home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Ham Radio 2000 / Ham Radio 2000.iso / ham2000 / packet / ares / aresda01.pap next >
Text File  |  1989-08-06  |  18KB  |  383 lines
  1. Revised and reprinted from Proceedings of the Seventh ARRL Computer Networking
  2. Conference (ARRL, Newington, CT, 1988), pp. 141-144, by permission of the
  3. authors.
  4.  
  5.  
  6.                                  ARES/Data:
  7.             A PACKET RADIO DATABASE FOR EMERGENCY COMMUNICATIONS
  8.  
  9.                              W. E. Moerner, WN6I
  10.                               1003 Belder Drive
  11.                          San Jose, California  95120
  12.                                 WN6I @ KB6OWT
  13.  
  14.                               David Palmer, N6KL
  15.                                248 Omira Drive
  16.                          San Jose, California  95123
  17.                         N6KL @ KB6OWT, CIS: 73357,3157
  18.  
  19.  
  20.                                  INTRODUCTION
  21.  
  22. ARES/Data is a multiple connect, specialized bulletin board system tailored to
  23. store and retrieve basic information about people, places, or things during an
  24. emergency.  The program is a generalized form of the FINDER program (Family
  25. Information Database for Emergency Responders), written by David Palmer, N6KL
  26. and W.  E.  Moerner, WN6I [See FINDER:  The Family Information Database for
  27. Emergency Responders, Proceedings of the Sixth ARRL Computer Networking
  28. Conference, 1987, by W.  E.  Moerner, Sharon Moerner, and David Palmer].
  29. Although ARES/Data allows access to the database via packet radio, the program
  30. can also operate stand-alone without the need for packet radio hardware.  The
  31. actual operating mode is chosen by the system operator when the ARES/Data
  32. program is started.
  33.  
  34. ARES/Data is a system designed for management of information during a
  35. widespread emergency that overloads normal communications channels.  The
  36. program is designed to be flexible, so that it can be used without change for
  37. both small and large disasters to organize information about victims, evacuees,
  38. or even ham radio operators.  Examples of situations in which ARES/Data could
  39. be used are:
  40.  
  41.  -  registration of individuals at Red Cross shelters
  42.  -  patient/victim tracking in a multiple casualty incident
  43.  -  maintaining staffing information about hams assigned to an emergency
  44.  -  listings of road closures or damage reports
  45.  -  logging reports from SKYWARN observers during periods of severe weather
  46.  
  47. With alternate power sources and their own frequencies, Amateur Radio Emergency
  48. Service (ARES) operators can provide the ARES/Data service without tying up
  49. critical communications channels or relying on commercial power.
  50.  
  51.  
  52.                           ARES/Data SYSTEM OVERVIEW
  53.  
  54. There are three major elements to the ARES/Data system:
  55.  
  56.  -  ARES/Data software and database
  57.  -  Data Concentrators (remotely connected packet operators)
  58.  -  Voice operators
  59.  
  60. The central element of the ARES/Data system is the computer on which the
  61. ARES/Data program is running.  The ARES/Data program collects and collates
  62. current information about people or items in the system, according to the needs
  63. of the incident.  The program establishes and maintains the actual database on
  64. floppy disk or hard disk at this central computer.  In general, the operator at
  65. the computer keyboard can add new records to the database, delete incorrect
  66. records, perform searches for specific information, and generate database
  67. summaries.  The ARES/Data program will run on any IBM Personal Computer or
  68. IBM-compatible system running IBM DOS or MS/DOS with at least one floppy disk,
  69. although a hard disk increases the allowable size of the database and improves
  70. performance.  [IBM is a registered trademark of International Business Machines
  71. Corporation.]
  72.  
  73. If remote access to the database is desired, addition of a serial port, TNC,
  74. and radio allows the central database computer to become the hub of a packet
  75. radio network in which up to eight remotely connected stations can
  76. simultaneously access the information in the ARES/Data database.  These packet
  77. radio stations, called "Data Concentrators," can update or query the shared
  78. database.  This data access occurs by exchanging updates or queries in a
  79. simple, precise, and well-defined format.
  80.  
