3.4. KONTROLERY TNC



3.4.1. KONSTRUKCJA I WŁAŚCIWOŚCI KONTROLERÓW TNC

  W skład wyposażenia stacji pakiet radio, oprócz komputera i radiostacji, wchodzi kontroler TNC (albo modem np. typu BayCom). Kontroler jest urządzeniem inteligentnym mającym za zadanie obsługę protokółu AX.25. Pakuje on informacje otrzymane z komputera w pakiety o przedstawionej powyżej strukturze, jak również dekoduje informaję zawartą w prawidłowo odebranych pakietach i przekazuje ją do komputera w celu wyświetlenia na ekranie, wydruku albo rejestracji na dysku. Kontroler samoczynnie sprawdza też zajętość kanału i steruje przełączaniem nadawanie-odbiór. Oprócz prowadzenia własnych łączności kontroler może też retransmitować pakiety stacji trzecich (retransmisja na poziomie drugim modelu ISO). Wiele ze spotykanych obecnie kontrolerów wyposażona jest także w prywatną skrzynkę elektroniczną o pojemności od 3 kB do 16 kB, w niektórych modelach TNC2 możliwa jest rozbudowa pojemności do 128 kB albo nawet 512 kB, a w TNC3 nawet do 2 MB. Protokół AX.25 pozwala także na nadawanie w regularnych odstępach czasu standardowego tekstu radiolatarni (ang. beacon). Jest to bardzo cenna właściwość zwłaszcza w rejonach o mniejszej liczbie stacji. W rejonach o dużym natężeniu ruchu tekst ten nie powinien być nadawany zbyt często, aby nie powodować niepotrzebnych zakłóceń. Tekst radiolatarni nadawany jest przez kontroler automatycznie w zadanych odstępach czasu.
    Kontroler jest urządzeniem dosyć skomplikowanym. Wyposażony jest we własny mikroprocesor, od 64 kB do 2 MB pamięci, obwód HDLC lub procesor komunikacyjny (realizujący większość funkcji protokołu AX.25) i oczywiście przynajmniej jeden modem. Kontrolery te znane są pod nazwą TNC (ang. Terminal Node Controler). Uproszczony schemat blokowy kontrolera przedstawiono na rysunku 3.2.

    [rys. 3_02]

    W rozwiązaniach kontrolera opartych na konstrukcji TAPR (TNC2) stosowany jest mikroprocesor Z-80, w nowszych (TNC3) mikroprocesor firmy Motorola typu 68302. Kontrolery TNC2 wyposażone są w 32 kB pamięci RAM i 32 kB - ROM, TNC3 w nawet do 2 MB pamięci RAM i do 1 MB pamięci EPROM lub EEPROM. W najprostszym przypadku kontrolery wyposażone są w modem 1200 bit/s i wewnętrzny wtyk pozwalający na podłączenie dowolnego innego np. szybszego modemu. Niektóre z nowszych rozwiązań wyposażone są fabrycznie także w modem 2400 bit/s lub 9600 bit/s. Najbardziej rozpowszechnione obecnie są kontrolery drugiej generacji (TNC2 i podobne), dlatego też ich konstrukcja i prarametry są omówione najpierw. Kontrolery TNC3 są przedstawione w osobnym punkcie.
    Komunikacja komputera z kontrolerem wymaga użycia specjalnego programu naśladującego terminal. W najprostszym przypadku może to być któryś z popularnych programów stosowanych w komunikacji telefonicznej (PROCOMM, KERMIT, PROCOMM PLUS, TELIX). Ponieważ kontroler ma własną pamięć buforową, szybkość wymiany danych między komputerem i kontrolerem może być różna od szybkości transmisji w kanale radiowym.
    Kontrolery TNC można podzielić na dwie zasadnicze grupy. Do pierwszej z nich należa kontrolery przeznaczone wyłącznie do pracy w systemie pakiet radio, do drugiej kontrolery wielofunkcyjne, pozwalające także na pracę innymi rodzajami emisji, jak telegrafia (CW), RTTY, AMTOR, PACTOR, SSTV i faksymile. Jeżeli użytkownik decyduje się wyłącznie na pracę w systemie pakiet radio, bardziej celowym jest zakup kontrolera pracującego tylko tym rodzajem emisji. Kontrolery wielofunkcyjne pozwalają wprawdzie na pracę wieloma rodzajami emisji, z konieczności jednak możliwości pracy w każdym z nich są bardziej ograniczone niż w przypadku kontrolerów specjalnych, a poza tym są one znacznie droższe. Do drugiej grupy należą też kontrolery pracujące na zasadzie cyfrowej obróbki sygnałów, które zamiast modemów sprzętowych wyposażone są w modemy programowe.

3.4.2. OPROGRAMOWANIE KONTROLERÓW

    Kontrolery TNC2 wyposażone są w jeden z dwóch rodzajów oprogramowania: TAPR albo The Firmware (TF), stanowiący udoskonalenie oprogramowania opracowanego przez WA8DED.
    Kontroler TNC z oprogramowaniem TAPR (są to przeważnie kontrolery produkcji amerykańskiej) znajduje się po włączeniu w trybie interpretacji rozkazów sygnalizowanym za pomocą zgłoszenia "cmd:". Wszystkie przekazywane do niego informacje interpretowane są jako rozkazy. Skrócona lista rozkazów podana jest w dalszej części rozdziału. Po nawiązaniu połączenia za pomocą rozkazu C (CONNECT) wszystkie otrzymywane przez kontroler teksty są nadawane w postaci numerowanych pakietów informacyjnych. Znaki specjalne jak CR (ang. Carriage Return), CTRL-S, CTRL-Q, CTRL-V itd. są w dalszym ciągu interpretowane jako odpowiednie rozkazy. Uniemożliwia to transmisję zbiorów dwójkowych (programów, obrazów). Powrót na poziom interpretacji rozkazów dokonywany jest za pomocą znaku CTRL-C (kombinacji klawiszy CTRL i C). Do transmisji zbiorów dwójkowych przewidziany jest specjalny tryb transparentny włączany za pomocą rozkazu TRANS. W trybie tym żaden z transmitowanych znaków nie jest interpretowany, a powrót na poziom interpretacji rozkazów wymaga odczekania kilku sekund po zakończeniu transmisji i 3-krotnego nadania znaku CTRL-C przez komputer. Przy braku połączenia rozkaz CONV (CONVERS) pozwala na nadawanie tekstów w postaci pakietów nienumerowanych UI (tryb bezpołączeniowy). Powrót na poziom interpretacji rozkazów dokonywany jest podobnie jak poprzednio za pomocą znaku CTRL-C. Transmitowane automatycznie teksty radiolatarni nadawane są również w postaci pakietów nienumerowanych.
    Aktualne wersje oprogramowania TAPR (począwszy od wersji 1.1.6) wyposażone są dodatkowo w tzw. tryb KISS. W trybie tym kontroler pracuje tylko jako półinteligentny modem. Odebrane dane nadawane są w postaci bloków o specjalnym formacie do komputera, podobnie dane nadawane przekodowywane są w kontrolerze z postaci bloków KISS na pakiety AX.25. Całej obsługi protokółu AX.25 dokonywanuje program terminalowy. Tryb ten przewidziany jest do współpracy ze specjalnymi programami terminalowymi oraz oprogramowaniem TCP/IP. Tryb KISS opisany jest dokładniej w następnym rozdziale.
    Kontroler wyposażony w oprogramowanie TF (w oprogramowanie to wyposażone są kontrolery produkcji niemieckiej i krajowej) pracuje przeważnie w trybie podporządkowanym. Odebrane dane przekazywane są do komputera jedynie na rozkaz otrzymany od programu terminalowego. Tryb ten wykorzystywany jest przez coraz większą liczbę nowszych programów terminalowych jak SP, GP, Visual Packet, WinGT itd. Kontrolery wyposażone w oprogramowanie TF nie zawierają skrzynki elektronicznej i nie mogą nadawać samoczynnie tekstów radiolatarni. Podobnie jak kontrolery z oprogramowaniem TAPR zawierają one jednak tryb KISS.
    W obu przypadkach kontroler może obsługiwać do 10 kanałów logicznych, co pozwala na prowadzenie do 10 niezależnych łączności (kontrolery TNC3 nawet do 200).

