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APRS基础知识问答（一）
文/WA1LOU Stan Horzepa 翻译/BD6CR/4 荣新华
APRS简介
本章简要描述APRS如何工作，以及当APRS架设运行后你可以怎么做。
APRS应用数量的增长不是APRS最大的变化。1999年，Steve Dimse，K4HG引入了APRS第一个因特网的接口，从此以后，APRS的重点开始发生重大变化。
今天，不局限于射频（RF）应用，APRS已经与因特网如此紧密地纠葛在一起，以下于它的因特网接口与射频接口一样重要。
以前，任何有一台计算机、APRS软件、TNC（终端节点控制器）和覆盖APRS频率的接收机的人都可以体验APRS，即他们可以监视配备APRS的电台的活动。然而，除非是业余无线电操作者或者爱好者，任何人都具备监视APRS的硬件和软件的可能性几乎为零。
今天，任何人只要有连接到因特网的计算机都可以监视APRS活动。你不需要TNC，不需要接收机，甚至你都不需要APRS软件。因此，APRS的世界实际上已经对所有人开放。例如，我每年都要开车735英里到Ohio州参加Dayton火腿大会，我的家人是通过因特网了解我的行踪的。我的一大家中没有任何一个其他人是有执照的业余无线电操作者，有的人甚至没听说过APRS，然而他们以有用的方式体验业余无线电。
然而，我有点超前了。我对APRS如此入迷以至于我认为任何业余无线电操作者都知道APRS是什么，但是不可改变的是，当我写一些APRS相关的东西的时候，我收到读者的抱怨表明我的一些读者对APRS除了名字之外一无所知。
什么是APRS?
APRS是英文“自动位置报告系统”：（AutomaticPositionReportingSystem）的缩写。它集成了硬件和软件，允许业余无线电操作者迅速地将实时事件相关的数据发布出去，并在计算机上图形化的表示这些数据。
这个系统使用无线分组通信（Packet Radio）将数据进行发布。在传统的天线分组通信操作中，通信是使用有连接分组基于一对一产生的，即，两个电台是虚拟的互相连接的。在APRS中，电台使用无连接分组基于一对多进行数据传播，所以，将“听众”的范围扩展到所有可以接收到该分组的电台，而不是与发信电台有虚拟连接的那一个。APRS使用传统无线分组通信的“信标”（Beacon）功能完成这种模式的通信。
APRS信标分组的内容是将普通的信标分组变为一个APRS分组的关键。一般来说，一个APRS分组以某种特定的格式包含电台位置（经度和纬度）和电台类型（家中的，便携的，移动的，数字中继，气象站等）信息，使处于接收APRS电台端的计算机上运行的软件可以处理包含的信息，并在地图上显示相对应的图标，显示发信标电台的位置。如果APRS电台是那种处于移动之中的便携或者移动电台，当收到位置更改的新位置分组后，APRS在地图上改变图标的位置。
移动APRS电台也许包含一个普通电台，TNC（终端节点控制器）和运行APRS的笔记本电脑。当电台沿着路径移动的时候，电台操作者在APRS地图上更新电台的位置，APRS系统则会中转这些新位置给其它APRS电台，以便在他们的APRS地图上更新电台的位置。
更有可能的是，移动APRS电台包含一个普通电台，TNC和GPS（全球定位系统）接收器。GPS接收器从地球轨道卫星接收信号来自动计算其位置。GPS接收器不断向移动APRS电台的TNC发送位置信息，移动APRS电台则中转这些位置信息给其他APRS电台去更新他们APRS地图上移动APRS电台的位置。
除了追踪移动电台，APRS也可以向系统输入物体位置的方式追踪任何物体。比如，你可以输入一个飓风的经纬度，则飓风的位置就可以出现在任何该APRS信道的电台的地图上。在气象应用中，你可以将气象监测没备的接口连接到APRS电台，以便向其他电台发布实时气象信息。
如同传统无线分组通信电台一样，APRS使用数字中继（Digipeater）进行转信，但是与传统无线分组不同的是，APRS不需要指定数字中继路径，而是使用通用的路径，所以不需要事先对网络的连接方式有任何了解。无论你在东京、南京还是北京，这个路径都是通用的。
为了将APRS传播到整个世界，有的APR电台作为IGate（因特网网关）将接收到的APRS分组转发到因特网上的服务器。这些服务器将世界上实时的APRS数据搜集并转发，有的还提供Web页面的格式，以便让用户通过支持Java的网络浏览器查看APRS活动。
为什么要使用APRS?
现在你已经知道APRS的基础知识，但是你可能问，“为什么呢？为什么那么麻烦要用业余无线电追踪任何东西？”想象将APRS电台放于受灾救援车中或者大型活动用车中，将APRS作为公共服务通信工具的可能性变得非常明显。
位置报告
为了响应2001年9月11日的事件，美国空军测试了APRS的公共服务功用。美国空军的研究机构进行了一项实验，让业余无线电操作者定位受困的飞行器。这项实验的计划很简单但是很有效。将APRS电台放置在飞机上，在全国2米业余波段APRS频率（144．39MHz）上开始发送APRS紧急信标信号，看是否有人收到并响应。
这项测试的目的是想衡量业余无线电操作者接收并报告的及时性和准确性。如果成功的话，这项计划可以利用业余无线电操作者时刻监视世界APRS网络的习惯提供遇险飞机最初的警报和位置信息。在具体实践中，报警按键、电源失效、机舱压力不正常、其它机上传感器或者地面询问都可能触发遇险信号。
实验不算是一个完整的意外惊喜。两周以前就通过各种业余无线电渠道通知什么时候实验会开始，模拟遇险的飞机将使用什么呼号等，但是具体的测试日期和时间没有披露。接收到信标的电台通过电子邮件或者电话报告接收情况。
总共有两架飞机分别进行了20分钟和40分钟的测试飞行。飞行路线位于纽约上空约35000到45000英尺的高度，除了本地HAM可以直接接收外，不计其数的其他HAM可以通过APRS数字中继和APRS的因特网接口接收。最后大约收到290个报告，两次测试飞行的报告各约占一半。
这项计划只是APRS在公共服务中的一个可能应用。对于APRS在公共服务中的所有可能应用来说可谓冰山一角。如果追踪一个移动物体（甚至像冰山一样的移动物体）可以挽救生命，那么APRS完成这个使命的可能性就存在。
气象报告
气象报告也成为一个非常重要的APRS应用。HAM们将家用的气象站设备连接到家里的APRS电台上，通过APRS网络发布气象信息。
这些信息如此重要，以至于有一些机构现在搜集APRS气象信息，然后用这些信息提供更为准确的气象预报。这些机构在一个州可能只有2-3个气象站，但是同一个州的APRS气象站的数量可能多至十来个或更多。通过利用APRS气象站的信息，这些机构可以更完整的了解这个州的气象状况。
还有其它应用
位置和气象报告是APRS最为常用的应用，不过正如APRS之父Bob Bruninga，WB4APR在本书的序言中写的，这些只是冰山一角。还有很多其它的APRS应用等待你去发现和实验。通过本书的帮助，请你开始APRS世界的趣味之旅吧！
