ДУК RA3APW для D-STAR

15 декабря 2016 года, в городе Ставрополе, был включен первый D-STAR Hotspot на Кавказе (СКФО), с позывным UA6HJQ C, на частоте 144.675МГц.

Большое спасибо Карену RA3APW, за отличную разработку для радиолюбителей и помощь в настройке ДУК, а также Артёму R3ABM и Якову R9XU, за консультации.

Ниже, расскажу про свой опыт настройки....

ДУК (D-Star Узловой Контроллер) совместно с компьютером, позволяет создать D-Star репитер или HotSpot (точку доступа). Весь процесс можно разбить на отдельные этапы:

• Программирование радиостанции
• Распайка кабеля и подключение ДУК к компьютеру (через usb) и радиостанции (gm-340)
• Установка программ NAtools, WinDV или ircDDB Gateway
• Настройка цифрового радиоканала (ДУК+радиостанция) с помощью программы NAtools
• Настройка программы WinDV или ircDDB Gateway

Блок схему подключения, вы видите ниже.

В качестве радиостанции использовалась MOTOROLA GM-340. Компьютер на архитектуре x86 или макрокомпьютер Raspberry PI. Многое зависит от того, какие ещё задачи он должен выполнять.

ДУК / D-Star Узловой Контроллер в готовом виде или как набор, можно приобрести на сайте автора www.ra3apw.ru. Далее исхожу из того, что все 'железки' есть, осталось их соединить, сконфигурировать, настроить софт.

Соединяем ДУК с радиостанцией, как показано на картинке ниже. Питание на ДУК подаётся от USB порта компьютера и потребляет 40мА. Радиостанцию (во время настройки) подключаем к эквиваленту.

Необходимо правильно настроить GM-340, весть процесс программирования хорошо описан в документе Gm340 - Gm360 and the Mini HotSpot. Радиостанция должна уметь передавать данные со скоростью 9600bps и иметь соответствующие вход и выход. Важно позаботиться об отсутствии ВЧ-наводок на ДУК, иначе, возможны сбои!

Конфигурация для Windows
В первую очередь, необходимо установить драйвера и провести предварительную настройку ДУК. Идём на сайт dutch-star.eu скачиваем и устанавливаем NAtools for Windows и программу WinDV (windv-1.5.8p3-setup.exe). Подключаем ДУК. Открываем Диспетчер устройств и находим в списке оборудования GMSK Node Adapter.

Настройка ДУК заключается в установке уровней НЧ сигналов на приём и передачу с помощью утилит NAtools (NAWinCFG и NAWinTEST). Этот процесс хорошо описан здесь. Один раз скурпулезно настроив уровни, вам не нужно будет больше их менять в других программах и под другими ОС.

Перед запуском программы, нужно открыть порты в вашем роутере, для доступа из внешней сети:

       ircDDB - TCP 9007
      APRS-IS - TCP 14580
       D-Plus - TCP/UDP 20001-20009
       DExtra - UDP 30001
	  DCS - UDP 30051-30059
	  CCS - UDP 30061-30065
Voice Routing - UDP 40000
 Data Routing - TCP 40001
    DV Dongle - UDP 50001

Ниже, показаны настройки WinDV для Windows, на которые нужно обратить внимание. В настройках программы, вы можете включить aprs маяк вашего D-STAR узла (репитера).

Конфигурация ircDDB Gateway
Эта программа работает под Windows и Linux. Её настройка менее наглядна, поэтому картинок больше. hi. Программа ircDDB Gateway модульная, имеет очень гибкую конфигурацию, модет работать как с D-Star так и с аналоговыми репитерами, а также осуществлять многоканальный приём. Я бы рекомендовал, её устанавливать после того как вы настроили уровни между радиостанцией и ДУК, с помощью утилит NAtools, как было описано выше.

Скачать нужно ircDDB Gateway для Windows и распаковать в C:\Program Files\. Далее запустить указанные ниже файлы ( ....Config.exe) и сконфигурировать их как показано на картинках. Позывной, координаты, локатор, QTH и тд, меняете на свои. Обязательно включите маяк. Настройки нужно сохранить через пункты FILE --> SAVE.

Логи программы и файлы конфигурации, находятся в C:\Document and Settings\имя_пользователя\

Здесь показаны только самые необходимые настройки для запуска симплексного D-Star HotSpot, работающего на частоте 144.675МГц, без разноса и подключенного к конференции XRF250B. В других меню можно активировать D-PRS и разные возможности. Создаём BAT-файл в котором сначала запускается ircDDBGateway и через несколько секунд DStarRepeater, оба с опцией -gui. Если вы всё сделали правильно, то увидите два окна с отображением текущих статусов запущенных модулей, примерно так:

В рефлекторе XRF250B появится шлюз с вашим позывным. Послушайте переговоры радиолюбителей и пробуйте дать вызов из эфира.

