home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Ham Radio 2000 #2 / Ham Radio 2000 - Volume 2.iso / HAMV2 / PACKET / APRS805 / README / ZIP-LAN.TXT < prev   
Text File  |  1997-11-26  |  7KB  |  136 lines
  1. ZIP-LAN.TXT   8.0            MULTI-PC APRS ZIP-LAN networks!
  2.  
  3.     ZIP-LAN is a way of connecting many co-located APRS PC's together 
  4. in the field so that they can all communicate with each other and a 
  5. single TNC for powerful multi-PC APRS support of an event or emergency.  
  6. A ZIP-LAN is just a single wire and ground, as in ZIP-cord.  Everyone 
  7. listens for APRS data on the wire, and sends their RS-232 data to the 
  8. wire.
  9.  
  10.    Only one TNC is needed and it puts everything it hears on the wire.
  11. Therefore all PC's hear everything locally and from the TNC.  For the
  12. other PC's to transmit to the TNC, one PC, called the MASTER will 
  13. "forward" all LAN traffic destined for on-the-air to the TNC for 
  14. transmission.  This ZIP-LAN concept obsoletes the old APRSdos MASTER/
  15. SLAVE modes, because the ZIP-LAN PC's can all have their own 
  16. calls and can all communicate fully with each other and over the air!  
  17. And they can be any mix of Mac/Win/Dos!
  18.  
  19. Not only is this ideal for "come-as-you-are" applications at an EOC, but
  20. it is perfect for my kid's PC's.  They can see where mommy and daddy are
  21. on the map and can keyboard room to room to each other and me.  To 
  22. them it appears they are fully within the APRS "network".  But they can
  23. not touch the TNC...(Unless I put my station in MASTER mode.  This 
  24. censorship is also useful at the EOC!)
  25.  
  26. The hardware concept is simple, Everyone sends and receives everything to
  27. the single ZIP-LAN wire.  The diodes and 15 K reisitors provide the 
  28. "ORing" function so that anyone can drive the ZIP-LAN wire.
  29.  
  30.                         *--/\/\/--*      :
  31.      +--------+         |         |      :
  32.      |   PC   |3--------*--->|----*      |  One wire LAN
  33.      |  LOCAL |                   |      |
  34.      |   #1   |2<-----------------*------*
  35.      +--------+                          |  
  36.                                          |  
  37.                         *--/\/\/--*      |
  38.      +--------+         |         |      |
  39.      |   PC   |3--------*--->|----*      |  (ground not shown)
  40.      |  LOCAL |                   |      |
  41.      |   #2   |2<-----------------*------*
  42.      +--------+                          |                   +-------+
  43.                                          |                   |       |
  44.                   *--------------------- | ----------------->* TXD   |
  45.                   |                      |                   |       |
  46.                   |                      |                   |       |
  47.      +--------+   |                      |                   |  TNC  |
  48.      |   PC   |3--*                      |    *--/\/\/--*    |       |
  49.      | MASTER |                          |    |         |    |       |
  50.      |        |2<------------------------*----*---|<----*---<* RXD   |
  51.      +--------+                          |                   |       |
  52.                                          :                   +-------+
  53.                                          :
  54.  
  55. Notice that the diode and 15K resistor easily fit in the DB-9 shell.
  56. The recommended zip connector is nothing but a one foot wire pigtail. 
  57. Wire leads require no preparation and can interface to anything.  An
  58. obvious enhancement is to put insulated aligator clips on the end of
  59. the pigtails.  The wiring at the Master can also all be installed
  60. between a back-to-back male/female DB-9 so that this adapter can be
  61. inserted between any existing TNC and its PC. (come as you are)
  62.  
  63. DIGIPEATER OPERATIONS:  Notice that the MASTER does not send to the ZIP-
  64. LAN but only to the TNC.  This means that there must be a digipeater on
  65. the air for the MASTER's packets to get digipeated back to the LAN.  THis
  66. is not a disadvantage, but almost an advantageous quality control check.
