Очень часто яхтсмены вынуждены удаляться от берега на многие сотни и даже тысячи миль, совершая путешествия в морских районах плавания А3. Для связи в удаленных районах плавания может использоваться только коротковолновая связь,  благодаря способности коротких волн многократно отражаться от ионосферы и поверхности Земли, преодолевая огромные расстояния,  и спутниковая связь. Кроме собственно возможности связи, яхтсменам, осуществляющим дальние походы, нужна и возможность отправлять и получать письма, получать погодные факсы и другую информацию. Спутниковая связь, помимо того, что требует больших первоначальных вложений на приобретение и установку оборудования, дорога сама по себе. Перед яхтсменами-любителями встал вопрос, как удешевить связь и передачу данных. К концу 20 века существовало уже множество радиолюбительских морских сетей, существуют и военные коротковолновые сети, такие, например, как Глобальная коротковолновая система связи ВВС США. Эти сети наподобие Интернета обеспечивают связь абонентов между собой.

Появление  Winlink

С самого начала был радиотелеграф, CW (Code Work, Continious Waves). Это передача/прием сообщений посредством азбуки Морзе. Старейший из всех существующих видов связи и один из самых популярных в настоящее время. Используется при проведении радиосвязи на дальние расстояния, прост и не требует глубоких познаний в иностранных языках, так как часто общение происходит посредством международных кодов. Радиотелетайп (RTTY) – более современный вид радиосвязи. Протокол связи аналогичен тому, который применяется при передаче телеграмм. Передача ведется на двух частотах (разнос 170 Гц). Этот вид связи более удобен, так как не требует знания радиотелеграфной азбуки Морзе. Можно передавать сравнительно большие объемы информации. Однако, из-за многократных отражений коротких радиоволн от земли и ионосферы происходят искажения, и потребовался новый протокол для  обеспечения надежной связи, позволяющей передавать большие объемы информации.

КВ трансивер, к нему присоединяется SCS modem Pactor-2 или 3, компьютер, и система готова

Так и появился  более «продвинутый» протокол Pactor, который был разработан группой немецких радиолюбителей в 1990 году. Этот протокол основан на принципах частотной модуляции (FSK). Однако скорость передачи данных у него небольшая, и позднее появился протокол Pactor-2, который основан уже на фазовой модуляции (PSK) и позволяет передавать информацию со скоростью от 100 до 400 Бод (количество переданных символов телетайпа в секунду, в битах скорость может быть в 4 раза выше). Скорость передачи зависит от соотношения сигнал/шум и наличия помех, при связи она выбирается автоматически. В настоящее время существующие модемы CSC PTC-II дают возможность работать с RTTY, принимать код Морзе, погодные факсы, а также  пакеты со скоростью от 300 до 9600 Бод  и на УКВ приемниках. Далее эти радиолюбители установили несколько базовых станций, состоящих из мощной КВ радиоточки, модема, работающего по протоколу Pactor и компьютера, подключенного к Интернету. Благодаря их усилиям к 2000 году этой сетью была покрыта почти вся поверхность Земли.

Сеть береговых базовых станций системы Winlink. Зеленым отмечены действующие станции, желтым - временно не работающие. Две станции находятся на территории России - на Урале и на юге нашей страны

Так появилась глобальная система Winlink-2000. По своей сути это радиопередающая система, которая связывает Интернет и любительскую радиосеть. Система состоит из базовых станций, связанных с Интернет и друг с другом (по сети Интернет или по радиоканалу) и мобильных  станций радиолюбителей. Сообщения этой цифровой сети практически не отличаются от обычных e-mail. Почтовое сообщение сначала передается от одной радиостанции к другой - от пользователя радиосети к базовой станции, а затем при необходимости, сообщение может отправлено далее на адрес электронной почты в сети Интернет. Электронные адреса радиосети имеют строгую иерархию и привязку к географическому положению.

Готовое решение во влагозащитном чемоданчике

Система Winlink предоставляет следующие услуги: электронную почту с приложениями, указание местоположения пользователя, графические и текстовые погодные бюллетени, в том числе и в виде GRIB файла, чрезвычайные сообщения в ситуациях бедствия. Система управляется добровольцами без коммерческой составляющей и существует на добровольные взносы и пожертвования. В первую очередь система работает при отсутствии нормального доступа к сети Интернет.

