人人有 TNC 用 – Direwolf 整合 Dantracker 篇

 

Dantracker 配上 Direwolf，測試效果良好，實喜出望外

前言

承前文， Dantracker 方案行得不順。其一後備方案是用 Direwolf 作為 TNC。為此也將其說明書詳看多次，功能超強，要系列跟進。

簡單來說，Raspberry pi + USB sound dongle + sound modem 配 Direwolf，就是一部 TNC 了。

 

軟硬 TNC 差異

硬件 TNC 者，這裡意即自製，網上的開源方案。
軟件 TNC，這裡指 Direwolf 在 RPi 運行。

硬件 TNC， 以我的主力 TNC-X 為例，人家是拿來賣的。官網放出的 firmware ver1.6 久沒更新，應是公開給我這些買不起的人自製之用。

嘔心瀝血做了個大表比較兩者

比較表下載在此。

兩者各有長短。由於主攻 ham radio 應用，一般也是家中等較穩定的環境使用，所以天枰是傾向 SW TNC 一邊。本文專講 SW TNC。

 

Direwolf 之強

這是 Direwolf 作者的測試結果。

這是 1200bps 的比較結果

 

這是 9600bps 的比較結果

可能有人會說賣花讚花香。但作者詳細講解整個測試方法。以業餘可動用的資源來說，測試方法是無可挑剔的。

而客觀一點來看，作者長年用同一套訊號源來調試，對此能獲得很高的辨識率也是很合理的。廠機方面，明顯不會用同一套方法，更不會花多年反覆調試。

不過 Kenwood 在最常用的 1200bps 只有 67% ，係有點難看…，可以的話真係要請佢地回應一下。

 

關鍵部件 sound modem

這是本文重點。Sound modem 用於處理 1200bps afsk 的訊號 ，即最普及，常用的速率。

Courtesy of VE3ELB website

這和 echolink 用的是類同的。不過加了點東西配合 Direwolf。而不論你的 Direwolf 運行在電腦還是 Rpi，收發機皆需經過 sound modem。

由於這是唯一需自製(克服)的部件，我為此劏掉舊十多年前做落的 sound modem，重新製作一次。這裡詳細講解一下。當然你先參看 echolink 首文的硬件部份會更好。

主板主要是 Audio Transformer X 2 和周邊線路

 

音頻隔離火牛，兩邊分 Primary 和 secondary。有黑點的是 secondary

 

火牛有 VR 的一邊是 Primary。

VR 選質量好的。上圖用是 Panasonic 的 VR。

 

網上圖片

外加線路為將 DTR pin 4 串 1N4148，1k 電阻接綠色 LED 落地。我們用在 DCD (即 data carrier detect)，收到有效 data 時著綠色 LED。

 

4N33，LED 放在 DB9 的 case 內。

4N33，Audio Transformer 在旺角和興有售，分別 $4 和 $7 。

網上圖片

 

接到 USB sound dongle 的 speaker 和 Mic 的兩 stereo jack；訊號接 tip，ground 接到 sleeve 。

音頻線，不要用幼身的耳筒線。用較粗的訊號線較穩定。

接收發機的一則的是 5p DIN 頭。接線是淘寶買落的 Kenwood 接口的豬腸線。

就我接 UV-5R 為例，兩 VR 調到 12點(中間位)即可。

整個 sound modem 用料不假外求，幾十元就搞掂。

 

整合測試

以前文的 Dantracker 為平台，測試兩者的兼容，Direwolf 在後台運行等情況。

 

Direwolf 準備

參看舊文 “史上最簡單平宜 iGate 方案，Direwolf + SDR 入門應用” 的安裝步驟。在 Dantracker 的 Rpi 上加裝 Direwolf。安裝前接上 USB sound dongle。

安裝完成後，參考 manual 第 34 頁，執行 alsamixer。

按 F6，選 USB Audio Device。

 

 

肯定 mic， speaker 沒有 mute 到，處於開啟狀態。

Direwolf 安裝後，在 root directory 會有幾個 config 檔。今次用 direwolf.conf。

用 nano 編輯之。

 

將 ADEVICE   plughw:1,0 前的 # 除去

 

 

將 PTT 設為 /dev/ttyUSB0 RTS。PTT 時，紅色 LED 著。

將 DCD 設為 /dev/ttyUSB0 DTR。接收到 packet 時，綠色 LED 著。

 

Dantracker 的準備

由於 Direwolf 會內建一個 virtual KISS TNC，Dantracker 需指到該處通聯。

將 Dantracker 的設定檔內的 TNC 的 Port 改為 /tmp/kisstnc。

為方便測試，將 beacon 發射間隔由 30 分鐘改為 5 分鐘。

 

試爆

先執行以下指令，以便在背景運行 Direwolf 的 KISS 模式：

screen direwolf –p

等約 5 sec，確定 direwolf 正運作。

然後按 Ctrl + A，後按 C 會返回指令輸入畫面。轉到 Dantracker 的 folder，輸入指令 :

screen -dmS ui xinit /home/pi/dantracker/ui

screen -dmS aprs ./aprs -t /tmp/kisstnc -m -c /home/pi/dantracker/aprs.ini

 

 

收發皆 ok。

 

 

YouTube Demo

這是約 5 分鐘的 demo，讓大家觀察一下 Dantracker 與 Direwolf 的整合運作情況。

 

 

What’s more – Morse Beacon

反正試開，一些 mirror 的功能順道測試。

仍是用 nano 編輯 direwolf.conf 檔。

這是軟件的好處，打幾隻字就搞掂。

Morse Beacon 首個 beacon 約在開機後三分鐘發出。其後每 10min 發出。

發出的 Morse 雖較機械聲，總比無的好。

遺憾的是，Morse Beacon 會有斷掉的情況出現，不論 WPM 速度快慢。這可能和應用程式 Dantracker 同在一硬件運作而影響到。

 

What’s Next

我的 iGate 現正用開的 Dixprs 是配 TNC-X 使用。會嘗試內置 Direwolf 運行。這是第一步。

Dixprs 支援 AX.25 通訊協議。以另一部退役的 Rpi 裝起 Direwolf，作為一部獨立的 TNC，分別以 KISS，AX.25 和 Dixprs 互通。這是第二步。

獨立的 TNC，還可試清 Morse beacon 的中斷是否有bug，還是不能與其他應同一併使用。

以 USB to Serial Cord 去控制 PTT 和收發 LED 燈號有點浪費。香港買近百元。淘寶平但運費也需幾十元。

Rpi 己有很多閒置 GPIO，會改以 GPIO 推 LED 和 PTT。

TNC 不再是限制的話，還有一大堆東西可試可玩，如無線 Email，BBS ，Telemetry，整合到 BBHN 等等。缺的不是 TNC ，是時間了。

 

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下期放映

難捱的一年又捱過，聖誕新年以至農曆新年即將來臨。係時侯放下毒，開箱文是也。