  67. If the ZIP lan is not hearing the master, then the digipeater has failed
  68. and no one else on the air is hearing anything either!  For demos and 
  69. other applications, where you may have no TNC, simply jumper the TXD
  70. and RXD with a paper clip on the TNC cable and operate the MASTER just 
  71. as another ZIP-LAN PC.
  72.  
  73. OPERATIONS:  Simply bring up all of the local PC's in ZIP-LAN mode, and
  74. put the master in MASTER mode.  Local PC's both send and receive on the
  75. ZIP-LAN, but only the Master sends to the TNC.  Master packets get to  
  76. the local PC's by being digipeated on the air, and local PC packets
  77. get "forwarded" by the MASTER from the ZIP-LAN to the TNC.
  78.  
  79. Resistor values may need to be increased or decreased depending on
  80. your particular serial port requirements.  I typically 10k for the
  81. TNC and 15k or so for the others.  This should work over several 
  82. hundreds of feet and up to 5 PC's or more.  Or MAYBE LESS.  I have 
  83. used DIODE-ORing of RS-232 successfully for 19 years with good results.  
  84.  
  85. BAUDRATE!  Operating at 9600 baud will minimize collisions if there will 
  86. be more than a few PC's generating traffic.  Collisions will garble 
  87. packets half as much at 9600 as the 4800 default.  But long wire runs at 
  88. 9600 baud may also suffer errors in a noisy environment, so experiment 
  89. and see what is best for your application.  ALL PC's and the TNC must be 
  90. at the same rate.
  91.  
  92. COLLISIONS:  Since the local PC's share the single ZIP-LAN wire for both
  93. send and receive, there may be some collisions when the local PC's
  94. transmit.  For this reason, where practical, the MASTER should be used
  95. to generate the bulk of the outgoing traffic.  Also, since there can 
  96. only be one POSIT ICON at the whole LAN location, the ZIP-LAN PC's will 
  97. not originate any POSITS, except for the Master.  Similarly, enter
  98. NONE for their STATUS beacons, unless needed.
  99.  
  100.      Theoretically, with a max'ed out 1200 baud APRS channel (36% busy), 
  101. and operating the ZIP-LAN at 9600 baud, the LAN is only busy less than 
  102. 4% of the time.
  103.  
  104. PROTOCOL:
  105.  
  106.    So that everyone can process the local ZIP-LAN (tnc-less packets), the 
  107. ZIP-LAN-PC's transmit to the wire with a PSEUDO HEADER as follows:
  108.  
  109.    LANPC1>AIR:HIS DATA.....
  110.  
  111. All ZIP-LAN stations receive these packets as intended but they will 
  112. not get transmitted via the TNC, since only the MASTER is connected to 
  113. the TNC.  The MASTER, however, "forwards" any packets addressed to
  114. "AIR" from the ZIP-LAN to the TNC.  To prevent endless looping, the 
  115. TO call is changed from AIR to ZIP before the MASTER resends it to the 
  116. TNC as follows:
  117.  
  118.    }LANPC1>ZIP:HIS DATA....
  119.  
  120. TNC INTERFACE:   The master is connected to the TNC in the normal fashion,
  121. so it can handshake with the TNC as needed for configuration and changing
  122. the UNPROTO path.  The other PC's can't touch it.
  123.  
  124.  
  125. FUTURE ENHANCEMENTS (not currently implemented, and no urgent need to
  126. do so):
  127.  
  128. 1) ZIP-LAN PC's can send their pseudo packets to ZIP instead of AIR
  129. and their packets will remain local. This helps reduce on-air QRM 
  130. for ZIP-LAN-only packets at the expense of having to switch to and 
  131. from ZIP and AIR.
  132.  
  133. 2) MASTER can add a second COM port just for the TNC interconnect so 
  134. that it can also differentiate outgoing packets between local and on-air.
  135. THen it would use the pseudo ZIP-LAN header on the ZIP-LAN port and
  136.