Rob's web

Echolink

In snel tempo verschijnen er de laatste tijd in onze hobby nieuwe digitale modes en technieken van datatransport. Indien de digitale wereld van onze hobby niet uw allerhoogste aandacht heeft, is het risico groot dat u al snel het overzicht verliest. Daarnaast blijkt dat niet elke techniek of mode aanslaat.

Toch blijken er of en toe modes en technieken wel aan te slaan.

Echolink is een dergelijke techniek en in dit artikel zal ik trachten het begrip Echolink wat duidelijker te maken.

Wat is Echolink?

Echolink is, simpel gezegd, een van die manieren, die het mogelijk maken om de in- en output van repeaters via Internet met elkaar te verbinden.

Het schema van een Echolink-verbinding kunt u vinden in het onderstaande plaatje.

Fig. 1

Echolink is ontwikkeld door Jonathan Taylor K1RFD in 2002. Het is in een betrekkelijk korte tijd enorm populair geworden.

Het via Internet gebruikte protocol is een vorm van Voice over Ip, meestal VoIP genoemd.

Niet alleen repeaters kunnen zo met elkaar verbonden worden, ook is het bij Echolink mogelijk, dat simplex stations en pc's met andere nodes in het netwerk verbonden kunnen worden.

Werking Echolink

Het principe van Echolink is relatief simpel. Een (mobiel) station maakt een verbinding met een transceiver of repeater, welke via een PC verbonden is met het Echolink netwerk. Een dergelijk station wordt ook wel een Echolink-gateway genoemd. Door middel van DTMF-codes kan het mobiele station opdrachten versturen en zo de computer een verbinding via Internet laten maken met een andere node in het Echolink netwerk. Daarna is het mogelijk om een normale QSO te voeren met een ander station, dat in het bereik valt van de op de andere node aangesloten transceiver of repeater. Echolink is dus eigenlijk niets anders dan het via Internet contact leggen met een andere transceiver op verzoek van een station en het transporteren van de audiosignalen.

De DTMF-codes kunnen per node verschillen. Het is gebruikelijk, dat '# # #' het Echolink programma activeert als deze 'uit' staat.

Het Echolink netwerk

Het Echolink netwerk moet worden gezien als een soort schakelbord. De aan het Echolink netwerk aangesloten node zal bij het opstarten van het Echolink programma contact maken met een van de servers van de Echo-link organisatie en na validatie opgenomen worden in het Echolink netwerk.

Indien u verbinding wilt maken met een van de transceivers in het netwerk zal het netwerk u met de aangesloten node in contact brengen.

Hierna maken de beide computers contact en worden er zowel controlepackets als datapackets uitgewisseld.

Technisch gezien is het Echolink verkeer over het Internet aan te merken als VoIP.

VoIP stuurt de data, dus de verzonden en de te ontvangen audio, in UDP packets het Internet op.

Het UDP-protocol is een broertje van het TCP-protocol en verzorgt het transport van data tussen programma's. UDP wordt gebruikt daar waar snelheid en/of efficientie belangrijk zijn en betrouwbaarheid minder belangrijk is.

Meer theoretisch: TCP is een connectiegericht protocol, terwijl UDP een connectieloos protocol is.

UDP packets bevatten, naast het begin- en eindpunt, ook het gebruikte poortnummer. UDP kent, in tegenstelling met TCP, niets wat lijkt op flow-of foutcontrole.

UDP is dus een onbetrouwbare manier om in een netwerk datagrammen van eindpunt naar eindpunt te versturen. Elk bericht wordt als afzonderlijke eenheid het Internet opgestuurd. Het heeft een eindadres en zal zelf maar de route naar dit adres moeten vinden. Het zal duidelijk zijn, dat op deze manier net elk pakketje dezelfde route zal nemen en dat het ook net altijd zal aankomen.

Daarnaast gebruiken netwerkbeheerders vaak zogenaamde Packet Shaping software. Deze software zorgt er voor, dat er geen file op het netwerk optreedt voor de belangrijkste soorten verkeer. Per verkeersoort regelt deze software de bandbreedte en/of geeft bepaalde soorten verkeer voorrang. UDP-pakketten hebben bij de meeste netwerkbeheerders een lage prioriteit Met andere woorden: UDP staat niet zo erg hoog in de pikorde.

Door dit alles is het net abnormaal, dat er soms vertragingen van seconden optreden voordat UDP packets op hun bestemming arriveren.

Ook zal duidelijk zijn dat door de vrije route de pakketten niet altijd netjes in goede volgorde aankomen. Ook kunnen ze incompleet, fout, te laat of helemaal net aankomen.

Toch zijn UDP packets bij uitstek geschikt voor VoIP. Er hoeft immers geen retourcommunicatie plaats te vinden en elk pakket hoeft maar een keer verstuurd te worden. De toepassing (het programma dus) aan de ontvangerzijde moet alleen zorgen, dat de datagrammen in de juiste volgorde aan de bovenliggende functionaliteit wordt aangeboden.

