LoRa APRS − Podstawy
Wzmacniacze (PA) – dlaczego ich nie stosujemy
Spora część osób próbuje zrekompensować słaby zasięg swoich Digi/IGate, korzystając ze wzmacniaczy ~1W zamiast inwestować w dobre anteny. Inni stosują wzmacniacze, aby być widoczni na mapie w regionach ze słabszym zasięgiem LoRa APRS. Oba te przypadki bardzo negatywnie wpływają na działanie sieci, zapychając ją. Celem sieci LoRa APRS nie jest tylko osiągnięcie widoczności na mapie dla samego siebie, ale również pełna wymiana informacji (np. wiadomości) drogą radiową.
Zakłamany zasięg
Podczas korzystania ze wzmacniacza w swoim trackerze nabieramy mylnego przekonania o zasięgu w danych lokalizacjach. Nie jest to prawdą, ponieważ osoba przejeżdżająca w tym samym miejscu ze standardową mocą ~100mW może być zupełnie niewidoczna. Takie sytuacje prowadzą do błędnego określania zasięgu konkretnego Digi/IGate. Analogicznie problem występuje również po stronie operatora Digi/IGate, do którego docierają ramki z regionów, w których w rzeczywistości nigdy nie było zasięgu. Coraz więcej osób zaczyna poważnie analizować statystyki, a takie sytuacje po prostu prowadzą do ich zakłamania.
Zapychanie sieci
Urządzenia Digi i IGate powinny być montowane zgodnie z zapotrzebowaniem. Za standardową moc przyjęła się ~100mW, czyli tyle, ile fabrycznie posiadają moduły SX1262 lub SX1278. Gdy dany obszar jest dobrze pokryty, urządzenie nadające z mocą wyższą niż standardowa prowadzi do sytuacji, w której jest słyszalne przez odbiorniki znajdujące się w miejscach, gdzie nie powinno być słyszalne, a te następnie powtarzają jego ramki. Moce rzędu ~1W w przypadku LoRa to stanowczo za dużo, a sygnał dolatuje zbyt daleko. W przypadku dobrego pokrycia sieci prowadzi to do jednoczesnego powtarzania tej samej ramki przez wiele urządzeń i w efekcie nakładania się wielu ramek na siebie, co może prowadzić do przekłamań w dekodowaniu (np. błędnego odczytu lokalizacji, symbolu ramki lub znaku wywoławczego).
Widoczność w regionach bez zasięgu
Korzystając ze wzmacniacza w trackerze, użytkownik będzie widoczny w miejscach ze słabym pokryciem, jednak równocześnie będzie zakłócać regiony dobrze rozwinięte i zorganizowane, które swój zasięg opierają na standardowej mocy ~100mW na fabrycznych urządzeniach bez wzmacniaczy.
Łączność dwukierunkowa
LoRa APRS przy prędkości 1200 bps powinna skupiać się na łączności radiowej, dwukierunkowej, nawet w przypadku trackerów. Gdy ktoś korzysta ze wzmacniacza, jego łączność będzie asymetryczna, czyli Digi/IGate, który odebrał jego pozycję, nie będzie w stanie wysłać do niego np. wiadomości, ponieważ tracker nie będzie w stanie jej usłyszeć. Moc wyjściowa Digi/IGate będzie wynosić ~100mW, a ze strony trackera będzie to aż ~1W. Dlaczego w takim razie nie zastosować wszędzie Digi/IGate z mocą ~1W? Powód jest prosty – LoRa ma być energooszczędna i to właśnie jej właściwości (stosunek zasięgu do mocy) są tutaj istotne, np. w przypadku urządzeń zasilanych energią słoneczną lub urządzeń przenośnych zasilanych akumulatorowo. Jest wiele osób, które testowały LoRa APRS na wzmacniaczach o mocy rzędu 2W, 5W, 7W i w praktyce nie jest to tak efektywne, jak mogłoby się wydawać.
Wzmacniacze w Digi
W przypadku używania wzmacniaczy w Digi sytuacja wygląda identycznie, a nawet gorzej, ponieważ Digi jest ważną częścią sieci LoRa APRS. Takie Digi ze wzmacniaczem będzie dolatywać do dalszych Digi/IGate, ale jego pokrycie (zasięg odbierania sygnałów z trackerów) pozostanie bez zmian i nie będzie proporcjonalne do zwiększonej mocy wyjściowej; czasami może być nawet zmniejszone przez zastosowany wzmacniacz. Stosując wzmacniacz w Digi, musimy pamiętać o odbiorze, ponieważ konieczne jest zastosowanie oddzielnych torów radiowych TX/RX, w przeciwnym razie nasze Digi ogłuchnie. To również problem związany z asymetryczną łącznością. Zamiast wzmacniacza należy zastosować dobrą antenę i umieścić ją wyżej. W ten sposób można zbudować stabilne Digi.
Podsumowanie
Nikt nikogo nie zmusi, aby nie używał wzmacniacza w Digi lub trackerze, jednak należy pamiętać o tym, że istnieją obiektywne dane pochodzące z serwerów APRS-IS, za pomocą których można np. sprawdzić zasięg danego Digi lub sprawdzić potencjalne kolizje ramek. Dlatego w przypadku jakichkolwiek dyskusji wypadałoby takie dane przedstawić. Jeśli ktoś twierdzi, że jego region, używając np. wzmacniaczy (lub innych praktyk), działa lepiej, wydajniej, to wypada to porównać z innymi regionami, które korzystają z mocy ~100mW, aby dowiedzieć się, czy takie praktyki w ogóle mają sens.