DVAP ノードアダプターV7をリピータに (dv_ap)

2月

2017

New style DVAP pi-zero W（2017.10.09）

このソフトウェアは dmonitor に移行しました。
DVAP やノードアダプターV7 をリフレクターなどに接続して利用されている方は多いと思います。最近は、DVMEGA や、OpenSpot、DV4mini 等々新しいデバイスも増えてD-STAR以外にもその用途が拡がって来ています。また日本のコールサインルーティング（ゲート越え）の世界にも「ターミナルモードやアクセスポイントモード（アイコム社）」が実装され、必ずしもリピータを通さずとも遠隔地と交信できるようになって来ました。

今回は、接続タイプのノードであるDVAP又はノードアダプターV7を、安田OM （7M3TJZ局）が作成された dv_ap（JARL D-STAR委員会版）というソフトを使って、アクセスポイントモードのようにコールサインルーティング用のアクセスポイント（ノード）に仕上げます。

ここでご紹介している D-STAR ネットワークへの接続ツール（各種ノード・DVAPなど）の運用においては 免許申請について（安田OMサイト）をご参照ください。（2013年8月ガイドラインが示されました。）

説明文中ではDVAPを使用します。出力は10mWで最大でも100m位の範囲をカバーし、プライベートノードに適しています。またノードアダプターV7を使用した場合は、市販のデータ端子を持つFMアナログ無線機の信号がD-STARの信号に変換され、許可された出力の範囲で広域のノードとして利用できます。

＝MEMO＝　2019年2月21日付けにて dv-ap V00.79 が発表されています。D-STAR仕様書#6に準拠した構成となったようです。OSは Stretch のみの対応（Buster未対応）となっています。
インストール方法については下記をご参照ください。新ゲートウェイ仕様に対応するためには早急にアップデートしてください。

ハードウェアの準備

DVAPは、DVAP純正のソフトウェア DVAPTool で使用できていた物ならそのまま使用できます。ケーブルは、タイプＡ<==>miniUSB の物が必要になります。

ノードアダプターV7を使われる場合は、 ノードアダプターV7（Satoshi Board）による自宅ノード を参照して、ハードウェアの調整を済ませて置いてください。
また、ノードアダプターとFMアナログ無線機のデータポートを接続するDIN6ピンのケーブルも必要です。 USBケーブルはプリンタ用のタイプＡ<==>タイプＢの物となります。

コントローラにはRaspberry Pi3 を使用しました。Wi-Fiモジュールもオンボードなので電源ケーブル以外は何も要りません。勿論、タイプA+やB+、Pi2等も問題なく使えます。 Raspbian Jessie は、 Raspbianのインストール for HAM などを参照の上、接続したいルータにケーブル接続できる事を確認しておいてください。（最初はWi-Fi接続できません）もし、古いRaspberryPi A+,B+,2 等をお持ちの場合は、USBタイプのWi-Fi子機でも全く同じ設定内容で接続できます。
WiFi接続したい場合は、 Raspberry Pi で複数 Wi-Fi の切り替えをするや テキストモードでWi-Fi接続を安定させる（Jessie）を参照してください。

作業環境の構築

今までのように、いきなりリモート（SSH）でと言う訳に行かなくなりました。セキュリティの為と思いますがデフォルトでは SSH が無効になっています。 そこでディスプレイ・キーボードを接続して直接 Raspberry を操作しなければなりません。

＝MEMO＝　現在、全くディスプレイ･キーボード無しで、SSHを有効に出来ることが分かっています。 OSのイメージを焼いた後、Windows上でmicroSDのドライブを開け、［新規作成］の「テキストファイル」で名前が「ssh（拡張子無し）」であるファイルを作っておくだけで、立ち上げた時、即SSHで入れます。詳しくは?こちらをご覧ください。(2020.12.31更新)

ログイン・ユーザ：pi パスワード： raspberry でログインします。

＝MEMO＝

このまま直接 RaspberryPi 上で作業を進めても構いません。今回はWindowsマシンからリモートで操作したいので SSH を有効にします。

$ systemctl list-unit-files

sudo

space

ssh.service

disable

$ sudo systemctl is-enabled ssh.service
disabled

$ sudo systemctl enable ssh.service
Synchronizing state for ssh.service with sysvinit using update-rc.d...
Executing /usr/sbin/update-rc.d ssh defaults
insserv: warning: current start runlevel(s) (empty) of script `ssh' overrides LSB defaults (2 3 4 5).
insserv: warning: current stop runlevel(s) (2 3 4 5) of script `ssh' overrides LSB defaults (empty).
Executing /usr/sbin/update-rc.d ssh enable
Created symlink from /etc/systemd/system/sshd.service to /lib/systemd/system/ssh.service.