  81. Data Concentrators extend the coverage of the ARES/Data system.  They are the
  82. input/output ports of the ARES/Data database when remote access is needed.  The
  83. Data Concentrators can also act as local net controls for any participating
  84. voice operators within their range.  If voice operators are not needed, the
  85. packet operators interact with the public and/or disaster officials directly.
  86.  
  87. The Voice Operators enter the ARES/Data system when the points of contact with
  88. those needing information are numerous and/or spread over a wide area.  These
  89. amateurs are also the public face of the ARES/Data system.  They can be the
  90. 'reporters' live at the scene, sending status updates and requests to the Data
  91. Concentrators.  They also ensure delivery of responses to the persons making
  92. status requests.
  93.  
  94. Emergency responders, their families, evacuees located at a particular shelter,
  95. and responsible agency officials access the ARES/Data system by contacting a
  96. participating amateur radio operator.
  97.  
  98.  
  99.            DESCRIPTION and OPERATION of the ARES/Data SYSTEM V. 0.1
  100.  
  101.                             The ARES/Data Program
  102.  
  103. The ARES/Data software was written by W. E. Moerner, WN6I, and David Palmer,
  104. N6KL.  It may be run in either of two modes:  stand-alone with no TNC support
  105. and no remote access, or by changing the configuration file, the program will
  106. control a TNC that allows multiple (simultaneous) remote connections.  If TNC
  107. support is chosen, the program requires a TNC with WA8DED firmware, because
  108. WA8DED host mode is used for communication between the computer and the TNC.
  109. WA8DED firmware is currently available for the TAPR TNC-1 and TNC-2 as well as
  110. the AEA PK-87.  We emphasize that NO REQUIREMENT IS PLACED ON THE OTHER TNC'S
  111. CONNECTED TO THE ARES/Data DATABASE MACHINE, except that they use AX.25
  112. link-layer protocol.  The ARES/Data program is written in Turbo Pascal Version
  113. 4, and uses Turbo Database Toolbox for management and indexing of its B-plus
  114. structured tree.  [Turbo Pascal and Turbo Database Toolbox are trademarks of
  115. Borland International, Inc.] Briefly, ARES/Data may be regarded as a
  116. specialized multiple connect BBS with a specific command set tailored to the
  117. handling of STATUS INPUT information and SEARCH REQUESTS.
  118.  
  119. The ARES/Data database is simply a collection of records.  Each record consists
  120. of four main items or "fields" plus a message item.  The information in the
  121. four main fields can be sorted or searched as required.  The rest of this
  122. section provides examples and a condensed user manual for the ARES/Data system.
  123.  
  124.  
  125.         General Rules for Current Information Input / Search Requests
  126.  
  127. All basic commands can be entered either at the main ARES/Data keyboard or at
  128. any one of the remotely connected packet stations.  In addition, the operator
  129. at the main ARES/Data keyboard (the "sysop") has an additional set of commands
  130. that allow direct communication with the TNC, the printing of a log, backups,
  131. and disk report files.
  132.  
  133.  
  134.                     Syntax for Current Information Input:
  135.  
  136. To add a record to the database, the operator simply enters the four fields and
  137. any message, in order, with separators between the fields.  The only valid
  138. separator is the comma.  Within a field, leading and trailing blanks are
  139. ignored, but imbedded blanks ARE significant.  If no value is desired for a
  140. particular field, just skip the field by adding an extra comma.  The database
  141. will fill that field with ten blank characters.  For example,
  142.  
  143.     field1,field2,field3,field4,message<cr>
  144.  
  145.     (<cr> means carriage return)
  146.  
  147. Fields 1 through 4
  148.  
  149. The four fields are very general.  Each can have up to 20 characters, with
  150. imbedded blanks.  The meaning of each field is defined at the beginning of the
  151. event by the ARES officials, depending upon the nature of the event and what
  152. type of information needs to be tracked.  The sysop can issue a "labels"
  153. command that will give specific names to each of the four fields to help the
  154. operators remember the purpose of each field for a particular event.
  155.  
  156. Message
  157.  
  158. MESSAGE is an optional, free-form field that can be up to 80 characters in
  159. length.  It could contain a message, a phone number, an address, or other
  160. information deemed useful for the incident.
  161.  
  162. Examples of Data Input with Sample Responses from ARES/Data
  163.  
  164.     85553195,joe,12,sj34<cr>
  165.  response->   1040: data input accepted, #234.