Система позволяет получать погодные файлы

Эта система уже отлично зарекомендовала себя при обеспечении связи в ситуациях после аварий, стихийных бедствий и катастроф, когда нарушены обычные средства связи. Незаменима она и для обеспечения связи в удаленных местах планеты: океанах, пустынях, тундре, джунглях.  Связь осуществляется  посредством однополосной модуляция SSB (Single side band) - с подавленной несущей и одной боковой полосой. Для этого нужна зарегистрированная любительская КВ радиостанция (КВ трансивер), КВ модем, компьютер и программа Airmail для сжатия сообщений для системы Winlink. 

Посредством системы Winlink можно посмотреть не только свое местоположение, но и то, какие пользователи системы в каком месте находятся

Ограничения в сети Winlink

Следует помнить, что лицензии, выдаваемые радиолюбителям, подразумевают и некоторые ограничения. Во-первых, это ограничение по мощности, однако для небольших по размеру текстовых сообщений и погодных файлов это не так существенно. Во-вторых, это  запрет передачи коммерческих сообщений. В США вообще запрещена передача любых сообщений, где хоть одна сторона  имеет материальную заинтересованность. Любительские радиосообщения также не должны конкурировать с коммерческими службами. В некоторых странах существует запрет на передачу сообщения в интересах третьих лиц, не радиолюбителей. Международная передача сообщений в интересах третьих лиц разрешена только между странами, где это разрешено. Понятно, что любая отправка почты в Интернет уже подпадает под это правило, и поэтому надо быть очень внимательными, отправляя сообщение на какую-либо базовую станцию. Например, в Тихом океане в зоне действия базовых станций США, евроазиатскому радиолюбителю скорее всего не удастся передавать данные с помощью системы Winlink, канадские же, австралийские и новозеландские  базовые станции относятся к этому правилу более лояльно.

Минусы использования – сравнительно небольшой размер сообщений, иногда требуется время ожидания для передачи сообщения. Иногда несколько пользователей одновременно начинает передавать большие объемы информации, - остальные будут ожидать некоторое время. Атмосферные помехи и возмущения ионосферы могут помешать радиосвязи.

Плюсы – дешевая по сравнению со спутниковой связью система передачи данных, дублирование при её наличии. Стоимость модемов с протоколом передачи Pactor-3 или Pactor-4 дешевле, чем комплект спутниковой связи Inmarsat. Продаются и более дешевые модемы с устаревшим протоколом Pactor-1 или Pactor-2. КВ радиостанция ве равно необходима при путешествиях в удаленные районы океана, а подключенный к ней модем даст возможность получать и принимать сообщения.

Существует и условно-коммерческая система Sailmail, предоставляющая услуги доступа к сети базовых станций с повышенной возможностью обработки сигнала. Стоимость годового обслуживания составляет 250 долларов. 

Базовые станции системы Sailmail

Бизнес от радио против Winlink

В 2007 US Ham (Radio) формально подала прошение американской Федеральной комиссии по связи на запрет Winlink. Это стало известно как «Цифровое Ходатайство Каменного века». Однако в мае 2008 Федеральная комиссия по связи в официальном ответе отвергла это ходатайство, указав: "Мы полагаем, что исправление любительских сервисных правил ограничит способность любительских станций экспериментировать с различными коммуникационными технологиями ... Кроме того, мы не полагаем, что запрет использующихся в настоящее время коммуникационных технологий - в интересах общества."

С июля 2008 в системе было приблизительно 12 000 радиопользователей, и количество их продолжает расти, и приблизительно 100 000 Интернет-корреспондентов. Ежемесячно в системе Winlink отправлялось более чем 100 000 сообщений. Отправка сообщений через КВ трансивер становится уже достаточно привычным делом. Команда Winlink разрабатывает новый протокол связи, который позволит организовать радиоконтакт без использования модема, просто подсоединив трансивер к звуковой карте компьютера, так называемый протокол WINMOR. WINMOR, конечно не заменит модем, работающий по протоколу Pactor-2 и Pactor-3 или 4, но он устойчивей и быстрее, чем Pactor-1, реализуется программными методами и гораздо дешевле. В настоящее время продолжается тестирование этого нового открытого протокола.