3.4.3. OBSŁUGA KONTROLERA TNC2

    Pełny zestaw rozkazów oprogramowania TAPR zawarty jest w instrukcji obsługi kontrolera, dlatego też ograniczono się tutaj jedynie do krótkiego omówienia najważniejszych z nich.
    Duża liczba rozkazów może w pierwszym momencie przestraszyć użytkownika. Jednak większość parametrów nie wymaga zmian, zwłaszcza w czasie pierwszych prób. Zasadniczo wystarczy tylko wprowadzić swój znak wywoławczy (rozkaz MYCALL), ewentualnie tekst powitalny (rozkaz CTEXT, włączenie za pomocą rozkazu CMSG ON) i tekst radiolatarni (rozkaz BTEXT, włączenie za pomocą rozkazu BEACON ....) i po krótkiej obserwacji sytuacji na paśmie przeprowadzać pierwsze łączności, posługując się rozkazami CONNECT i DISCONNECT. Od czasu do czasu dobrze jest wywołać listę odbieranych stacji za pomocą rozkazu MHEARD. Wartości innych parametrów mogą być zmieniane i dopasowywane później w miarę zdobywania doświadczenia lub po dyskusjach z bardziej zaawansowanymi kolegami. Do obsługi skrzynki elektronicznej przewidziane są rozkazy MAILBOX ON|OFF i SYSOP, oraz rozkazy wymienione na liście zgłoszenia skrzynki: "L" - spis wiadomości, "R numer" - odczyt wiadomości, "K numer" - skasowanie wiadomości, "S adresat tytuł" - nadanie wiadomości, "B" - zakończenie połączenia ze skrzynką. Korzystne (chociaż niekonieczne) byłoby nastawienie zegara za pomocą rozkazu DAYTIME. Jeżeli konieczne jest dokonanie zmiany wartości któregoś z parametrów w trakcie łączności, należy przejść na poziom rozkazowy za pomocą CTRL-C, dokonać pożądanej zmiany i powrócić do łączności za pomocą rozkazu CONV.
    Dla ułatwienia orientacji kontroler wyposażony jest conajmniej w następujące wskaźniki (diody świecące):

PWR wskaźnik włączenia.
CON wskaźnik połączenia z korespondentem, po włączeniu funkcji diagnostycznej HEALLED miga cały czas przypadkowo.
Funkcja diagnostyczna dostępna jest tylko w oprogramowaniu TAPR.
W trybie KISS miga trzykrotnie po włączeniu kontrolera, a następnie sygnalizuje transmisję danych do komputera.
STA wskazuje, że w buforze znajdują się nienadane pakiety, po włączeniu funkcji diagnostycznej HEALLED miga cały czas przypadkowo, zależnie od wartości parametru MAILLED może sygnalizować też obecność nowych wiadomości w skrzynce. W trybie KISS miga trzykrotnie po włączeniu kontrolera, a następ- nie sygnalizuje transmisję danych z komputera do TNC. Stałe świecenie się diody STA w trybie KISS może oznaczać zawieszenie się kontrolera.
PTT sygnalizuje przejście kontrolera na nadawanie.
DCD sygnalizuje odbiór danych.

