
Abb.9-10 1W-NF-Verstärker von KEMO bzw. ELV als Alternativlösung
ALTERNATIVLÖSUNG
FÜR DIE BEREITSTELLUNG VON WPL-DATEN
Wer den Einsatz von
Industriegeräten gem. z.B. Tabelle1 verschmäht, der kann auch
einen der einfach und preiswert aufbaubaren AX-25-Decoder von Mike
Berg, N0QBH verwenden. Neben
einer für allgemeine Packet- und APRS-Anwendungen gedachten
Softwareversion, gibt es mit "Simpler TRX7" ( für PIC16F627 ) und
"Simpler TRX8" ( für PIC16F628 ) auch Varianten, die eine Ausgabe
von
WPL-Daten ermöglichen [3],[5]. Das zugehörige Schaltbild ist
in
Abb.11 zu sehen. Die hierbei an Prozessorausgang "Pin8" zur
Verfügung stehenden WPL-Ausgangsdaten können direkt an den seriellen
TTL-Eingang "PD.0"
des Hauptprozessors ATMEGA1284P [ gem. Abb.7 ] geführt werden.
Abb.11 AFSK-Decoder als Alternativlösung zur Decodierung von AX25-Daten
NACHBAU
Um einen einfachen
Nachbau des Decoders zu ermöglichen, wird hier in Kürze das
HEX-File herunterladbar sein, das zum Brennen des verwendeten
ATMEGA-Prozessors benötigt wird.
Daneben werden auf privater Basis auch bereits programmierte Prozessoren angeboten werden. Weiterhin wird eine nach Ablage auf einer SD-Speicherkarte standardmäßig einsetzbare WAV-Audiobibliothek ( amerikanisches Englisch ) bereitgestellt werden. In einem weiteren, diese Seite ergänzendem Kapitel wird aber auch noch die Erstellung eigener WAV-Audiofiles beschrieben werden.
Daneben werden auf privater Basis auch bereits programmierte Prozessoren angeboten werden. Weiterhin wird eine nach Ablage auf einer SD-Speicherkarte standardmäßig einsetzbare WAV-Audiobibliothek ( amerikanisches Englisch ) bereitgestellt werden. In einem weiteren, diese Seite ergänzendem Kapitel wird aber auch noch die Erstellung eigener WAV-Audiofiles beschrieben werden.
Ein
passender Kabeladapter lässt sich auf einfachste Weise mit dem
bei Fa. REICHELT erhältlichen NF-Kabel "NFKE SW25" [8] aufbauen (
Abb.12 ).
Abb.12 mögliches Selbstbau-Adapterkabel
LINKLISTE
[1] http://www.kh-gps.de/ardudec.htm
[2] http://www.kh-gps.de/wpl2kiss.htm
[3] http://www.kh-gps.de/n0qbh.htm
[4] http://www.komputer.de/zen/index.php?main_page=product_info&cPath=22&products_id=122
[5] http://www.ringolake.com/pic_proj/zcd/zcdmodem.html
[6] http://www.elv.de/kemo-b182-1-w-verstaerker-komplettbausatz.html/marke/335
[7] http://www.youtube.com/watch?v=EH5HDwtMayQ&feature=youtu.be
[8] http://www.reichelt.de/Klinkenstecker/NFKE-SW-25/3/index.html?;ACTION=3;LA=446;ARTICLE=109575;GROUPID=5170;artnr=NFKE+SW+25;
[2] http://www.kh-gps.de/wpl2kiss.htm
[3] http://www.kh-gps.de/n0qbh.htm
[4] http://www.komputer.de/zen/index.php?main_page=product_info&cPath=22&products_id=122
[5] http://www.ringolake.com/pic_proj/zcd/zcdmodem.html
[6] http://www.elv.de/kemo-b182-1-w-verstaerker-komplettbausatz.html/marke/335
[7] http://www.youtube.com/watch?v=EH5HDwtMayQ&feature=youtu.be
[8] http://www.reichelt.de/Klinkenstecker/NFKE-SW-25/3/index.html?;ACTION=3;LA=446;ARTICLE=109575;GROUPID=5170;artnr=NFKE+SW+25;
E-Mail contact via:
