Ścieżka packetowa

Ścieżka packetowa jest określana również jako packet path lub adres digi, czy też jako ścieżka digi. Jest to droga przechodzenia naszych ramek przez przekaźniki APRS (digi) i określana jest za pomocą nazw przekaźników. APRS posługuje się ogólnymi nazwami  przekaźników, takimi jak WIDEn-N oraz SSn-N, dla Polski SSn-N przybiera postać SPn-N. Ścieżka określona według takich ogólnych nazw pozwala na przesyłanie raportów ze stacji ruchomej do sieci APRS bez znajomości topologii sieci. Za pomocą ścieżki packetowej wyznaczamy, jakiego typu digi mają przekazywać naszą ramkę, w jakiej kolejności, oraz przez ile stopni sieci ma ona przechodzić.

Podstawowe elementy ścieżki

WIDE1-1

Wstawienie WIDE1-1 do ścieżki packetowej sprawia powtarzanie naszej ramki nie tylko przez digi regionalny, ale także przez digi pomocnicze, jakimi są często stacje domowe. WIDE1-1 w ścieżce packetowej powinno być używane tylko przez stacje ruchome. Gdyż one mają zwykle problemy z bezpośrednim dotarciem na digi regionalny ze względu na mniejszą moc, słabsze anteny, czy efekt mobilowy. Wszystkie stacje, które mają bezproblemową łączność radiową z regionalnym digi stosują wyższą liczbę n dla WIDEn-N, aby nie powodować zbędnego powtarzania ich ramek przez wszystkie okoliczne stacje domowe.

WIDE1-1 - tylko dla stacji ruchomych   

WIDE1-1 - nigdy w ścieżce stacji bazowych

WIDEn-N

Wstawienie WIDEn-N do ścieżki packetowej powoduje powtarzanie naszej ramki przez regionalne digi. Liczba n-N określa, na ilu stopniach sieci ramka będzie powtarzana. Aby osiągnąć powtórzenie naszej ramki tylko na jednym stopniu digi (wszystkie regionalne digi odbierające ramkę bezpośrednio), należy wpisać WIDE2-1. Aby osiągnąć dwa stopnie sieci (dwa digi regionalne w każdą stronę świata), należy wpisać WIDE2-2. Nie jest zalecane, aby n-N było większe niż 3-3, a nawet niektóre digi wprowadzają limity dla zbyt wielkich wartości n-N.

WIDEn-N jest ścieżką trasowaną, tzn. każdy digi przekazujący ramkę dodaje do niej swój znak.

Obecnie aliasem dla pomocniczych digi jest WIDE1-1, dlatego jednostopniową ścieżkę WIDEn-n prowadzącą wyłącznie przez jeden digi regionalny (jeden stopień) należy wpisywać jako WIDE2-1 lub posłużyć się SP1-1

SPn-N

Oprócz ścieżki WIDEn-N istnieje jeszcze SSn-N. SS oznacza skrót danego stanu w USA, w Europie może obejmować dany kraj, czy region. W Polsce przybiera postać SPn-N. Ścieżka SPn-N powoduje powtarzanie naszych ramek przez digi regionalne, podobnie jak w przypadku WIDEn-N, ale digi nie dodają swojego znaku do przekazywanej ramki. W niektórych regionach o zbyt dużym natężeniu ruchu z innych części kontynentu nie jest w ogóle obsługiwane WIDEn-N, a jedynie z ograniczoną liczbą n, czy nawet tylko 1-1. Natomiast SPn-N z założenia obsługiwane jest w całym kraju bez limitowania wielkości n-N dla N≤5.

Ustawienie w ścieżce WIDE2-2 (lub SP2-2) oznacza oczywiście dwa stopnie sieci APRS, a nie po prostu dwa przekaźniki. Kiedy w zasięgu naszego digi regionalnego są inne digi regionalne w kierunkach na zachód, na południe, na wschód i na północ, to każdy z nich będzie drugim stopniem naszej ramki. Zatem poza jedną ramką na naszym digi będą wysłane na sąsiednich cztery następne. Zobaczmy, ile ich będzie, jeśli wpiszemy ścieżkę WIDE6-6. Dużo, chyba nawet za dużo. Nowe opracowania programów dla digi przewidują opcję eliminowania takich ramek. Zatem w normalnym trybie pracy nie należy przesadnie rozszerzać wpisywanej ścieżki. Zwykle liczba 2-2 jest wystarczająca, aby dojść do najbliższej bramki internetowej.