    Niektóre z kontrolerów wyposażone są dodatkowo we wskaźnik dostrojenia przydatny do pracy na falach krótkich. W przypadku pracy na UKF (AFSK/FM) jest on zbędny. Czasami na płycie czołowej znajdują się też wskaźniki sygnalizujące tryb pracy CMD, CONV i TRANS, włączenie szybkiego modemu TURBO albo dodatkowa dioda MAIL sygnalizująca obecność wiadomości w skrzynce.
    Przed przystąpieniem do pracy należy oczywiście połączyć kontroler z komputerem i radiostacją. Sposób podłączenia i występujące trudności przedstawione są w następnych punktach. Należy też dobrać odpowiednie parametry transmisji na łączach do komputera i radiowym. Szybkości transmisji na złączu RS-232 zmienia się najczęściej za pomocą przełącznika znajdującego się na tylnej ściance kontrolera lub zwieraczy znajdujących się wewnątrz obudowy. Fabrycznie przeważnie ustawiona jest szybkość 1200 bit/s. Szybkość ta nie ma nic wspólnego z szybkością transmisji w łączu radiowym i może być od niej różna. Korzystne jest zwiększenie jej do 9600 bit/s, ale nie jest to konieczne. W niektórych wersjach do jej zmiany służy rozkaz ABAUD (TBAUD). Pozostałymi parametrami transmisji są długość słowa (7/8 bitów) i rodzaj bitu parzystości. Mogą one być zmieniane za pomocą rozkazów AWLEN i PARITY. Początkowo ustawione są wartości 7 bitów i bit przysty (7E1). Po ewentualnej zmianie wartości AWLEN na 8 i wartości PARITY na 0 mamy do czynienia z kombinacją 8N1. Zestaw ten należy oczywiście ustawić w posiadanym programie komunikacyjnym. Liczba bitów stop zawsze wynosi jeden. Wybór zestawu zależy od upodobań i potrzeb użytkownika, a sposób wprowadzania zmian w programie komunikacyjnym opisany jest w jego instrukcji. Jeżeli w łącznościach używane są znaki specjalne lub diakrytyczne leżące w górnej połowie tabeli ASCII należy wybrać kombinację 8N1, w przeciwnym przypadku znaki te ulegają zafałszowaniu.
    Wybór szybkości pracy w łączu radiowym (o ile jest on wogóle przewidziany, występują tu duże różnice między poszczególnymi rozwiązaniami) dokonywany jest za pomocą przełącznika na tylnej płytce lub rozkazu HBAUD (w niektórych przypadkach jest to rozkaz MODE VP). Dodatkowo należy przełączyć modem wewnętrzny na wybraną szybkość pracy lub podłączyć odpowiedni modem zewnętrzny. W większości rozwiązań wewnątrz kontrolera znajduje się odpowiedni wtyk przewidziany do tego celu i przeważnie oznaczony symbolem J4 (na schematach występuje nazwa "modem disconnect", oznaczenia te dotyczą modeli amerykańskich). Fabrycznie ustawiana jest szybkość 1200 bit/s i do tej szybkości dostosowane są wszystkie modemy wewnętrzne. Niektóre z nich pozwalają na przełączenie na 300 bit/s (KF), natomiast praca z szybkościami 9600 lub 2400 bit/s możliwa jest jedynie po dołączeniu modemu zewnętrznego (odpowiednio FSK lub PSK). Do łączności satelitarnych stosowane są m.in. modemy PSK/MSK 1200 bit/s albo modemy 9600 bit/s wg. standardu G3RUH.
    Jeżeli linie na ekranie pisane są jedna na drugiej, należy dodać znaki LF (rozkaz AUTOLF), przy podwójnym odstępie należy wyłączyć to dodawanie. Wyświetlanie podwójnych liter na ekranie lub ich brak wymaga dokonania odpowiedniej zmiany parametru ECHO - echa lokalnego. W oprogramowaniu TF jest to parametr E. Inną przyczyną występowania podwójnego odstępu linii może być nieprawidłowa wartość parametru SCREENLN. Można tu spróbować wartości 0.
    Dalszymi parametrami, które muszą być zmieniane w zależności od szybkości pracy, poziomu zakłóceń na łączu lub posiadanego wyposażenia są (w nawiasach podano rozkazy dla oprogramowania TF):
DWAIT określający czas oczekiwania przed przejściem na nadawanie po stwierdzeniu braku nośnej, parametr ten podawany jest w dziesiątkach milisekund;
DIGIPEAT ON|OFF włączający funkcję przekaźnikową kontrolera, (R);
FRACK podający czas oczekiwania na pokwitowanie pakietu, czas ten podawany jest w sekundach, a jego długość zależna jest od liczby wykorzystywanych stacji retransmitujących poziomu 2, (F);
MAXFRAME ustalający maksymalną dopuszczalną liczbę niepotwierdzonych pakietów, praktyczną wartością jest 4, w zakresach UKF można stosować większe wartości, w zakresach KF konieczne jest użycie wartości 1 do 3, (O);
PACLEN ustalający maksymalną długość pola informacyjnego transmitowanych pakietów, w łączach o wyższym poziomie zakłóceń korzystniejsze jest stosowanie pakietów krótszych (np. KF - 64 oktety), łącza o niskim poziomie zakłóceń w zakresach UKF są lepiej wykorzystane w przypadku użycia pakietów dłuższych (nawet do 256 oktetów), niektóre ze starszych typów kontrolerów nie mogą odbierać pakietów dłuższych niż 128 oktetów;
RETRY ustalający maksymalną liczbę powtórzeń pakietu przed przerwaniem połączenia, wartością maksymalną jest 15. Zero oznacza nieograniczoną liczbę powtórzeń, (N);
TXDELAY ustalający odstęp czasu od momentu włączenia nadajnika do czasu rozpoczęcia nadawania pakietu, podawany w dziesiątkach milisekund, jego wartość zależy od sposobu przełączania nadawanie-odbiór (przekaźnikowy lub elektroniczny), przed rozpoczęciem nadawania pakietu transmitowane są oktety synchronizujące, (T).
    W przypadku pracy przez satelity lub użycia kontrolera w łączach dupleksowych między stacjami węzłowymi należy ustawić parametr FULLDUP na ON, normalnym stanem jest OFF, (@D).
    Do transmisji zbiorów dwójkowych konieczne jest włączenie 8BITCONV na ON i AWLEN na 8 bitów. Należy także wyłączyć bit parzystości (kombinacja 8N1).
    Omówione wyżej rozkazy należą do zbioru rozkazów oprogramowania TAPR. Rozkazów trybu podporządkowanego (oprogramowanie WA8DED, TF) nie wykorzystuje bezpośrednio operator stacji, a jedynie programy komunikacyjne. Operator posługuje się w tym przypadku zestawem rozkazów posiadanego programu i powinien zapoznać się dokładnie z jego instrukcją. W większości programów terminalowych dla trybu podporządkowanego naciśnięcie klawiszy ESC (escape) powoduje otwarcie okienka dialogowego, w którym można podawać rozkazy dla kontrolera, a więc np. rozkaz I służący do wprowadzenia własnego znaku, rozkazy C (connect) i D (disconnect) i inne. Większość parametrów konfiguracyjnych (włącznie ze znakiem wywoławczym) może być jednak zapisana w zbiorze konfiguracyjnym programu i wykorzystywana przez niego automatycznie. W celu nawiązania połączenia używane są specjalne przyciski ekranowe naciskane za pomocą myszy a programy wyposażone są w możliwości zapamiętywania nawet bardziej skomplikowanych tras połączeń albo korzystania z tras zapisanych przez operatora w specjalnych zbiorach. W przeciwieństwie do telefonicznych programów terminalowych stosowanych do obsługi kontrolerów wyposażonych w oprogramowanie TAPR programy dla trybu podporządkowanego dysponują oddzielnymi oknami dla każdego z kanałów logicznych i pozwalaja dzięki temu na bardziej komfortowe prowadzenie równoległych łączności i automatyczny odbiór wybranych uprzednio wiadomości ze skrzynek sieci. Ogólnie można powiedzeć, że programy terminalowe dla trybu podporządkowanego oferują większy komfort pracy w porównaniu z programami telefonicznymi (dotyczy to wyłacznie kontrolerów TNC a nie modemów telefonicznych) co spowodowało ich znaczne rozpowszechnienie w kręgach amatorskich.
    Rozkazy i parametry trybu KISS przedstawione są w następnym rozdziale.