  166.  
  167.     Johnson,Mary,93445,sj13, home 2333 Alsace Ln SJ 617-555-2368<cr>
  168.  response->   2134: data input accepted, #114.
  169.  
  170. All of the input information is stored in the database as a record of the
  171. status and location of a particular person at a particular time and date.  The
  172. time and date are added automatically by ARES/Data.  The number at the end of
  173. the response is the actual "record number" associated with the input
  174. information assigned by ARES/Data.  Further data input packets for the same
  175. person will also be saved in the database under a new record number.  The time
  176. and date identifies which information is most recent.
  177.  
  178.  
  179.                           Syntax for Search Requests
  180.  
  181. The search commands instruct the database to look for ALL entries with the same
  182. value for field 1, 2, 3, or 4.  For example:
  183.  
  184.     /1,value<cr>                  Searches for "value" in field 1
  185.     /2,value<cr>                  Searches for "value" in field 2
  186.     /3,value<cr>                  Searches for "value" in field 3
  187.     /4,value<cr>                  Searches for "value" in field 4
  188.  
  189. (For convenience in typing, the character question mark "?" may be used instead
  190. of the diagonal bar "/"--both are treated identically).  A status report
  191. listing all information for each match in the field specified is sent back to
  192. the requesting packet station.  The first line gives the search value and the
  193. field number.  VALUE must exactly match what was originally typed in for the
  194. selected field, with leading and trailing blanks removed, and without regard
  195. for case.  At the end of the report, the line
  196.  
  197.     ARES/Data Search done at HHMM, nn hits.
  198.  
  199. is sent, which signifies no more information coming, and that "nn" matches (or
  200. hits) were found in the database at time "HHMM".
  201.  
  202. Examples of Search Requests:
  203.  
  204.     /1,5553195<cr>
  205.     /2,w1aw<cr>
  206.     /3,mercyhosp<cr>
  207.     /4,85563<cr>
  208.  
  209. Example Response from ARES/Data for the last case:
  210.  
  211.     Search for value "85563" in Field4
  212.      Recno DT/Time: Field1,Field2,Field3,Field4,Msg
  213.      29    13/1225: JOHNSON JOE,M35,SHELTER 1,85563, MISSING DOG AND CAT
  214.      59    13/1257: DOE JANE,F23,SH05,85563, 2 CHILDREN
  215.     ARES/Data search done at 1259, 2 hits.
  216.  
  217.  
  218.                          Syntax for Summary Requests
  219.  
  220. A Summary command is provided that prints a breakdown of the number of
  221. like-named items for any particular field.  For example, if ARES/Data were
  222. being used to maintain a list of evacuees, and field 3 was designated for
  223. "shelter location", then the command "$3" would print a list of all distinct
  224. shelter names in use, and adjacent to each, the number of records (people) in
  225. the database at each shelter would be printed.
  226.  
  227.      $1<cr>                       Produces a summary on field 1
  228.      $2<cr>                       Produces a summary on field 2
  229.      $3<cr>                       Produces a summary on field 3
  230.      $4<cr>                       Produces a summary on field 4
  231.  
  232. Sample Output from a Summary Request:
  233.  
  234.      Database summary for Field3 at 1455 on 23
  235.         OAK GROVE            3
  236.         PIONEERHS            20
  237.         EASTVIEW             66
  238.         SHLTR5               37
  239.      ARES/Data done at 1456, found 4 distinct values, entire DB has 153 records.
  240.  
  241.  
  242.               Listing Specific Entries (Records) in the Database
  243.  
  244. Each record is automatically assigned a unique record number for identification
  245. purposes.
  246.  
  247.      l nnnnn<cr>                  lists record nnnnn
  248.  
  249.  
  250.             Deleting Specific Entries (Records) from the Database
  251.  
  252. This function is always enabled at the sysop keyboard.  Its use by remotely
  253. connected packet stations is controlled initially by the configuration file
  254. during program startup.  Thereafter, the sysop can disable or enable this
  255. function as necessary.  Be extremely careful in using this command!  Always
  256. list the record first before deleting to be sure you have the right one.
  257.  
  258.      d nnnnn<cr>                  deletes record nnnnn
  259.  
  260.  
  261.                         Conference Bridge (Roundtable)
  262.  