Zajrzyj do tematu płynności sieci APRS.

NOGATE   RFONLY

Element NOGATE lub RFONLY jest wstawiany na końcu ścieżki packetowej, aby ramka nie była przekazywana do APRS-IS, tzn. do serwerów internetowych.

Jeśli chcemy, aby ramki dochodziły do serwerów internetowych poprzez bramki (IGate), to nie ma potrzeby dodawania jakiegokolwiek elementu do naszej ścieżki. Tylko wykluczenie z APRS-IS wymaga specjalnej informacji, jak wyżej jest podane. Poza tym bramki internetowe (IGate) podają wszystko do Inetu, co odbiorą na drodze radiowej (RF).

Wyjście z Inetu na RF określane jest tylko i wyłącznie przez operatora IGate. Nie możemy tego określić w naszej ścieżce.

TCPIP

Elementy ścieżki, jakie można zauważyć na serwerach APRS, w postaci TCPIP, TCPXX itp. są automatycznie dodawane przez APRS-IS. Nie należy do ścieżki samemu dodawać takich elementów. Ramka, która z portu radiowego bramki internetowej zostanie podana do serwera z elementem w rodzaju TCPIP, traktowana jest przez serwer jako "loop packet". Zostaje ona zignorowana przez serwer, ponieważ ramki, które na drodze radiowej zawierają już element TCPIP, zostały wcześniej wyemitowane z APRS-IS na radio.

GATE

GATE jest stosowane podczas pracy na KF, aby ramka została przekazana do sieci UKF.  

Wzorcowe ścieżki packetowe dla pracy w APRS:

Ramki wysyła	Regionalny digi obsługuje	Skierowane do własnego regionu	Do własnego i sąsiadujących regionów	Do regionów nie sąsiadujących bezpośrednio
Stacja ruchoma	SPn-n	WIDE1-1,SP1-1	WIDE1-1,SP2-2	WIDE1-1,SP3-3
	WIDEn-n	WIDE1-1,WIDE2-1	WIDE1-1,WIDE2-2	WIDE1-1,WIDE3-3
Stacja bazowa	SPn-n	SP1-1	SP2-2	SP3-3
	WIDEn-n	WIDE2-1	WIDE2-2	WIDE3-3
Digi	SPn-n		SP1-1	SP2-2
	WIDEn-n		WIDE2-1	WIDE2-2

Prawdopodobieństwo osiągnięcia kolejnych stopni sieci

Niejednokrotnie stacje próbują wysyłać ramki z długą ścieżką, tak, aby każdy mógł zobaczyć ich raporty, ale należy pamiętać, że są one odbierane jako QRMy. Ponieważ liczba generowanych ramek na kolejnych stopniach rośnie geometrycznie zgodnie z liczbą wpisanych stopni digi w ścieżce packetowej, jak to widać poniżej w tabelce. Jednocześnie prawdopodobieństwo skutecznego dotarcia tak długą drogą spada bardzo wyraźnie. Tabela przedstawia spadek prawdopodobieństwa dotarcia naszych ramek na kolejnych stopniach sieci. Obliczenie było dokonane przy założeniu 50% prawdopodobieństwa kolizji z innymi ramkami i przy założeniu, że każdy digi dociera do czterech następnych digi.

Inne uwagi dotyczące ścieżki packetowej

Ścieżka wg własnych znaków digi

Dla stacji stałych istnieje jeszcze inna metoda wpisywania ścieżki niezależnie od oprogramowania digi. W tej metodzie nie są używane ogólne nazwy przekaźników (WIDEn-n, czy SSn-n), ale ich własne znaki. Wygląda ona tak, jak w tradycyjnym packecie, wpisujemy zamiast ogólnych nazw przekaźników ich konkretne znaki.