3.4.4. POŁĄCZENIE KONTROLERA Z KOMPUTEREM

    Na wtyku D-25 kotrolera TNC2 występują następujące sygnały RS-232:
kontakt 1 - ekran;
kontakt 2 - TXD - wejście danych nadawanych przez komputer;
kontakt 3 - RXD - wyjście danych nadawanych przez kontroler;
kontakt 5 - CTS - wyjście sterujące przepływem danych z komputera;
kontakt 6 - DSR - wyjście sygnalizujące włączenie i gotowość TNC; Naogół jest połączone z napięciem zasilania;
kontakt 7 - masa;
kontakt 8 - DCD - wyjście sygnalizujące nawiązanie połączenia; W niektórych rozwiązaniach jego stan odpowiada stanowi diody CONNECT w innych jest połączone na stałe z napięciem dodatnim lub jest przełączane za pomocą zwieracza.
kontakt 20 - DTR - wejście sygnalizujące gotowość komputera do odbioru danych.
W kontrolerach produkcji niemieckiej i wzorowanych na nich zamiast sygnału DTR stosowany jest sygnał RTS występujący na kontakcie 4.
    Synchronizacja wymiany danych może się więc odbywać za pomocą sygnałów CTS/DTR, o ile posiadany program terminalowy przewiduje taką możliwość (np. PROCOMM PLUS). Program KDATERM pozwala na ręczne przełączanie sygnałów sterujących i kontrolę ich stanu na ekranie. Większość telefonicznych programów terminalowych pozwala w każdym na użycie protokółu XON/XOFF (tzn. znaków CTRL-Q i CTRL-S w celu wstrzymania lub powtórnego podjęcia transmisji danych w złączu). Niektóre z programów skrzynek elektronicznych (np. PROCOMM, PROCOMM PLUS w trybie zdalnym) wymagają sygnalizacji nawiązania połączenia za pomocą sygnału DCD. W najprostszym przypadku kontroler z komputerem można połączyć za pomocą kabla trójżyłowego zawierającego sygnały TXD, RXD i masę; lepszym rozwiązaniem jest jednak połączenie wszystkich wymienionych sygnałów, zwłaszcza jeżeli przewidziane jest korzystanie z trybu transparentnego. Synchronizacja elektryczna zapewnia krótszy czas reakcji, jest przez to pewniejsza w działaniu i dlatego powinna być stosowana w pierwszym rzędzie. W trybie KISS wystarcza połączenie trójżyłowe, a ponieważ nie stosowany jest także protokół XON/XOFF, w trakcie transmisji dłuższych zbiorów może dojść do przepełnienia wewnętrznego bufora w kontrolerze i straty danych, a także do zawieszenia się kontrolera. Kontrolery wyposażone w 32 KB RAM posiadają w trybie KISS bufor o pojemności ok. 28 kB, wyposażone w 16 kB - około 12 kB. Udoskonaloną wersją trybu KISS jest protokół SMACK, bloki danych typu KISS są uzupełnione sumą kontrolną CRC. Sposób połączenia zawarty jest w tabeli 5.

Tabela 5.

Kontroler TNC Komputer (RS-232)
Wtyk 25 nóżkowy Wtyk 25 nóżkowy Wtyk 9 nóżkowy
2 2 3
3 3 2
5 5 8
6 6 6
7 7 5
8 8 1
20 20 4

    W przypadku połączenia trójżyłowego konieczne może być zwarcie nóżek 4 i 5 oraz 6, 8 i 20 po stronie komputera (numeracja na wtyku 25-nóżkowym), a także nóżek 6 i 20 po stronie kontrolera.
    Połączenie powinno być dokonane kablem ekranowanym, a ekran połączony z nóżką 1 (wtyk 25-nóżkowy) po stronie komputera.
    Posiadacze komputerów o nietypowych wyjściach szeregowych powinni sprawdzić wyprowadzenia w instrukcji komputera. Komputer Commodore 64 wyposażony jest w wyjście 5-woltowe i wymaga dodania buforów odwracających fazę sygnału. Niektóre rozwiązania, jak np. kontrolery MFJ-1270/74 wyposażone są w wyjście 5-woltowe przeznaczone bezpośrednio do połączenia z komputerem Commodore 64.
    Oprogramowanie trybu podporządkowanego TF nie korzysta wogóle z sygnałów sterujących przepływem danych dlatego też wystarcza tutaj połączenie 3-żyłowe.

3.4.5. POŁĄCZENIE KONTROLERA Z RADIOSTACJĄ

    Połączenie z radiostacją sprowadza się do podłączenia wyjścia głośnikowego lub słuchawkowego odbiornika z wejściem modemu, jego wyjścia z wejściem mikrofonowym nadajnika oraz wyjścia PTT kontrolera z wejściem nadawanie-odbiór. Połączenie to powinno być dokonane za pomocą 4-żyłowego kabla ekranowanego lub odpowiednich pojedyńczych kabli ekranowanych w zależności od rodzaju wtyków w posiadanej radiostacji. Ekran kabla powinien być połączony z masą radiostacji. Po ustawieniu pokrętła siły głosu w pozycji środkowej i zamknięciu blokady szumów (w przypadku odbiornika FM) dioda DCD powinna zapalać się jedynie w momentach odbioru sygnału. W zależności od rozwiązania wbudowanego modemu dioda ta może migać przy otwartej blokadzie szumów, świecić ciągle lub zapalać się tylko w momencie odbioru sygnału. Jeżeli i w tym przypadku dioda zapala się jedynie w trakcie odbioru sygnału pakiet radio, blokada szumów może pozostać otwarta. Zakładając prawidłową współpracę kontrolera TNC z komputerem, na ekranie powinny pojawić się odbierane teksty. W razie ich braku lub pojawiania się tylko niektórych pakietów należy w pierwszym rzędzie dokonać regulacji siły głosu aż do uzyskania normalnego odbioru. Następnie można przystąpić do kontroli toru nadawczego, próbując nawiązać łączność z dobrze odbieraną stacją.
    Nowsze modele radiostacji wyposażone są często w specjalne gniazdo danych przeznaczone do podłączenia kontrolera TNC, PTC lub modemu. W zależności od modelu radiostacji gniazdo to może zawierać wyjście danych wyłączane przez blokadę szumów lub też nie albo czasami obie alternatywy. Piękne zapowiedzi zawarte w prospektach reklamowych zapewniają kupujących, że gniazda te dostosowane są do szybkości transmisji 9600 bit/s jednak w wielu wypadkach uzyskiwane rezultaty są dalekie od zadowalających.
    Mimo, że połączenie kontrolera z radiostacją wydaje się być zasadniczo prostsze niż połączenie z komputerem, może tu wystąpić szereg problemów, które przedstawiono poniżej.

3.4.5.1. PRZEŁĄCZANIE NADAWANIE-ODBIÓR

    Kontroler TNC wyposażony jest w wyjście tranzystorowe typu otwarty kolektor zwierające wejście nadajnika do masy w momencie nadawania. Jest to sposób przełączania stosowany w wielu typach radiostacji fabrycznych. W niektórych starszych lub nietypowych rozwiązaniach konieczne było podanie odpowiedniego napięcia o polaryzacji dodatniej lub ujemnej. Wymagałoby to dodania na wyjściu kontrolera stopnia odwracającego polaryzację lub przesuwającego poziom napięcia wyjściowego. Osobną grupę stanowią radiostacje przenośne. Większość z nich nie posiada oddzielnego wejścia przełączającego na nadawanie, a samo przełączanie odbywa się przez stałoprądowe zwarcie obwodu mikrofonu do masy. Podłączenie kontrolera wymaga włączenia dodatkowego kondensatora o pojemności ok. 1 uF w przewód wyjściowy fonii z kontrolera TNC tzn. pomiędzy TNC a wyjście mikrofonowe i podłączenie przewodu N-O z wejściem mikrofonowym przez opornik 2,2 - 3,3 k. Niektóre rozwiązania kontrolerów wyposażone są w drugie wyjście zawierające opisany układ.

