業餘無線電愛好者利用不同的頻段進行各種各樣的資料模式通信，比如 APRS，FT8，RTTY，PSK31 等等。它們有一個共同的特點，傳輸速率非常低。高速率的比較少，我們之前給大家介紹過的 UDRX-440 項目已經終止。今天給大家介紹的這一款速率更高，造價更低，它就是 NPR（NEW PACKET RADIO）-70。
elekitsorparts 量産版 NPR-70
NPR-70 是法國業餘無線電愛好者 F4HDK 在 hackaday 上發起的一個開源項目，NPR-70 表示它使用 70cm 頻段及以上的業餘波段。NPR-70 的協定由 F4HDK 設計，傳輸過程沒有任何加密，符合業餘無線電的規定。同時，NPR-70 數據機具有内置的 500mW 無線電子產品，是以使用它發射和接收無線電信号不需要額外的無線電裝置。當然，如果您需要，可以添加一個外置 RF 功率放大器來提升功率。
NPR-70 原型和威諾 VR-P25D 功放
說到這裡，可能有的朋友還是不知道這東西到底是幹什麼的，如何使用。簡單點兒說，它可以利用業餘無線電建立 IP 資料網絡，還可以用于網際網路接入，增強網際網路覆寫範圍。再簡單點兒說，如果你在一個沒有手機信号，沒有固定網際網路覆寫的地區進行救援活動，而你們又需要和外界進行聯系，對講機可以實作語音通信，而 NPR-70 可以讓手機和電腦連上慢速網際網路。有朋友說，這不就是 2.4GHz 或者 5GHz 無線網麼，類似，但是，NPR-70 使用的 70cm 波段在地形受阻的情況下，具有更好的傳播特性，能夠實作更遠距離的傳輸。NPR-70 設計用于在 70cm 業餘頻段上進行 IP 資料傳輸，最高資料速率可達 500kbps。有的朋友可能認為業餘無線電接入網際網路會存在很多問題，實際上，已經有很多業餘無線電接入網際網路的例子，比如 APRS，MMDVM，滔滔，Echolink，歐迅電台的公網和模拟互轉等等。在這裡我不想過多地讨論法律問題，如果有朋友喜歡，我們可以另外寫一篇文章去讨論這個話題。elekitsorparts.com 現在生産和銷售 NPR-70 數據機，出售的産品分兩個版本，成品售價 92 美元，需要自己焊接群組裝的套件售價 82 美元。NPR-70 數據機項目頁面：https://hackaday.io/project/16409，有 PCB，BOM 表，固件等等一切資料，你可以自己購買材料去制作。
它可以實作兩個電腦的連接配接，也可以由一個 NPR-70 接入網際網路作為“熱點”，其它 NPR-70 作為用戶端與“熱點”進行連接配接。
外殼尺寸為 99.6 毫米 x 64 毫米 x 48 毫米，支援 9V 至 20V 直流輸入，工作時電流低于 200mA，空閑時低于 70mA。無線電晶片使用 SI4463，頻率範圍：420MHz 至 450MHz，射頻功率輸出最大 500mW，無線電鍊路拓撲支援點對多點或點對點，調制方式為 2GFSK 或 4GFSK。
因為帶寬比較寬，為提高通信品質和距離，最好選擇定向天線而不是全向天線。
很顯然，F4HDK 在開發 NPR-70 上投入了大量的時間和精力。它現在已經是一個成品，人們可以購買套件建造并開始使用。當然，該項目是開源的，在所有人的共同努力下，它将進一步發展。NPR-70 的巧妙之處是使用了用于 ISM 頻段的 FSK 射頻晶片，價格便宜。NPR-70 的硬體設計是子產品化的，有一個定制的 PCB，它充當載闆，不同的子產品焊接在它上面。SI4463 由 STM32 微控制器控制，使用 RF4463 子產品，該子產品提供 500mW 功率。
如上圖所示是 NPR-70 的所有硬體，數據機可以以 70 到 80 美元的成本建造，包括外殼。一般的功率放大器收發切換太慢，不能用于 NPR-70。F4HDK 選擇了威諾 VR-P25D，這款放大器是為 DMR 設計的。DMR 使用 TDMA，是以這款放大器的收發切換非常快。F4HDK 在設計 NPR-70 時花了很多心思，他使用 TDMA 系統，其中基站為用戶端配置設定時隙，NPR 協定的具體細節可以在 NPR 協定規範中閱讀。下圖是 NPR 的協定結構。
盡管 SI4463 在資料速率方面非常靈活，但由于 NPR 使用 TDMA 協定，是以僅支援其中幾種不同的資料速率。下圖顯示了可能的選項。可以使用 2GFSK 和 4GFSK 調制，原始資料速率在 300kbps 和 1Mbps 之間，RF 帶寬在 270kHz 和 750kHz 之間。
NPR 支援的資料速率關于 RF 帶寬問題，在 70cm 頻段中合适的信号帶寬是多少，國内沒有任何規定。在習慣上，434MHz 頻率被用作寬帶數字實驗的活動中心，但必須注意不要對業餘衛星服務造成幹擾，使用最低的必要帶寬，并保持傳輸短。很明顯，對于實驗或零星的使用，人們可以使用高達幾兆赫的頻率。但是，如果長時間使用，确實沒有明确的規定。我曾經咨詢過國内的權威愛好者，他說沒有規定，國内在 70cm 波段進行 ATV 也是可以的。有朋友覺得将 FSK 收發器晶片用于此類項目不是一個好主意。毫無疑問， OFDM 更好，然而，建構 OFDM 收發器要昂貴得多，也困難得多。FSK 收發器晶片的成本低，有現成的晶片。
總得來說，我認為 NPR 是一個偉大的項目。在目前的狀态下，它已經是任何人都可以制作的有用套件。它也是研究和試驗 TDMA 的一個非常好的平台，其方案可以進一步修改和改進。它也是完全開源的，這對于一個業餘無線電項目來說是至關重要的。希望它能流行起來，讓更多業餘無線電愛好者加入進來。盡管如此，還有很多東西需要實驗，很多東西需要學習，還有很多東西需要改進，但唯一的出路就是讓人們對這個項目感興趣，建構它，使用它，測試它，提出新的想法，并在實踐中進行測試。