$ sudo systemctl start ssh.service

ifconfig

ソフトウェアがインストール出来るように、また今後アップデートし易いように準備します。

＝MEMO＝　この項目は dv_ap が stretch のみの対応（2019/03）となってから、キーが変更されています。 新規の方は勿論、Jessie からアップデートされる方も必ず実施してください。 その際旧 jarl.list は消してから行ってください。

$ cd /etc/apt/sources.list.d
$ sudo wget ?N http://app.d-star.info/debian/stretch/jarl.list
$ ls
jarl.list  raspi.list
$ cd

$ cd /var/tmp
$ sudo wget -N http://app.d-star.info/debian/stretch/jarl-gpg.key
$ sudo apt-key add jarl-gpg.key

$ sudo apt update
$ sudo apt upgrade -y

$ sudo apt install dv-ap

ソフトウェア（dv_ap）のインストールと環境設定

dv_ap をインストールします。

$ sudo apt install dv-ap
     :
Install these packages without verification? [y/N] y
     :

いくつかのファイルを、指定のフォルダにコピー又は移動します。

$ cd /usr/share/doc/dv-ap

$ sudo mkdir /opt/dv_ap
$ sudo mkdir /opt/dv_ap/etc
$ sudo mkdir /opt/dv_ap/web

$ sudo cp 99-dvap.rules /etc/udev/rules.d
$ sudo cp dv_ap.css dv_ap.js logo.png /opt/dv_ap/web
$ sudo cp dv_ap.conf.dvap /opt/dv_ap/etc/dv_ap.conf
$ cd

$ sudo cp /usr/share/doc/dv-ap/dv_ap.conf.node /opt/dv_ap/etc/dv_ap.conf

dv_apの設定ファイル（dv_ap.conf）を編集します。

＝MEMO＝

$ sudo nano /boot/cmdline.txt

  GNU nano 2.2.6               File: /boot/cmdline.txt

dwc_otg.lpm_enable=0 console=serial0,115200 console=tty1 root=/dev/mmcblk0p2 rootfstype=ext4 elevator=deadline fsck.repair=yes rootwait net.ifnames=0

net.ifnames=0

添付されている10行ほどのファイルで、コールサインを自分用に編集するだけ

$ sudo nano /opt/dv_ap/etc/dv_ap.conf

  GNU nano 2.2.6               File: /opt/dv_ap/etc/dv_ap.conf

#########################################
#                                       #
#       /opt/dv_ap/etc/dv_ap.conf       #
#                                       #
#########################################
#
# Basic settings
#
TRUST_SERVER=trust.d-star.info

#NODE_CALL=JL3ZBS B
DVAP_CALL=JL3ZBS A
GATEWAY_CALL=JL3ZBS A
DEBUG=1
DVAP_FREQUENCY=144550000

###### within -45 and -128
DVAP_SQUELCH=-90

###### Calibration frequency within -2000 and 2000Hz
DVAP_CALIBRATION=100

###### Auto Calibration 1:ON 0:OFF
DVAP_AUTO_CALIBRATION=1

# NIC=eth0     # Default
NIC=wlan0

# Stretchの場合、LANインターフェース名が変わっています。
# NIC=wlx0022cfea2fba

###### if port forwarding exists uncomment UPNP=0
#UPNP=0

###### sprit the TX/RX frequency
#DVAP_TX_FREQUENCY=144550000
#DVAP_RX_FREQUENCY=145550000

#
# DPRS settings
#
APRS_SERVER=d-prs.d-star.info:14580
APRS_CALLSIGN=JL3ZBS
RADIO_ID=P
SEND_INTERVAL=60
AUTO_RELINK=1
BEACON_LAT=00.0000
BEACON_LONG=000.0000
BEACON_COMMENT=DV_AP D-PRS -> APRS
BEACON_INTERVAL=1200

#
# Web Server setting
#
HTTP_PORT=8080

#
# Echo Server setting (dv_ap 00.69 & later)
#
ECHO_SERVER=JL3ZBS A:JL3ZBS Z
ECHO_POSITION_SEND_INTERVAL=3600

#
# Access Status Server setting (dv_ap 00.69 & later)
#
STATUS=status.d-star.info:21050

dv_apを自動起動するユニットファイルを作成する。

$ sudo nano /etc/systemd/system/dv_ap.service

  GNU nano 2.2.6               File: /etc/systemd/system/dv_ap.service

[Unit]
Description=7M3TJZ DV Access Point (DVAP Tool for G1)
After=network.target