    [rys. 3_03]


3.4.5.2. WYJŚCIE GŁOŚNIKOWE

    Zbyt niski poziom sygnału akustycznego z odbiornika może spowodować błędne dekodowanie sygnału przez modem, natomiast wysoki poziom powodujący zniekształcenia nieliniowe we wzmacniaczu m.cz. odbiornika lub modemie jest niepożądany z tych samych względów. Dlatego też warto poeksperymentować trochę z położeniem regulatora siły dźwięku. Inną przyczyną zniekształceń nieliniowych może być niedostateczne obciążenie wyjścia wzmacniacza m.cz. odbiornika. Impedancja wejściowa modemu jest znacznie większa od impedancji głośnika w związku z czym wzmacniacz m.cz. pracuje praktycznie bez obciążenia. W przypadku stwierdzenia występowania zniekształceń nieliniowych należy obciążyć wyjście głośnikowe opornikiem 8 - 10 omów (lub słuchawką, ale dźwięk sygnałów cyfrowych może być denerwujący dla użytkownika i otoczenia).
    Dalszym źródłem błędów w odbiorze sygnałów pakiet radio może być niewłaściwa charakterystyka amplitudowa lub fazowa odbiornika. Nieliniowa charakterystyka fazowa powoduje różne opóznienia czasowe obu tonów, jednak w praktyce jej ujemny wpływ występuje dopiero przy szybkościach przekraczających 1200 bit/s. Inną przyczyną błędów jest nieliniowość charakterystyki amplitudowej, powodująca znaczną różnicę poziomów sygnału dla obu częstotliwości (można to sprawdzić za pomocą oscyloskopu). Wrażliwość modemu na różnicę poziomów sygnałów wejściowych zależna jest od jego konstrukcji. Modemy wyposażone w obwód scalony AM7911 tolerują różnice poziomów rzędu 2:1, wyposażone w obwód TCM3105 - rzędu 3:1. Jeżeli różnica poziomów będzie rzeczywiście powodować błędny odbiór, należy włączyć na wejście modemu filtr korekcyjny RC dolno- lub górnoprzepustowy w zależności od zaobserwowanych efektów lub dokonać odpowiednich przeróbek w torze akustycznym odbiornika.

3.4.5.3. BLOKADA SZUMÓW

    Pewnych problemów może dostarczyć także blokada szumów. W niektórych urządzeniach fabrycznych, zwłaszcza w radiostacjach przenośnych jej czas reakcji może być zbyt długi i powodować obcinanie początków pakietu. W takim przypadku konieczne jest skrócenie jej stałej czasu lub zastosowanie dodatkowego układu cyfrowej blokady szumów. Zastosowanie cyfrowej blokady szumów pozwala na pracę z otwartą blokadą szumów odbiornika. Jak wspomniałem wyżej niektóre rozwiązania modemów pozwalają na pracę z otwartą blokadą szumów, inne nie są odporne na szumy. Jeżeli otwarcie blokady szumów odbiornika powoduje stałe świecenie diody DCD kontrolera lub bardzo częste migotanie oznacza to wrażliwość modemu na szumy i konieczność zastosowania jednego ze wspomnianych rozwiązań, po stwierdzeniu obcinania pakietów.
    Stosowane w nowszych typach radiostacji przenośnych układy oszczędności baterii powodują również czasami obcięcie początków odbieranych pakietów. Jeżeli niemożliwe jest ich wyłączenie, konieczna jest praca z otwartą blokadą szumów i ewentualne użycie blokady cyfrowej.

3.4.5.4. SYGNAŁ WYJŚCIOWY MODEMU

    Skontrolowania wymagać może także poziom sygnału wyjściowego. Zbyt słabe wysterowanie lub przesterowanie nadajnika jest również niekorzystne. Podobnie jak w przypadku odbioru, ujemnie może odbić się tu także nieliniowość charakterystyki amplitudowej modulatora. W niektórych przypadkach konieczne może być włączenie odpowiedniego filtru korekcyjnego: dolno- lub górnoprzepustowego. Należy także zwrócić uwagę na wartość dewiacji częstotliwości. Zbyt duża dewiacja powoduje zniekształcenia nieliniowe sygnału nadawanego, co może utrudnić odbiór u korespondenta, a także zakłócenia w sąsiednich kanałach.
    Pomiary dewiacji częstotliwości są nieco bardziej skomplikowane - w praktyce może wystarczyć porównanie siły sygnału własnej stacji z sygnałami innych stacji za pomocą odbiornika kontrolnego.
    Opisane powyżej trudności najłatwiej zaobserwować, nawiązując łączność z blisko położonym korespondentem w godzinach mniejszego ruchu lub na mniej używanym kanale, tak aby zminimalizować wpływ zakłóceń zewnętrznych. Częste występowanie błędów powodujące więcej powtórzeń lub nawet przerywanie połączenia będą sygnalizowały konieczność dokładniejszego zbadania sprawy.

