Protokol

 

Način prijenosa podataka se odvija tako što se prvobitni podaci (datoteka), razdvajaju na djelove (okvire - frames) koji se numeriraju i takvi po redu šalju. Na prijemnoj strani se uz pomoć rednih brojeva okviri spajaju tako da se obnavlja datoteka. Okviri se ne prenose jedan po jedan, već se grupiraju u pakete.

Za komuniciranje se koristi AX.25 protokol razvijen '70-tih godina, a osnova mu je protokol koji se koristi kod X.25 paketskih računalnih mreža. Modifikacija se odnosi na primjenjenu tehniku adresiranja i rutiranja, tj. protokol je prilagođen bežičnom prijenosu i radioamaterskim signalima. Adresna zaglavlja paketa podataka prikazana su na slici:

 

Adresno zaglavlje za prijenos poruke bez repetitora

 

Adresno zaglavlje za prijenos poruke sa dva repetitora

   

Način rada adresnog dijela protokola je sljedeći:

Korisnik zaželi da uspostavi vezu sa udaljenom stanicom. Ta udaljena stanica može biti dostupna direktno ili preko lanca repetitora. Otkucana AT naredba sa specificiranom adresom (npr. ATD120A6F, hex.) se smiješta u komandni bafer. Analizom komandnog bafera se kreira odgovarajuće adresno zaglavlje. Izvorna stanica utiskuje u paket svoju adresu, a adresni pokazivač se postavlja da pokazuje na prvi repetitor u lancu. Adresno zaglavlje jednom formirano se čuva u adresnom baferu modema i samo se kopira pri slanju paketa. Kada stanica primi paket i zaključi da pointer pokazuje na njenu adresu, analizira LSB bit u tom podpolju. Ukoliko je LSB=0, stanica jednostavno inkrementira pointer adrese i izvrši transmisiju primljenog paketa (repetitorski mod rada). Ako je LSB=1 u pitanju je odredišna stanica. Paket prolazi do korisnika samo ukoliko izvorišno podpolje odgovara adresi stanice sa kojom smo u vezi. U suprotnom obavještava stanicu koja je pokušala da se "ubaci" da je već zauzeta. Ako pokazivač adrese primljenog paketa pokazuje na adresu koja ne odgovara adresi te stanice, paket se ignorira.

Svaka stanica može raditi kao repetitor i kao odredišna stanica. Repetitorski mod je moguć i u stanju prenosa podataka i u komandnom stanju (dovoljno je da je modem uključen). To znači da npr. stanice 2 i 3 mogu biti u direktnoj vezi, a stanice 1 i 4 mogu istovremeno biti u vezi koristeći repetitorski mod rada stanica 2 i 3.

Ovakav način rutiranja se naziva fiksno rutiranje jer se koristi putanja jednom određena AT komandom za uspostavu veze (slično okretanju telefonskog broja). 4 bita adresnog pokazivača omogućuju rutiranje preko lanca od 14 repetitora (jedno podpolje zauzima adresa izvorišta, a jedno adresa odredišta).

   

Paketski radio protokol treba voditi računa o optimalnoj veličini paketa, organizaciji i tretiranju zaglavlja paketa, načinu adresiranja i rutiranja, kontroli greške - tehnici njene detekcije i ispravljanja putem zaštitnog kodiranja i/ili mehanizmom retransmisija pogrešno prenjetih paketa, izboru tipa veze sa uspostavljanjem ili bez uspostavljanja logičke veze (ponekad vrijeme potrebno za prenos paketa može biti duže od vremena uspostavljanja veze), tehnici višestrukog pristupa zajedničkom kanalu, itd.

 

Važno je napomenuti da postoje asinhroni i sinhroni paketski protokoli. Asinkroni paketi sinkronizirani su na nivou karaktera, pri čemu između karaktera u paketu može postojati određeni vremenski razmak. Ovaj protokol funkcionira zadovoljavajuće samo na dobrim kanalima bez šumova i interferencija, jer prijemnik može (pogrešno) reagirati na šum koji tumači kao "start" bit i na taj način izgubi sinkronizaciju na nivou čitavog bajta.  

 

Kod sinkronog paketskog protokola sinkronizacija je na nivou bita. Paket ima kompaktnu bitsku strukturu, a prijemnik se sinkronizira na osnovu sinkronizacijske preambule. Svaki paket počinje sa točno određenom grupom bita koja se naziva flag. Flag ima funkciju razgraničavača paketa na koji se okida prijemnik. Sinkroni protokol je složeniji za implementaciju zbog primjene digitalnih faznih petlji za ekstrakciju takta i linijskog kodiranja, ali zauzvrat mnogo otporniji na smetnje u realnom radio kanalu. Ako je npr. za sinkronizaciju potrebna preambula od 16 bita, za gubitak sinhronizacije bit će potrebno isto toliko oštećenih bita.

 

 

Nakon formiranja AX25 paketa u digitalnom dijelu PR čvora, on odlazi na obradu u modemski dio, i tamo se još kodira da bi se izbjegli problemi sa izlučivanjem takta na prijemnoj strani, te spektralno uobličili u skladu s zakonskim normama. Uglavnom se koriste NRZI (NRZ), zatim Manchester. Nakon toga se signal još obrađuje da bi bio prikladan za prijenos raznim vrstama radijskih postaja.

S obzirom na izloženost radio kanala raznim intereferencijama i šumovima okruženja, tehnika modulacije koja se često primenjuje u radio komunikacijama je frekvencijska modulacija. Modulirajući signal zapravo čine binarni podaci koji se žele prenjeti. Najčešće se koristi FSK (Frequency Shift Keying). Binarni impulsi se moduliraju sa dva audio signala pri čemu se logička "jedinica" modulira sa signalom jedne frekvencije (2200Hz), a logička "nula" sa signalom druge frekvencije (1200Hz).