3.4. KONTROLERY 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.
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).
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.
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.
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.
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]
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.
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.
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.
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.
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).