3.4.6. KONTROLERY TNC3

    Ze względu na zastosowanie procesorów ośmiobitowych zakres szybkości pracy kontrolerów TNC2 jest ograniczony do 9600 bit/s lub 19200 bit/s w łączu radiowym. Maksymalną szybkością wymiany danych z komputerem może być 38400 bit/s. Wiele z obecnych rozwiązań nie jest jednak dostosowanych nawet do tych szybkości pracy. Związane jest to z ograniczoną szybkością przetwarzania procesorów ośmiobitowych. Z tego samego powodu nie można też zainstalować w kontrolerze oprogramowania pracującego w wyższych protokółach, automatycznego wyboru tras itp. Obszar adresowy procesorów ośmiobitowych ograniczony jest do 64 kB, co stanowi dodatkowe utrudnienie.
    Kontrolery TNC3 zawierają szesnastobitowy procesor firmy Motorola (MC68302) charakteryzujący się większą szybkością przetwarzania i większym obszarem adresowym. Procesor ten zawiera dodatkowo kontroler DMA, kontroler przerwań, trzy kanały komunikacyjne HDLC/SDLC oraz pomocniczy procesor RISC. Procesor ten może niezależnie przetwarzać transmitowane dane, odciążając w ten sposów jednostkę główną. Dzięki temu możliwa jest równoległa obsługa dwóch kanałów HDLC (dwóch modemów pakiet radio) i kanału łączności z komputerem z szybkościami do 1 Mbit/s. Fabrycznie dostępne są modemy dla szybkości 1200 bit/s i 9600 bit/s, z tym że ten ostatni może po dokonaniu niewielkich przeróbek pracować również z szybkością 19200 bit/s. Brak jest natomiast modemu krótkofalowego dla szybkości 300 bit/s.
    Konstrukcja kontrolera TNC3 wykorzystuje w znacznym stopniu wspomniane możliwości. Przewidziano w nim możliwość równoległej pracy w dwóch kanałach radiowych z szybkościami dochodzącymi do 1 Mbit/s i wymiany danych z komputerem z szybkością maksymalną 115 kbit/s. Pamięć wewnętrzna kontrolera może mieć pojemność do 2 MB. Kontroler wyposażony jest w obwód zegarowy, dzięki czemu odpada konieczność nastawiania zegara każdorazowo po włączeniu kontrolera. Jest do duża niedogodność kontrolerów TNC2. Całość skonstruowana jest w technice CMOS i charakteryzuje się małym poborem prądu.
    Oprogramowanie TNC3 jest udoskonaloną wersją oprogramowania TF i zawiera dodatkowo skrzynkę elektroniczną wzorowaną na systemie DieBox (wymagane jest wówczas wyposażenie kontrolera w minimum 256 kB pamięci RAM). W trybie podporządkowanym kontroler TNC2 musiał być stale odpytywany przez komputer w celu stwierdzenia napływu nowych danych (ang. polling). Kontroler TNC3 sygnalizuje samoczynnie napływ danych z podaniem numeru kanału logicznego. Komputer musi jedynie odczytać te dane. Dzięki temu zmniejszyło się znacznie obciążenie złącza szeregowego RS-232 komputera. Zmniejszenie obciążenia złącza ma istotne znaczenie jeżeli komputer pracuje pod wielozadaniowym systemem operacyjnym (ang. multitasking) - przykładowo Windows 95/98, UNIX lub OS/2. Oprogramowanie kontrolera może samoczynnie rozpoznać szybkość transmisji każdego z zainstalowanych modemów. W zależności od wielkości zainstalowanej pamięci kontrolery TNC3 pozwalają na prowadzenie łączności w 30 do 200 kanałach logicznych, z tym jednak, że 10 z nich jest zawsze zarezerwowanych dla skrzynki. Oprócz oprogramowania TF i skrzynki TNC3BOX kontrolery TNC są wyposażone w program diagnostyczny i oprogramowanie trybu KISS.
    Kontroler TNC3 może pracować jako stacja węzłowa 3NET, a dzięki wyposażeniu w dwa wejścia także jako stacja skrośna. Oprogramowanie 3NET będące odmianą oprogramowania XNET jest dostępne w Internecie i musi być zainstalowane dodatkowo w miejsce standardowego. Oprócz węzła zawiera ono skrzynkę TNC3BOX i wszystkie inne wymienione powyżej programy.
    Możliwe jest także połączenie większej liczby (do 32) kontrolerów w sieci.
    Nowsze wersje oprogramowania kontrolera mogą być ładowane z komputera bezpośrednio do pamięci RAM lub do kasowanej elektrycznie pamięci EEPROM (ang. flash PROM). Odpada więc konieczność wymiany pamięci EPROM. Opracowana została także biblioteka programów dla kompilatorów firmy Borland i AZTEC-C pozwalająca na samodzielne pisanie programów. Oprogramowanie kontrolera może być kompilowane za pomocą skrośnych kompilatorów języka C pracujących na komputerach ATARI lub PC. Ponieważ kontrolery TNC3 są wyposażone we własny system operacyjny programy te mogą być ładowane do ich pamięci i uruchamiane w sposób podobny jak na komputerach PC pod systemem operacyjnym DOS.
    W sprzedaży znajdują się także kontrolery TNC31S(X), które różnią się od kontrolera TNC3 jedynie pojemnością zainstalowanej pamięci i tym, że zawierają tylko jeden modem. Kontrolery TNC31S są wyposażone w po 128 kB pamięci RAM i EPROM lub EEPROM natomiast kontrolery TNC31SX - w po 512 kB każdej z nich.
    Na rynku niemieckim dostępny jest także kontroler TNC4E wzorowany na TNC3 i różniący się głównie tym, że zamiast złącza RS-232 jest on wyposażony w złącze sieciowe Ethernet. Ma to ułatwić wykorzystanie go w sieciach lokalnych zawierających komputery PC i większą liczbę kontrolerów np. w bardziej rozbudowanych stacjach węzłowych.