Typerend voor VoIP is dus het toestaan van een vertraging (delay) tussen ontvangen van packets en het aanbieden van data aan de bovenliggende functie. Hoe groter men deze neemt, hoe groter de kans is dat het verwerkingsprogramma, Echolink in dit geval, alle datagrammen compleet in de juiste volgorde kan aanbieden.

Het wegvallen van een pakketje is niet zo'n groot probleem. Het menselijke gehoor of de hersenen vult de ontbrekende informatie wel aan. Een slechte VoIP verbinding geeft vaak een wat hakkelend geluid en is zeer vermoeiend om naar te luisteren.

Men accepteert voor VoIP dus gewoon een bepaalde fout en een delay, maar beperkt op deze manier wel de hoeveelheid te transporteren data.

Validatie in Echolink netwerk

Door de Echolink organisatie wordt een strikt toegangsbeleid tot het Echo-link netwerk gevoerd. Er mogen alleen zendamateurs gebruik maken van dit netwerk.

De validatie op het Echolink netwerk gebeurt door uw roepnaam en een wachtwoord.

Om het programma te mogen gebruiken dient men gevalideerd te zijn door een van hun servers.

Wanner men de software downloadt, dient men onder andere de roepnaam en het E-mail aches op te geven.

Toen ik dat gedaan had, kreeg ik het verzoek om een kopie van mijn vergunning te faxen of te mailen. Men heeft daarna mijn gegevens handmatig gecontroleerd en na circa een dag mocht en kon ik het programma gebruiken.

Daarnaast blijkt uit allerlei berichten, dat de organisatie de gegevens bewaakt. Indien u bijvoorbeeld van ISP wisselt, kan het voorkomen dat u om uitleg gevraagd wordt.

Door deze politiek kunt u ervan uitgaan, dat alle nodes in het netwerk bediend worden door zendamateurs.

Het Echolink programma

De laatste versie van het vereiste Echolink programma voor Windows machines is te downloaden vanaf www.echolink.org.

Linux gebruikers kunnen dit program-ma onder Wine draaien of EchoLinux installeren. De beschrijving hieronder heeft alleen betrekking op de Windows-installatie.

Aan de computer worden geen al te hoge eisen gesteld. Een Pentium compatible 133 MHz machine moet voldoende zijn. Ook aan de geluidskaart of geheugen worden geen bijzondere eisen gesteld.

De installatie verloopt via een wizard en mag onder normale omstandigheden geen problemen opleveren. Het is aan te bevelen in eerste instantie de aanbevolen settings (default) over te nemen.

Bij het programma Echolink kunt u gebruik maken van meerdere profielen. In elk van die profielen kunt u gebruik maken van verschillende modes. Echolink kent de zogenaamde single-user mode en de Sysop mode. In de singel-user mode bent u alleen via Internet verbonden aan het Echolink systeem.

In de Sysop mode kunt u een transceiver in of Simplex of repeater-mode aansluiten. In het Echolinksysteem is het gebruikelijk om -L toe te voegen aan de call in het geval van de Simplex-mode en -R bij aansluiten aan een repeater. Zo is PA3EKI-R via een etherlink aangesloten op PI3RTD en is PCoC-L in de omgeving van Leiden te bereiken en te horen op 143.3125 MHz.

De ene VoIP applicatie is de andere niet. Het ene programma gebruikt een variabele delay, welke afhankelijk is van het aantal optredende fouten, Echolink en veel andere programma's gebruiken vaste instellingen. Bij Echolink dient u rekening te houden met een delay tot zo'n 3 seconden, afhankelijk van de door u vast ingestelde buffering.

Dit houdt dus in dat wanneer iets uitgesproken is, dit na 3 lange seconden aan de andere kant te horen is.

Echolink gebruikt de UDP poorten 5198 en 5199. Daarnaast wordt (uitgaand) ook de TCP poort 5200 gebruikt. Voor wie Echolink vanachter een router of firewall wil gebruiken, dient de twee UDP poorten zowel in- en uitgaand vrij te geven en het uitgaande verkeer op TCP 5200 toe te laten.

Indien u problemen heeft en deze wil onderzoeken: op de site van Echolink kunt u een prima testprogramma downloaden. Eventuele problemen met hardware en/of instellingen zijn vaak op deze manier eenvoudig op te sporen en te verhelpen. Ook kunt u op die site een FAQ vinden.

Is Echolink legaal?

Indien we Echolink of andere soortgelijke systemen gebruiken, dan zijn we, juridisch gezien, mogelijk een beetje in een grijs gebied aangeland. Het is op dit moment niet geheel duidelijk of Echolink nu legaal of illegaal is.

Het AT heeft namelijk niet duidelijk uitgesproken dat Echolink toegestaan is.

Toch is hier met wat gezond boerenverstand wel iets over te zeggen.

Het zal duidelijk zijn dat voor onbemande stations, net als bijvoorbeeld bij repeaters en bakens, een speciale vergunning (BT) nodig is. Hier hoeven we, denk ik, niet over te discussieren.

Bij bewaakte nodes ligt het anders.

