APRS 系统
APRS（Automatic Packet Reporting System，自动分组报告系统）是由 Bob Bruninga（WB4APR）开发的一种实时战术通信系统。它最广为人知的功能是位置追踪，但实际上 APRS 还支持短消息、天气数据、遥测等多种信息类型。
APRS 基本原理
工作方式
APRS 使用 AX.25 分组无线电协议，在 VHF 频段上传输数字数据。其基本工作流程为：
- 你的电台（或 APRS 设备）将位置、消息等信息编码为 AX.25 数据包
- 数据包通过 VHF 无线电发射到空中
- 附近的**数字中继站（Digipeater）**收到后进行转发，扩大覆盖范围
- **iGate（互联网网关）**将无线电上的 APRS 数据包转发到 APRS-IS 互联网服务器
- 任何人都可以通过网站或 App 在地图上查看这些信息
APRS 频率
| 地区 | 频率 |
|---|---|
| 中国大陆 | 144.640 MHz |
| 日本 | 144.660 MHz |
| 北美 | 144.390 MHz |
| 欧洲 | 144.800 MHz |
| 澳大利亚 | 145.175 MHz |
注意： 在中国大陆，APRS 使用 144.640 MHz。请确认你的操作证等级允许在 VHF 频段上发射。
数据速率
- 标准 APRS 使用 1200 bps Bell 202 AFSK 调制
- 部分地区也使用 9600 bps 高速率
APRS 能做什么
1. 位置报告
这是 APRS 最基本也最常用的功能：
- 实时显示你的位置在地图上
- 支持固定台、移动台和便携台
- 可以显示运动轨迹
- 适合户外活动、自驾旅行、应急通信等场景
2. 短消息
APRS 支持站与站之间发送短文字消息：
- 类似短信功能
- 消息可以通过无线电或 APRS-IS 网络传递
- 支持消息确认（ACK）机制
3. 气象数据
APRS 气象站可以自动报告：
- 温度、湿度
- 气压
- 风速、风向
- 降雨量
4. 遥测数据
APRS 可以传输各种遥测数据：
- 电池电压
- 太阳能板状态
- 传感器读数
- 自定义遥测通道
5. 对象和公告
- 可以在地图上标记感兴趣的点（如中继器位置、活动地点）
- 可以发送区域性公告
设备需求
方案一：专用 APRS 电台
| 设备 | 特点 |
|---|---|
| Yaesu FTM-400XD | 车载台，内置 APRS，彩色触摸屏 |
| Yaesu FT5D | 手持台，内置 APRS 和 C4FM |
| Yaesu FT3D | 手持台，内置 APRS 和 C4FM |
| Yaesu VX-8DR | 经典手持台，内置 APRS（已停产） |
| Kenwood TH-D75A | 手持台，内置 APRS、D-STAR |
| Kenwood TM-D710G | 车载台，内置 APRS，TNC |
这些电台内置 APRS 功能，配合 GPS 即可直接使用，配置最为简单。
方案二：普通电台 + TNC
使用一台普通 VHF FM 电台搭配外置 TNC（Terminal Node Controller）：
- TNC — 如 Mobilinkd TNC（蓝牙连接手机），Coastal ChipWorks TNCx 等
- 普通电台需要有数据端口或支持外接 TNC
- TNC 负责将数字数据调制为音频信号
方案三：手机软件 + 电台
使用手机 APRS 软件通过音频线连接到电台：
- 手机运行 APRS 编解码软件
- 音频线连接手机和电台的麦克风/耳机接口
- 成本最低，但连接稍显复杂
方案四：纯网络 APRS（APRS-IS）
不需要无线电设备，仅通过互联网参与 APRS 网络：
- 使用手机或电脑上的 APRS 软件
- 通过互联网连接到 APRS-IS 服务器
- 可以发送位置报告和消息
- 适合入门体验，但无法通过无线电被其他台收到
注意： 纯 APRS-IS 操作的位置报告在地图上会显示为网络来源，与真正的无线电台有区别。部分 HAM 认为纯网络 APRS 不算真正的业余无线电操作。
软件
APRSDroid（Android）
APRSDroid 是 Android 平台上最流行的 APRS 客户端。
功能特点：
- 支持 APRS-IS 网络连接
- 支持通过蓝牙 TNC（如 Mobilinkd）连接电台
- 支持音频线直连电台（AFSK 调制解调）
- 地图显示周围的 APRS 电台
- 收发 APRS 消息
- GPS 自动位置报告
基本配置：
- 安装 APRSDroid
- 进入设置，输入你的呼号和 SSID（如 BH1ABC-7）
- 选择连接类型：
- APRS-IS — 仅网络模式
- TNC (Kiss) — 蓝牙 TNC
- AFSK — 音频线直连
- 设置信标间隔（建议移动时 2-5 分钟，固定时 30 分钟）
- 启动追踪
YAAC（Yet Another APRS Client）
YAAC 是一个跨平台的 APRS 客户端，运行在 Java 环境下。
功能特点：
- 支持 Windows、macOS、Linux
- 功能全面，支持多种连接方式
- 可以作为 iGate 或 Digipeater 运行
- 地图显示和消息功能
- 免费开源
其他软件
| 软件 | 平台 | 特点 |
|---|---|---|
| PinPoint APRS | Windows | 功能丰富的 APRS 客户端 |
| Xastir | Linux | 老牌开源 APRS 软件 |
| APRS.fi | Web | 在线查看 APRS 地图和数据 |
| aprsdirect.com | Web | 另一个在线 APRS 地图 |
SSID 说明