3.4.7. ROZWIĄZANIA FABRYCZNE KONTROLERÓW TNC

    Klasycznym rozwiązaniem kontrolera jest TNC2 oparty na konstrukcji amerykańskiej grupy krótkofalowców TAPR z Tucson. Kontroler ten produkowany jest przez szereg firm - np. MFJ - modele MFJ-1270B/1270C/1274, AEA (obecnie Timewave) - PK-87/88/96, PK-12 itp.
    W wykonaniu tym kontroler umożliwia pracę z szybkością 300 bit/s na falach krótkich i 1200 bit/s na UKF. Po dołączeniu zewnętrznego modemu możliwa jest praca z szybkością 2400 lub 9600 bit/s. Modem dołączany jest do wtyku oznaczonego symbolem J4. W przypadku łączności satelitarnych konieczne jest także użycie specjalnego modemu, którego tor nadawczy koduje dane w tzw. kodzie Manchester-FSK, a tor odbiorczy przystosowany jest do pracy z modulacją BPSK. Szybkości pracy przełączane są miniaturowym przełącznikiem typu DIL, a częstotliwości filtrów modemu dodatkowym przyciskiem.
    Na płycie czołowej znajduje się, wspomniane już, pięc diod świecących sygnalizujących stan pracy. Kontroler MFJ-1274 ma także rząd 16 diod świecących służacy jako wskaźnik dostrojenia. Wskaźnik ten jest niezbędny przy pracy SSB na falach krótkich. W nowszych wersjach oprogramowania kontrolery TNC2 mogą pracować w trybie KISS, pozwalają na odbiór faksymile - map pogody (ang. WEFAX) i są wyposażone w prywatną skrzynkę elektroniczną.
    Po wymianie oprogramowania na NET/ROM, Thenet lub X1J mogą one pracować jako węzły sieci. Szczególnie interesująca jest wersja X1J programu Thenet. Pozwala ona na retransmisję datagramów TCP/IP równolegle do komunikacji międzywęzłowej w protokóle NET/ROM. Wymienione programy dostępne są w postaci pamięci EPROM lub zbiorów przeznaczonych do zaprogramowania pamięci. Kontrolery TNC2 produkcji niemieckiej i krajowej mimo trochę odmiennej konstrukcji elektrycznej są kompatybilne ze wzorcem TAPR a główną różnicę w stosunku do modeli amerykańskich stanowi wyposażenie w oprogramowanie TF zamiast typowego dla amerykańskich modeli oprogramowania TAPR. Kompatybilność pozwala jednak na wymianę oprogramowania na TAPR, TheNet, X1J i inne w miarę potrzeby. Wśród modeli niemieckich wyróżnia się kontroler TNC2H firmy "Symek". Jest on wyposażony w modem G3RUH przeznaczony do pracy z szybkością 9600 bit/s. W nowszych rozwiązaniach możliwe jest dołączenie modemu zewnętrznego dla szybkości 1200 bit/s. Jako jedyny znany mi model produkcji niemieckiej jest on wyposażony w pamięć EPROM o pojemności 64 kB zawierającą zarówno oprogramowanie TF jak i TAPR, niestety zainstalowana tam wersja nie zawiera skrzynki elektronicznej. Wybór programu dokonywany jest za pomocą miniaturowago przełącznika na płycie czołowej.
    Spotykane są także rozwiązania udoskonalone - wykraczające poza standard TAPR. Przedstawicielami tej grupy są modele KPC-2, KPC-3, KPC-4 i KPC-2400 firmy Kantronics. Wszystkie one (jak również Kantronics KAM i KAM Plus) posiadają dodatkowo prywatną skrzynkę elektroniczną pozwalającą na deponowanie wiadomości w czasie nieobecności operatora. Są one także standardowo wyposażone w oprogramowanie sieciowe KA-node pozwalające na wykorzystanie kontrolera w charakterze węzła sieci. Węzeł KA-node zapewnia wprawdzie mniejszy komfort dla użytkownika niż NET/ROM czy Thenet, może jednak być wykorzystany w pierwszej fazie rozbudowy sieci lub też stanowić jej uzupełnienie. Do tej samej kategorii należy węzeł GATEWAY, w który wyposażane są nowsze kontrolery firmy AEA.
    Kontroler KPC-2400 ma wbudowany modem QPSK przeznaczony do pracy z szybkością 2400 bit/s w standardzie V.26, w pozostałych kontrolerach możliwe jest podłączenie modemu zewnętrznego tej samej firmy. Oprócz pracy w systemie pakiet radio możliwy jest odbiór faksymile - map pogody.
    Model KPC-4 wyposażony jest w podwójny modem pozwalający na jednoczesną pracę na dwóch pasmach UKF lub wykorzystanie jako stacji węzłowej sprzęgającej sieci pracujące w różnych pasmach, kontroler KPC-2 może pracować na zakresach KF i UKF. Kontroler KPC-3 może być zasilany z baterii 9 V.
    Wszystkie wspomniane modele oprócz złącza RS-232 mają także wejście 5 V przeznaczone do połączenia z komputerem Commodore 64.
    Trzecią grupę stanowią kontrolery wielofunkcyjne pozwalające dodatkowo na pracę telegraficzną, dalekopisową Baudot i ASCII, AMTOR a także w niektórych przypadkach faksymile, PACTOR, NAVTEX i telewizją wąskopasmową SSTV. Są to modele PK-232 firmy AEA (SP-232 firmy MUEL, HK-232 (Heathkit), PK-900, DSP-1232/2232/232, Kantronics-KAM (Plus), MFJ-1276 i MFJ-1278 oraz MFJ-1278T - turbo.
    Modele PK-232 i KAM (Plus) wyposażone są w podwójne modemy umożliwiające równoległą pracę w zakresach KF i UKF. Wszystkie trzy urządzenia posiadają wbudowany wskaźnik dostrojenia i szereg dodatkowych wskaźników sygnalizujących wybrany rodzaj pracy.
    Kontroler PK-232, podobnie jak TNC2, zawiera wewnątrz wtyk przeznaczony do dołączenia modemu zewnętrznego, kontroler KAM pozbawiony jest tej możliwości.
    Praca emisją faksymile możliwa jest na kontrolerach PK-232 i MFJ-1278(T), a emisją SSTV na kontrolerze MFJ-1278(T). Niezbędne w tym celu oprogramowanie dostępne jest w wersjach dla komputerów PC, Commodore 64, Commodore-Amiga i McIntosh.
    Najbardziej uniwersalnymi urządzeniami z tej grupy są kontrolery wyposażone w procesor sygnałowy i pracujące na zasadzie cyfrowej obróbki sygnałów. Są to modele DSP-1232, DSP-2232 i DSP-232. Modemy układowe są tutaj zastąpione przez program pracujący na procesorze sygnałowym i realizujący matematycznie wszyskie funkcje filtrów i modemów dla różnych rodzajów emisji. Wymiana modemu lub rozbudowa kontrolery wymaga więc jedynie wymiany pamięci zawierającej program. Kontrolery te pozwalają na pracę wszystkimi rozpowszechnionymi w praktyce amatorskiej rodzajami emisji, wyposażone są w skrzynki elektroniczne pakiet radio, AMTOR i PACTOR, oprogramowanie węzła "Gateway" a kontroler DSP-2232 jest wyposażony w dwa wyjścia radiowe. Niestety są to urządzenia dosyć drogie nawet jak na warunki zachodnie.
    Kontroler PK-232 znany jest dostatecznie użytkownikom w kraju, dlatego też jako przedstawiciela tej grupy omówię szczególowiej kontroler MFJ-1278(T).
    Produkowany jest on w dwóch wersjach: podstawowej i turbo. W wersji podstawowej możliwa jest praca pakiet radio z szybkościami 300 i 1200 bit/s, wersja turbo zawiera dodatkowo modem 2400 bit/s pracujący z modulacją fazy. Modem ten (MFJ-2400) dostępny jest także oddzielnie. Pozwala to na pózniejszą rozbudowę kontrolera. Zastosowana w modemie MFJ-2400 czterostanowa modulacja fazy (QPSK) zajmuje normalną szerokość pasma akustycznego, dzięki czemu zbędne są jakiekolwiek przeróbki sprzętu nadawczo-odbiorczego.
    Kontroler wyposażony jest w dwa kanały pakiet radio pozwalające na równoległą lub skrośną pracę w zakresch KF i UKF.
    Podobnie jak większość rozwiązań kontrolerów TNC, MFJ-1278 zawiera mikroprocesor Z-80 (w wersji CMOS). Rozmiar pamięci RAM wynosi 32 kB, ROM - 64 kB, a więc więcej niż w typowych kontrolerach pakiet radio. Obwód Z8440 obsługuje złącze szeregowe RS-232 współpracujące z komputerem. Możliwe szybkości pracy wynoszą 300, 1200, 2400, 4800 i 9600 bit/s. Przy współpracy z omówionym dalej programem Multicom stosowana jest szybkość transmisji 9600 bit/s.
    Podobnie jak w innych rozwiązaniach kontrolerów firmy MFJ, modem AFSK zawiera obwody scalone XR2206/XR2211. Modem QPSK oparty jest na obwodzie XR2123.