Kiedy chcemy, aby nasz raport przeszedł z Poznania do Bydgoszczy, ale nie był przekazany na jakiś inny digi WIDEn-N, np. w Niemczech, to możemy wpisać ścieżkę SR3DPN,SR3DGT,SR2DBZ. Gdybyśmy wpisali WIDE3-3, raport dojdzie nie tylko do digi w Bydgoszczy, ale również zostanie przekazany przez każdy inny digi WIDEn-N. Inna sytuacja, wyobraźmy sobie, że jesteśmy w Poznaniu, nasza stacja domowa ma łączność radiową nie tylko z digi WIDEn-N w Poznaniu, ale także z digi WIDEn-N na Gontyńcu. Jeśli wpiszemy WIDE2-1, to przekaże go zarówno jeden, jak i drugi digi. A jeśli chcemy, aby raport pojawiał się tylko na terenie Poznania, to wpisujemy do ścieżki konkretny znak tego digi, czyli po prostu SR3DPN.

Kolejność

W APRS obowiązuje zasada zachowania porządku ścieżki packetowej.  Ramki przechodzą przez poszczególne digi według kolejności wpisanej w ich ścieżce. Zatem wpisując ścieżkę A,B określamy, że ramka przechodzi w pierwszej kolejności przez digi A, a dopiero po nim przez digi B. Digi B nie przyjmie go wcześniej niż dopiero wówczas, gdy przejdzie on przez digi A.

Zachowanie kolejności opiera się na wstawianym do ścieżki H bajt (*) przez digi powtarzający ramkę. Digi zaznacza w ten sposób, że taki etap został zrealizowany. Początkowa ścieżka A,B po przejściu przez digi A będzie wyglądała A*,B. Dalej po przejściu przez B pojawi się jako A*,B*. Digi nie będzie reagował na dany element w ścieżce dopóki w poprzedzającym nie pojawi się H bajt (*), wyjątkiem będą tu digi z uaktywnioną funkcją 'preempty'.
Dla ścieżki n-n bez wstawiania identyfikacji digi (nie trasowane), kolejne etapy wyglądają następująco:
SP3-3 → SP3-2 → SP3-1 → SP3*
Dla ścieżki n-n ze wstawianiem identyfikacji digi (trasowane), kolejne etapy wyglądają następująco:
WIDE3-3 → A*,WIDE3-2 → A*,B*,WIDE3-1 → A*,B*,C*,WIDE3*

WIDE-n

Eksperymentalnie, niektóre digi umożliwiały wpisywanie ścieżek, które zawierały informację o kierunku geograficznym dalszego przesyłania ramek. Tak, aby zaprogramować ścieżkę, co do liczby digi i co do kierunku świata. Mianowicie przy nazwie digi wpisana wówczas była tylko liczba (np. WIDE-8 wyznaczało dwa digi w kierunku północnym). Na jej podstawie pierwszy digi określał dalszą marszrutę ramki. W takim trybie digi musiał mieć wewnętrznie określone, który digi dla niego jest na północy, który na południu, który na zachodzie i który na wschodzie.

Ta opcja została wycofana ze standardów sieci APRS.

Ścieżki, jakich należy unikać

WIDE1-1 nie może się pojawiać gdziekolwiek poza pierwszym miejscem, może ono być umieszczane tylko na samym początku ścieżki i to, co najwyżej jednokrotnie. Jeśli jest używane, to tylko wg porządku WIDE1-1,WIDEn-N. Digi WIDE1-1 wspomagają WIDEn-N w zbieraniu raportów z obszaru, gdzie stacje ruchome mogą mieć kłopoty z bezpośrednim dotarciem do WIDEn-N. Nie można więc podawać raportów z WIDEn-N na niższy stopień wpisując  WIDEn-N,WIDE1-1, gdyż wszystkie pomocnicze digi (stacje domowe), jedna po drugiej, znajdujące się w zasięgu digi regionalnego będą powielać taką ramkę, powodując zupełnie niepotrzebne blokowanie częstotliwości.

WIDE1-1,WIDE1-1 również nie ma uzasadnienia, gdyż każdy WIDE1-1 zasadniczo powinien mieć w swoim zasięgu WIDEn-N.