LoRa APRS mit dem TTGO

Auch über LoRa können die APRS-Positionsdaten ins Internet gesendet und auf Webseiten angezeigt werden. Die notwendige Technik ist sehr günstig, fragt Tino. Es muss nur die freie Software auf die LoRa Module geschrieben werden. Ich nutze dazu Visual Studio Code. Die Beschreibung von OE5BPA ist sehr gut. Aber auch die YouTube Videos zeigen gut wie es gemacht wird.

Für APRS (nicht nur mit LoRa) benötigst du ein Tracker (GPS-Empfänger) der deine Positionsdaten (GPS) ermittelt und ein Empfänger (Gateway) der diese Daten ins Internet sendet. Idealerweise wurde das Gateway als iGate bezeichnet.

Du benötigst je einTTGO’s damit du die unterschiedliche Software (über GitHub) installieren kannst.

TTGO APRS Tracker
TTGO APRS iGate

Ich habe die iGateway Software auf ein TTGO LoRa T3 V1.6 geschrieben. Dieser TTGO hat zwar ein Akku-Anschluss aber keine Ladeautomatik. Beim Einsatz zu Hause ist ein Akku auch nicht notwendig. Beim Tracker hingegen ist ein Akku durchaus hilfreich. Schließlich will man diesen Tracker auch mal aus dem Auto mitnehmen. So habe ich ein TTGO T-Beam als APRS-Tracker eingerichtet. Aber es gehen auch andere Bords. Voraussetzung ist aber ein GPS und WiFi Modul. Und dieses ist auf dem T-Beam bereits verbaut.

Die Einrichtung ist bereits gut beschrieben. Aber es gibt noch ein paar Stolpersteine die man erst nach viel lesen findet.

1. Die APRS iGate Software wird mittels dem freien Programm Visual Studio Code und der darin integrierten Platformio in den Chip geschrieben. Aber nicht wie gewohnt, wie beim Arduino, über die Pfeil-Buttons, sondern über Upload Filesystem Image (links über das Ant-Icon).
2. Wenn man das Rufzeichen in die is-cfg.json Datei einträgt wird für APRSis auch eine Ziffernfolge, den sogenannten Passcode benötigt. Diese Ziffern muss mittels Password-Generator erzeugen werden.
3. Man sollte auch ein WiFi Schlüssel (SSID und Kennwort) nutzen der Zugang zum Internet hat. Eine eingeschränkter Gastaccount in der Fritzbox geht leider nicht. Es wird u.a. der Port 14580 benötigt.

Passcode Generator
Visual Studio Code
Platformio für Visual Studio Code

Funktion

Die Funktionsweise ist sehr einfach. Der Tracker sendet auf der freien LoRa Frequenz 433.775 MHz (im ISM-Band) und wenn in der Reichweite ein iGate deine Daten empfängt, werden diese ins Internet weitergeleitet. LoRa kann nur wenige Daten übertragen. Und genau das sind Positionsdaten mit ein wenig Text und der Symbol-Information.

Warum diese Idee und Lösung. Jeder kennt den Begriff „Funkloch“ obwohl dies Physikalisch nicht gibt. Aber das Prinzip für die Handynutzung ist das gleiche. Ein APRS-Tracker in einem Funkloch funktioniert einfach nicht. Wie auf der Zeichnung zu erkennen ist, muss in einer gewissen Entfernung ein Empfänger (iGate) deine Daten empfangen können. Die TTGOs haben nur eine sehr geringe Sendeleistung (Milliwatt) und eine kleine Antenne, also sind viele Gatways notwendig. Hier können viele Amateurfunker ein LoRa Netz mit vielen Gateways aufbauen. Nur so können die Tracker eine lückenlose APRS-Spur erzeugen und es werden die „Funklöcher“ geschlossen. Ihr würdet jedem Tracker helfen. Und wenn ein Gateway da ist, vieleicht werden noch mehr Tracker genutzt. Kaum jemand kauft sich ein Handy, wenn er in einem Funkloch wohnt.

Schaut mal auf die aprs.fi oder aprsdirect.com Seiten und ihr werdet schon viele iGates sehen. Aber leider nicht überall. Ich hoffe das ändert sich bald.

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April 2021 – ein weiteres iGate in meiner Stadt.

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