    Oprócz pracy w systemie pakiet radio z szybkościami 300/1200 i ewentualnie 2400 bit/s możliwa jest praca emisjami RTTY i ASCII z szybkościami 45, 50, 57, 75, 100, 110, 150, 200 i 300 bit/s, faksymile z szybkościami 60, 90, 120, 180 240, 360 i 480 linii/min, praca telegraficzna z szybkościami 5 do 99 słów/min i SSTV o czasie trwania obrazu 8.5, 12, 17, 24 i 36 sek oraz emisją AMTOR/NAVTEX. Możliwy jest odbiór obrazów faksymile czarno-białych (np. WEFAX) lub zawierających do 8 odcieni szarości, jak to jest stosowane w transmisjach agencji prasowych. O ile emisje pakiet radio/RTTY/ASCII i CW pozwalają na wykorzystanie dowolnego programu komunikacyjnego (np. PROCOMM), o tyle transmisja obrazów faksymile i SSTV wymaga użycia specjalnego programu interpretującego i przedstawiającego dane w postaci graficznej (np. Multicom).
    MFJ-1278(T) wyposażony jest w prywatną skrzynkę elektroniczną pakiet radio i może pracować w trybie KISS. Podobnie jak każdy kontroler TNC może być też wykorzystywany jako stacja przekaźnikowa. Niestety brakuje mu oprogramowania węzłowego porównywalnego chociażby z KA-node.
    Dostrojenie przy pracy SSB na KF ułatwia 20-diodowy wskaźnik dostrojenia.
    Ciekawym rozwiązaniem jest miniaturowy kontroler TNC-u21 firmy Telereader. Kontroler ten rozmiarów paczki papierosów wyposażony we własną skrzynkę elektroniczną i zasilany z wbudowanego akumulatora pozwala na pracę z samochodu lub z urządzenia przenośnego pod warunkiem posiadania odpowiedniego przenośnego komputera lub łatwe uruchomienie stacji w dowolnym wyposażonym w komputer pomieszczeniu (np. QRL). I tu możliwa jest także praca w trybie KISS. Do miniaturowych kontrolerów należy też model TINY produkcji PacComm.
    Czwartą grupę stanowią kontrolery wewnętrzne w postaci płytek wtykanych do komputerów IBM-PC/XT/AT. Parametrami odpowiadają one kontrolerom pierwszej lub drugiej grupy. W niektórych przypadkach pozwalają one też na dołączenie modemów zewnętrznych. Kontrolery zewnętrzne są jednak bardziej uniwersalne, ponieważ mogą być podłączone do wielu typów komputerów bez konieczności otwierania obudowy.
    Jako przykład tego typu rozwiązania przedstawiono dokładniej kontrolery firmy DRSI. Są one do pewnego stopnia pierwowzorem kontrolerów wewnętrznych SCC i USCC różnych firm.
    W odróżnieniu od rozwiązania zewnętrznego wyposażonego w procesor Z-80 lub podobny, rozwiązanie to wykorzystuje w znacznie większym stopniu możliwości komputera, jego większą szybkość przetwarzania i szerszy zakres pamięci. Pozwala to m. in. na efektywnie szybszą transmisję większych ilości danych. Kontroler firmy DRSI zajmuje ośmiobitowy wtyk na płycie głównej komputera i wyposażona jest w obwód HDLC typu 8530. Obwód ten zawiera dwa kanały, które mogą niezależnie od siebie pracować jako klasyczne złącza RS-232 lub jako łącza HDLC (X.25) z szybkościami nawet do 38 kB/s, a przy współpracy z zewnętrznymi generatorami zegarowymi do 56 kB/s. Jest on także wyposażony w obwód 8536 zawierający m.in. kontroler przerwań i cyfrową pętlę synchronizacji fazy pozwalającą na regenerację odbieranych danych. Poszczególne wykonania kontrolera różnią się między sobą liczbą i rodzajem zainstalowanych modemów lub wtyków do podłączenia modemów zewnętrznych.
    Protokół AX.25 obsługiwany jest przez program rezydentny (TNCTSR) aktywowany w miarę potrzeby przez przerwania pochodzące z płytki kontrolera i z nadrzędnego programu użytkowego. Program ten może pracować samodzielnie, co pozwala na pracę węzła pakiet radio lub skrzynki elektronicznej bez całkowitego blokowania komputera (pod systemem DOS). Wybór pożądanych funkcji i wprowadzanie parametrów jest znacznie ułatwione dzięki zastosowaniu przez autorów programu odpowiednich menu wywoływanych przez kombinację klawisza ALT z pierwszą literą żądanej funkcji lub ich grupy. Najważniejsze z nich obejmują zestaw rozkazów związanych z nawiązaniem połączenia, sterowanie drukarką, transmisję zbiorów w postaci ASCII i dwójkowej (w protokóle YAPP). Główne menu wywoływane jest np. przez kombinację ALT-M. Dodatkowo możliwe jest wywołanie, w miarę potrzeby, tekstów pomocy "help". Oprócz tego na czterech wchodzących w skład kompletu dyskietkach znajdują się: oprogramowanie skrzynki elektronicznej AA4RE, oprogramowanie węzła G8BPQ, oraz pakiet oprogramowania TCP/IP - NOS - i zaadaptowany do współpracy z kontrolerem DRSI tzn. wyposażony we własny program sterujący. Wersja ta nie nadaje się do współpracy z kontrolerami zewnętrznymi pracującymi w protokóle KISS. Do tych celów stosowany jest odrębny wariant programu NOS. Zestaw TCP/IP pozwala na nawiązywanie łączności na poziomie warstwy drugiej modelu ISO tzn. zwykłych łączności AX.25 i łączności na poziomie warstwy 3 z wykorzystaniem protokółu sieciowego NET/ROM dodatkowo do właściwych protokółów grupy TCP/IP.
    W stosunku do zewnętrznych kontrolerów wyposażonych w pamięć EPROM instalacja nowszych wersji wymaga jedynie wczytania ich z dyskietki.
    Ujemną stroną przedstawionego rozwiązania jest konieczność posiadania komputera PC i oczywiście konieczność włączenia go. Zewnętrzne kontrolery TNC mogą współpracować z dowolnymi typami komputerów wyposażonych w złącze RS-232 lub łącze TTL, jak w komputerze Commodore 64 i mogą oczywiście pracować niezależnie od komputera np. jako prywatna skrzynka elektroniczna lub prosta stacja przekaźnikowa.
    Oprócz rozwiązania firmy DRSI istnieje kilka podobnych rozwiązań kontrolerów wewnętrznych, np. PC-320 firmy PacComm charakteryzujący się zgrubsza podobnymi możliwościami. Inne z rozwiązań zawiera nawet 2-watową radiostację na pasmo 70 cm. Po zainstalowaniu odpowiedniego oprogramowania i podłączeniu anteny do gniazdka BNC z tyłu komputera możliwa jest natychmiastowa praca emisją pakiet radio. Popularnym w Niemczech rozwiązaniem jest płytka BayCom USCC, dostępna w wersjach 4- i 8-kanałowych.
    Do piątej grupy należą omówiony już kontroler TNC3, TNC4E oraz kontroler "Data Engine" firmy Kantronics (amerykański odpowiednik TNC3). Przewidziana jest w nim możliwość rozbudowy pamięci RAM do 1 MB, wprowadzania własnych wersji oprogramowania i dołączenia zewnętrznych modemów pracujących z szybkością 2400, 9600 i 19200 bit/s. Zakres pamięci ROM wynosi tu 64 kB. Pozwala on oczywiście na pracę w trybie KISS, zawiera własną skrzynkę elektroniczną i dwa wyjścia przewidziane do wspólpracy z dodatkowymi modemami (np. jako stacja skrośna). Odpowiada on w pełni konceptowi TNC3 przedstawionemu w poprzednim punkcie.
    Pracę na falach krótkich umożliwiają kontrolery MFJ-1270B / 1270C / 1274 / 1278(T), KAM, PK-232, PK-900, DSP-1232 / 2232 / 232, DRSI oraz inne oparte o TNC2 (TAPR) jednak w większości przypadków charakterystyki filtrów modemu są niewystarczające do pracy przy dużym poziomie zakłóceń. Wymaga to ograniczenia pasma przenoszenia radiostacji lub użycia dodatkowych filtrów aktywnych na wejściu kontrolera. Zbyt szerokie pasmo przenoszenia filtrów TNC jest jedną z przyczyn problemów występujących w pracy pakiet radio na KF, a przez to przekonania o wyższości systemów AMTOR i PACTOR nad pakiet radio. Interesującą możliwością jest zastąpienie modulacji FSK przez dwufazową modulację BPSK w zakresach fal krótkich. Dzięki koherentnej demodulacji i zajmowaniu węższego pasma częstotliwości powinno to dać lepsze wyniki pod warunkiem zainstalowania odpowiedniego filtru wejściowego. Niektóre z rozwiązań modemów satelitarnych mogłyby być zastosowane do tego celu (muszą one pozwalać na wybór modulacji PSK oprócz MSK w torze nadawczym).



Wydanie z dn. 20.03.1999.

© Prawa autorskie Krzysztof Dąbrowski, OE1KDA.