APRS 中，呼号后面会跟一个 SSID（Secondary Station Identifier），用于区分同一个呼号下的不同设备或用途：
| SSID | 建议用途 |
|---|---|
| -0 | 固定台（家中电台） |
| -1 | 数字中继站（Digipeater） |
| -2 | 移动台（车载，使用 TNC） |
| -5 | 手机（使用 APRSDroid 等） |
| -7 | 手持台（步行便携） |
| -8 | 船载台 |
| -9 | 移动台（车载，通用） |
| -10 | iGate（互联网网关） |
| -11 | 气象站 |
| -12 | 笔记本电脑 |
| -14 | 卡车 |
| -15 | 通用/实验 |
例如：BH1ABC-7 表示 BH1ABC 的手持便携台。
APRS-IS 网络
什么是 APRS-IS
APRS-IS（APRS Internet System）是 APRS 的互联网骨干网络。它由全球各地的服务器组成，负责：
- 收集来自 iGate 的无线电 APRS 数据
- 在服务器之间同步数据
- 为客户端软件提供数据接入
- 存储历史数据
服务器地址
连接 APRS-IS 时可以使用以下服务器：
- 全球轮询：
rotate.aprs2.net:14580 - 亚洲：
asia.aprs2.net:14580 - 欧洲：
euro.aprs2.net:14580 - 北美：
noam.aprs2.net:14580
APRS-IS 验证码
连接 APRS-IS 需要一个基于呼号计算的验证码（Passcode）。大多数 APRS 软件内置了计算功能，或者你可以使用在线工具生成。
注意： 验证码仅用于防止未经授权的上传。APRS-IS 的数据是公开可读的，任何人都可以在不验证的情况下只读连接。
iGate
什么是 iGate
iGate（Internet Gateway）是连接 APRS 无线电网络和 APRS-IS 互联网网络的桥梁。
iGate 的功能：
- RX iGate（只收） — 接收无线电上的 APRS 信号，转发到 APRS-IS
- TX iGate（双向） — 除了上行转发，还可以将 APRS-IS 上的消息通过无线电发射出去
搭建简易 iGate
搭建一个 RX iGate 非常简单：
硬件需求：
- 一台 VHF FM 接收机或电台（固定在 144.640 MHz）
- 一台电脑（树莓派即可）
- 音频连接线
- 一根 VHF 天线
- 稳定的网络连接
软件选择：
- Direwolf — 开源软件 TNC，支持 Linux/Windows/macOS，是搭建 iGate 的首选
- YAAC — 也可以作为 iGate 运行
Direwolf 基本配置要点：
- 安装 Direwolf
- 编辑配置文件，设置：
- 音频设备
- 你的呼号和 SSID（如 BH1ABC-10）
- APRS-IS 服务器地址和验证码
- iGate 过滤规则
- 启动 Direwolf
提示： 运行 iGate 是对 APRS 社区的重要贡献。如果你所在的地区 APRS 覆盖不好，搭建一个 iGate 可以显著改善当地 APRS 网络。
Digipeater（数字中继站）
什么是 Digipeater
Digipeater（Digital Repeater）接收 APRS 数据包后，按照路径设置进行转发，扩大 APRS 信号的覆盖范围。
APRS 路径设置
APRS 数据包中包含路径信息，指示 Digipeater 如何转发：
| 路径 | 说明 |
|---|---|
WIDE1-1 | 经过一跳中继转发 |
WIDE1-1,WIDE2-1 | 经过最多两跳转发（推荐） |
WIDE1-1,WIDE2-2 | 经过最多三跳转发（通常不推荐，会造成拥塞） |
建议： 在中国大陆，建议使用
WIDE1-1,WIDE2-1作为默认路径。过长的路径会导致网络拥塞。
APRS 在中国
中国 APRS 现状
中国大陆的 APRS 网络在主要城市有一定覆盖，但整体密度不如欧美和日本。
- 一线城市通常有数个 Digipeater 和 iGate
- 二三线城市覆盖较少
- 户外活动和应急通信中 APRS 的使用越来越多
查看中国 APRS 活动
- aprs.fi — 全球 APRS 地图，搜索中国区域即可查看
- aprsdirect.com — 另一个在线查看工具
实用场景
户外徒步/自驾
- 使用 APRS 自动报告位置，家人或队友可以在网上实时追踪
- 在没有手机信号的地区仍然可以通过无线电发送位置
- 可以与其他 APRS 用户交换消息
应急通信
- APRS 可以快速部署临时通信网络
- 位置追踪功能对于搜救行动非常有价值
- 不依赖商业通信基础设施
气象站
- 搭建 APRS 气象站自动报告天气数据
- 数据汇入全球气象数据网络
- 对当地天气监测有实际意义
常见问题
为什么地图上看不到我的位置？
- 检查频率是否正确（中国大陆：144.640 MHz）
- 确认你的呼号和 SSID 设置正确
- 检查你周围是否有 Digipeater 或 iGate 能够收到你的信号
- 如果使用 APRS-IS 直连，检查验证码是否正确
- 等待几分钟，数据传输和处理可能有延迟
信标间隔设置多少合适？
- 移动台： 2-5 分钟，或使用智能信标（Smart Beaconing，根据速度和方向变化自动调整）
- 固定台： 30-60 分钟
- 不要设置太频繁，过于频繁的信标会占用有限的信道资源
APRS 和北斗/GPS 是什么关系？
APRS 本身不是定位系统。它使用 GPS（或北斗）获取位置信息，然后通过无线电或互联网将位置数据分享出去。简单来说，GPS/北斗负责"知道你在哪"，APRS 负责"告诉别人你在哪"。
贡献者
IUU6