Seite
Menü
News
Sie sind hier:   Startseite > APRS Detailwissen > ALOHA-Kreis

ALOHA-Kreis

Der ALOHA-Kreis gibt die Entfernung um den eigenen Standort an, in dem sich die Anzahl von Stationen befindet, die eine Sättigung der Frequenz bewirken könnte.

Davon ausgehend, dass ein Packet Radio-Frame im Schnitt etwa eine Sekunde dauert, umschließt der ALOHA-Kreis die zum eigenen Standort nächsten etwa 60 Stationen (1). Somit ist der ALOHA-Kreis dynamisch, die Entfernung variiert und ist auch von der Gegend abhängig. Im Nordwesten kann der ALOHA-Kreis weit über 100km betragen, während im hessischen Frankfurt, wegen der Stationsdichte, der ALOHA-Kreis nur 25 km betragen kann.

Werden vom örtlichen Digipeater Pakete von außerhalb des ALOHA-Kreises übertragen (siehe Bildschirmfoto), ist die Frequenz übersättigt und eine zuverlässige Verbindung leidet darunter.


Bildschirmfoto vom 17.10.2007


Anfang der 1970er Jahre wurde auf Hawaii das ALOHA-Netzwerk aufgebaut. Dieses Computernetzwerk verband die einzelnen Inseln mit der Universität von Hawaii auf zwei Frequenzen um 410 MHz mit einer Geschwindigkeit von 9k6 bps. Beim sogenannten „Pure Aloha“ (die Frequenz ist frei, also sende ich) liegt der Datendurchsatz bei 18.4%  (bei 1200 bps bedeutet das 221 bps. Zur Information: das Datenfeld im AX.25 Frame kann bis zu 256 Zeichen beinhalten). Die restlichen 81,6% Bandbreite werden durch Kollisionen verbraucht.

Um einen besseren Datendurchsatz zu erhalten wurde das CSMA-Verfahren  (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) eingeführt. CSMA findet in der Regel auch im Packet-Radio-Amateurfunk Gebrauch: Die Frequenz wird vom Modem (TNC) beobachtet und wenn die Frequenz frei ist, wird ein anstehendes Datenpaket gesendet. Die Wartezeit vom Feststellen einer freien Frequenz bis zum Senden der Daten wird per Zufall ausgewählt. Dadurch werden Kollisionen vermieden und der Durchsatz auf dem Kanal steigt theoretisch auf  36%. Jedoch nur theoretisch; denn zum Funktionieren dieses Verfahrens müssten sich alle Stationen gegenseitig hören können! So liegt der Durchsatz bei etwa nur 20% und nimmt mit steigender Anzahl von Stationen  ab.

Die meisten APRS-Programme berechnen und zeigen den den ALOHA-Kreis an. Um die Frequenz nicht zu übersättigen oder Störungen außerhalb des eigenen ALOHA-Kreises zu verursachen, sollten Pakete nur innerhalb des eigenen ALOHA-Kreises gesendet werden. Das kann durch die Wahl der Hops (n) im WIDEn-N Denkmuster erreicht werden.

Für eine Beurteilung über die Reichweite der eigenen Pakete sind die von Digipeatern abgestrahlten PHG(D)-Parameter, und damit die Berechnung der Reichweiten, sehr hilfreich.

Eine Einschätzung des eigenen ALOHA-Kreises kann auch bei FINDU gefunden werden. Es werden die nächsten 50 Stationen der letzten 240 Stunden angezeigt:

http://map.findu.com/DL4MFM     <= hier das eigene Rufzeichen einsetzen


(1)  Algorithmus zur Berechnung des ALOHA-Kreises

1200 bps überträgt etwa 60 Pakete pro Minute, 1800 in 30 Minuten

Sortiere alle über Funk empfangenen Stationen aufsteigend nach Entfernung

Dabei werden verschieden hohe Wertigkeiten den einzelnen Stationen zugeordnet:

             
-fahrende Mobilstation :15 Pakete für 30 Minuten
-Pakete für andere Mobilstationen:7 Pakete für 30 Minuten
-Wetterstationen:6 Pakete für 30 Minuten
-Digipeater:3 Pakete für 30 Minuten
-Feststationen :2 Pakete für 30 Minuten
 

Multipliziere die Pakete jeder dieser Stationen mit der Anzahl der empfangenen Digipeater und akkumuliere den Wert. Sobald 1800 Pakete erreicht sind ist das die 100%ige Kanalsättigung. Die Entfernung dieser letzten Station, mit der der Wert erreicht wurde, ist der ALOHA-Kreis. Zu Beginn der Berechnung ist die Anzahl der Digipeater 1 und wird bei jedem empfangenen Digipeater um 1 erhöht.


 

Eine Aktualisierung des ALOHA-Kreises findet alle 30 Minuten statt.


17.10.2007 Mario, DL4MFM


Quellen:
Cisco Networking Academy Program CCNA Companion Guide, 3rd Edtn 2004
ALOHA Networks Descrip
tion, Bob Bruninga, WB4APR, 15.01.2003
The ALOHA Circle (or local reliable APRS network size) , Bob Bruninga
13 Jan 2003
The new n_N Paradigm, The ALOHA Circle, Bob Bruninga, WB4APR, 01.10.2003
AX.25 Link Access Protocol for Amateur Packet Radio Version 2.2, July 1998

Wikipedia: ALOHA, ALOHAnet



delete

weiter zu:

Seite
Menü
News
Seite
Menü
News

Powered by CMSimple | Template by CMSimple | Login