Het zenden via de ether naar een repeater of link, welke via Echolink verbonden is met andere stations, mag mijns inziens weinig problemen opleveren. Dit uiteraard alleen wanneer het tegenstation ook een zendamateur is en er verder niet wordt gezondigd tegen de regels van het normale radioverkeer.

Wat complexer is de situatie voor de Sysop. Hij is namelijk diegene, welke de verbinding legt tussen Internet en het radioverkeer.

De belangrijkste eis is dat hij het verkeer via zijn station bewaakt. Ook is hij er verantwoordelijk voor, dat er slechts zendamateurs gebruik van zijn installatie maken. Nu heeft de Echolink organisatie een gedeelte van dit werk al voor hem gedaan. Door het toegangsbeleid tot Echolink mag de Sysop er onder normale omstandigheden vanuit gaan, dat alle nodes door zendamateurs bediend worden. Dit ontslaat hem natuurlijk niet van de verplichting om in te grijpen, wanneer hij twijfel hierover heeft. Ook zou hij/zij verantwoordelijk kunnen worden gesteld voor het verkeer, dat via zijn node loopt, wanneer dit niet volgens de normen verloopt.

Over de positie van de Single user, dus de zendamateur die alleen via de computer contact met een zender maakt (pc → www → interface → radiolink), durf ik geen uitspraak te doen.

Het gebruik tussen twee PC-gebruikers valt buiten de zendvergunning en is dus hier niet van belang.

Omdat de situatie al een tijdje stabiel is, zonder dat het AT het nodig vindt om dit punt op een amateuroverleg uitvoerig te bespreken, mogen we ervan uitgaan dat het min of meer toegelaten is.

Zou het heel formeel geregeld moeten worden, dan zou het mij niet verbazen, dat er een heel dik pak aan regels moet worden opgesteld. Hier zit niemand, zowel het AT als de zendamateurs, op te wachten.

En feitelijk zullen deze regels dan waarschijnlijk op het volgende neerkomen:

Eigenlijk heel simpel. En als we ons hieraan houden, dan zou het mij verbazen, dat het AT het nodig vindt om een en ander te reglementeren of te verbieden.

Andere systemen

Natuurlijk is Echolink niet uniek in zijn categoric. Naast Echolink wordt in amateurradio o.a. ook iLink en eQSO gebruikt. Het zou mij niet verbazen, dat er nog diverse andere soortgelijke systemen zijn, welke allemaal via een soortgelijk principe werken.

In de wereld van professionele mobilofoongebruikers wordt o.a. VoIP.Push -To-Connect gebruikt. Door de gebruikers hiervan wordt echter de daar gebruikte delay van 1 seconde als een erg groot bezwaar gezien.

Samenvatting en conclusie

Echolink is geen point to point radio. Het werkt via links. In tegenstelling tot bijvoorbeeld packetradio lopen echter niet alle links via de ether, maar ook via vaste lijnen.

Niet iedereen vindt dat dit nu echt amateurradio is. Het horen van een Thais amateurstation op 2 meter wekt natuurlijk verbazing.

Echolink en soortgelijke systemen kennen dan ook zowel voor- als tegenstanders. Daarnaast zijn er ook mensen die gewoon zeggen, net als tegen sommige andere modes: het is mijn stijl niet. Ik behoor zelf tot die laatste categoric.

Is Echolink dan waardeloos: zeker niet!

Het is ook afhankelijk van het soort gebruik. Zo kunnen Echolink-gateway's aan de rand van een rampgebied van grote waarde zijn. Dit is ook weer bewezen tijdens de vloedgolf in de Indische Oceaan. Niet voor niets is DARES actief in Echolink-land.

Ook het aanwezig zijn van een gateway in een gebied met een beperkt aantal zendamateurs kan heel interessant zijn voor mobiele stations.

Het lijkt mij niet onverstandig om afspraken te maken over gebruik en frequenties voor Echolink en soortgelijke systemen. In Duitsland heeft men dat blijkbaar wel gedaan.

Echolink last zien, dat koppelingen tussen computer en radio nieuwe ontwikkelingen op het gebied van verbindingen mogelijk zijn.

Niet dat het nieuw is, immers amateurs uit W-land doen al jaren aan Phone-patching.

Het zou mij uiterst verbazen, dat Echolink over 10 jaar nog in de huidige vorm bestaat.

Mogelijk zijn dan de links via internet vervangen door een systeem van satellieten (Eagle II?) of via een soort netwerk van DRM-stations op HF, welke het digitale verkeer voor hun rekening nemen. De links via Internet zijn dan overbodig geworden.

Dit zou in geval van een grote ramp of oorlog het systeem ook minder athankelijk maken van Internet, welke in een dergelijke situatie zeer waarschijnlijk plaatselijk overbelast of niet beschikbaar zal blijken te zijn.

Kort samengevat: Echolink kan een start zijn naar andere vormen van het maken van verbindingen. Ook biedt het kansen om hier nieuwe technieken te onderzoeken en te ontwikkelen.

Johan, PA3AIN.