Если вы изменили настройки, потом забыли что меняли и хотите вернуться к исходным, закройте все окна программы и удалите указанную ниже ветку реестра.

Несмотря на то что интерфейс программы ircDDBGateway уступает по наглядности WinDV, на неё стоит обратить внимание, потому что в дальнейшем (когда вы перейдёте на Linux), конфигурация не вызовет у вас затруднений.

Использование HotSpot под Windows оправдано, когда у вас уже работает ПК с APRS или Echolink и вы хотите добавить D-Star. Так сделано в Ставропольском радиоклубе, так как компьютер не работает круглосуточно, а выключается на ночь.

Time server, нужен для звукового оповещения в эфире. Через заданные интервалы времени (15-30-60 мин), он включает передачу и говорит текущее время. Если вам нужна эта функция, запустите его, зайдите в Edit ---> Preferences, установите позывной, интервал и режим передачи. Далее выберите модуль через который будут идти передачи времени. На шлюзе он один.

Звуковая карта вместо GMSK модема
Автор рекомендует использовать простые звуковые карты. Этот вариант подходит скорее для экспериментов и нужно учитывать некоторые особенности работы:
1. Не всякая звуковая карта будет хорошо работать.
2. Компьютер должен быть достаточно мощным.
3. Задержка сигнала будет больше.

Интерфейс между радиостанцией и звуковой картой, такой же как и для Echolink или FRN, показан на картинке. Управление PTT от COM-порта компьютера. Номер порта и его параметры устанавливаются в закладке Controller (крайняя справа закладка). Требования к радиостанции были указаны выше (обязательная поддержка скорости 9600bps).

Нужно отдельно отметить, что параллельная работа нескольких программ возможна только на современном ПК, у Raspberry PI и старых компьютеров не хватит мощности, для указанной выше конфигурации, особенно при активном общении пользователей.

Конфигурация для Raspberry PI
Использование микрокомпьютера с Linux (Raspberry PI), хороший вариант для постоянной работы вашей точки доступа, шлюза или репитера.

Есть готовые img-образы разработанные G4KLX, с поддержкой ДУК RA3APW и MoenComm, если выбрать пункт 'GMSK modem' в разделе Modem.

Это самый простой способ, позволяющий настроить D-Star шлюз или репитер в Linux с графической оболочкой, за несколько минут. С другой стороны, графическая оболочка потребляет драгоценные ресурсы.

Готовый образ записывается на SD-карту от 4ГГб, утилитой Win32Diskimager, способом описанным в статье 'Raspberry Pi - первые шаги'. Скорость SD-карты должна быть не ниже x10. После запуска, обновляем систему и программы, устанавливаем файловый менеджер, перезагружаемся, выполняя следующие команды:

$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get upgrade
$ sudo apt-get install mc
$ klxupdate repeater
$ klxupdate gateway
$ klxupdate hostfiles
$ sudo reboot

Настройки в Linux полностью совпадают с Windows версией ircDDB Gateway, поэтому смотрите картинки показанные выше. Конфигурирование модулей, делается с помощью наглядного виджета (только в linux). На картинке ниже, показан пример конфигурации шлюза с ДУК RA3APW.

Дистанционное управление D-Star шлюзом, осуществляется через VNC сервер, который уже встроен в образ. Со стороны вашего ПК, нужно запустить RealVNC клиент, указать IP и пароль (по умолчанию: raspberry). Пароль обязательно измените.

MOTOROLA GM-340 отлично подходит для работы в составе D-Star шлюза или репитера. ДУК подключаем к заднему разьёму, на контакты 3, 5, 7, 11. Если нужно чтобы станция включалась автоматически, закорачиваем между собой 7 и 9 контакты.

При программировании, нужно отключить обработку принимаемого и передаваемого сигнала, включить открытие шумодава по несущей, шаг между каналами выбрать 12.5 кГц (от этого зависит девиация), отключить PL/DPL, включить режим базовой станции.

На 'морде' кнопка Р1 отключает шумоподавитель, кнопка P2 меняет мощность, 5 или 25Вт. Кнопки 1-4 в нижнем ряду, переключают каналы, один рабочий (144.675 МГц) остальные запасные. Если антенна хорошо согласована, вентилятор на обдув GM-340, ставить не обязательно.

ДУК RA3APW легко настраивается и хорошо работает. С его помощью вы быстро запустите D-Star шлюз или репитер. ДУК (GMSK модем) можно добавить к уже работающему оборудованию Echolink, APRS, FRN и тд.

Ссылки:   дук ra3apw   moencomm   dutch-star.eu   ircddb gateway   приём d-star сигналов  
                 Комплект ircDDB Gateway для Windows  

UA6HJQ