[Service]
Type=forking
ExecStart=/usr/bin/dv_ap
Restart=on-failure

[Install]
WantedBy=multi-user.target

自動起動を有効にし、確認します。

$ sudo systemctl enable dv_ap.service
$ sudo reboot

運用ログの表示

＝MEMO＝

$ sudo touch /var/log/dv_ap.log
$ tail -f -n30 /var/log/dv_ap.log

$ tail -f -n30 /var/log/dv_ap.log | egrep -v 'aprsc|M-SEARCH'

スマートフォンのテザリングWi-Fiによるモバイル運用

dv_ap.config の変更

#UPNP=0

UPNP=0

スマートフォンに、外部グローバルアドレスから dv_ap が稼働しているローカルアドレスへポートフォワードするためのアプリをインストールする。

Fwd: port forwarder　（2020.12.31現在使用中）

Port Fowarder の設定

ツールアイコン

IP Settings

Target IP

Public Intarface

rmnet_data0

incoming Port on this Device	40000	8080
Port on Target Device	40000	8080
Protocol	UDP	TCP

　　　START　　　

テザリングWi-FiとホームルータによるWi-Fiを自動切り替えしたいような場合

dhcpcd.service

テキストモードでWi-Fi接続を安定させる（Jessie）

このケースでは、テザリングWi-Fi側でもホームルータ側でも、dv-ap.confの内容が同じで行けるように「既存のポートフォワード有り（UPNP=0）」で統一しています。

UPNP=0

先ず、UPnPの機能を使ってdv_apの機能（#UPNP=0の時動作）としてではなく、別途あたかも手動で既存設定が有ったかのように前もってポートフォワードを準備します。その為、次のプログラムを前もってインストールして置きます。（2017.07.11 追記）

$ sudo apt-get install miniupnpc

$ upnpc -l                                    ポートフォワードの一覧
$ upnpc -a 192.168.10.100 40000 40000 udp     対象アドレス 対象ポート 外側ポート プロトコル
$ upnpc -d 40000 udp                          ポートフォワードを削除

ユニットファイルを三つ作ります。まず一つ目はポートフォワードの設定を起動するファイルです。

$ sudo nano /etc/systemd/system/pforward.service

  GNU nano 2.2.6               File: /etc/systemd/system/pforward.service

[Unit]
Description=uPnPc Port Forward Setting

[Service]
Type=simple
ExecStart=/usr/local/bin/pforward
Restart=on-failure

[Install]
WantedBy=Multi-user.target

$ sudo nano /usr/local/bin/pforward

  GNU nano 2.2.6               File: /usr/local/bin/pforward

#!/bin/sh

### Stretch
IPADDR=`ifconfig enxb827ebdabb1c | awk '/inet / {print $2}'`

### Jessie
# IPADDR=`ifconfig wlan0 | awk '/inet / {print $2}' | awk -F: '{print $2}'` 

echo $IPADDR
upnpc -d 8080 tcp
upnpc -d 40000 udp
upnpc -a $IPADDR 8080 8080 tcp
upnpc -a $IPADDR 40000 40000 udp

$ sudo chmod +x /usr/local/bin/pforward
$ sudo systemctl start pforward.service
$ upnpc -l

次に、dv_apを立ち上げるユニットファイルを作成します。

$ sudo nano /etc/systemd/system/dv_ap.service

  GNU nano 2.2.6               File: /etc/systemd/system/dv_ap.service

[Unit]
Description=7M3TJZ DV Access Point (DVAP Tool for G1)
After=systemd-networkd.service
Wants=pforward.service

[Service]
Type=forking
ExecStart=/usr/bin/dv_ap
Restart=on-failure

Wants=

欲しい

必要な

Requires=

三つ目に dv_ap の立ち上がるタイミングを採るファイルです。

$ sudo nano /etc/systemd/system/dv_ap.timer

  GNU nano 2.2.6               File: /etc/systemd/system/dv_ap.timer

[Unit]
Description=dv_ap Start delay timer

[Timer]
OnBootSec=60sec          # or 1min
#Unit=dv_ap.service

[Install]
WantedBy=timers.target

[Install]

$ sudo systemctl enable dv_ap.timer

enable

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