  263. This feature allows any connected station to send messages to other connected
  264. stations or to the sysop.  The conference bridge illustrates how the ARES/Data
  265. system operates as a hub-oriented network, with all transactions passing
  266. through the central database station.
  267.  
  268. Users Command
  269.  
  270. The users command in the form "users<cr>" or "u<cr>" returns a list of the
  271. callsigns of packet stations currently connected to ARES/Data.  The response is
  272. of the form:
  273.  
  274.      At WN6I-1:  N6KL  W6BB-3  AJ6T
  275.  
  276. Tell Command
  277.  
  278. The Tell command allows connected packet stations to use ARES/Data as a
  279. conference bridge, or roundtable.  The general format is:
  280.  
  281.      tell callsign message<cr>      or      t callsign message<cr>
  282.  
  283. For example:
  284.  
  285.      tell w6bb-3 We have lots of people here at SJ12<cr>
  286.  
  287. The message "We have lots of people here at SJ12" is sent to the connected
  288. station W6BB-3 prefaced by a time stamp and the call of the station originating
  289. the tell command.  In this case, if the tell command was sent by AJ6T, W6BB-3
  290. sees:
  291.  
  292.      1230  AJ6T> We have lots of people here at SJ12
  293.  
  294. The special callsign "*" or "all" is used to send a message to all connected
  295. stations.  The special callsign "sysop" sends the message to the sysop at the
  296. ARES/Data database station.  It is not necessary to enter the entire callsign--
  297. just the suffix or some other substring will do.  In this case, the message is
  298. sent to any connected station whose callsign contains this substring.  This
  299. feature can be used to create multiple roundtables.  For example, packet
  300. stations located at, say, hospitals could adopt sub¬station identifiers (SSIDs)
  301. of "-1", while those located at shelters could use SSIDs of "-2".  This way,
  302. broadcast messages of interest to either group can be easily sent without
  303. disrupting the other group.  For example:
  304.  
  305.      tell -1  Mercy Hospital has 12 beds available.<cr>
  306.  
  307. This message would be sent to all stations that were part of the hospital net.
  308.  
  309.  
  310.        EXAMPLES OF HOW TO USE ARES/Data IN SPECIFIC DISASTER SCENARIOS
  311.  
  312. -  In an evacuation of residents in a local area, the Red Cross often maintains
  313. health and welfare status information about evacuees.  In this case, the four
  314. fields and the comment field might be defined to be:
  315.  
  316.      Last Name - First Name, Shelter, Number in Family, Last phone, Next of kin
  317.  
  318. -  In a multiple-casualty event where victim transportation needs to be
  319. tracked:
  320.  
  321.      Name, Sex/Age, Ambulance#, Hospital, Injuries
  322.  
  323. -  In a ham radio staffing situation:
  324.  
  325.      Call, Name, Location, Shift, phone number for cancellation
  326.  
  327. -  In a disaster situation where damage assessment and damage reports are
  328. needed:
  329.  
  330.      Coded type of damage, Location, Number of injuries, Callsign, comment
  331.  
  332. There are many more possibilities, of course.  This is why the exact
  333. definitions of the various fields are not defined in advance.  In any given
  334. situation, more information than will fit into four fields and a comment field
  335. might be needed.  However, on today's 1200 baud packet radio networks, not much
  336. more information per record can be accommodated without restricting the total
  337. number of records that can be handled in a reasonable time.
  338.  
  339.  
  340.               HOW TO OBTAIN YOUR COPY OF THE ARES/Data PROGRAM
  341.  
  342. The ARES/Data program, a relative of and successor to the FINDER program, is in
  343. the public domain.  The current version is 0.1, which operates as described in
  344. this paper.  A copy of the program along with the documentation is available
  345. for non-commercial, non-profit use from WN6I or N6KL by sending a blank,
  346. formatted 5 1/4" (360 kB) or 3 1/2" (720 kB) floppy in a mailer with return
  347. postage stamps.  The cost to you is the cost of the diskette and postage.  No
  348. other compensation can or will be accepted - please do not send money.  We have
  349. included a configuration file facility so that you can tailor many parameters
  350. to your specific system.
  351.  
  352.  
  353.                               FUTURE DIRECTIONS
  354.  
  355. The ARES/Data program is continuously being updated to add additional function
  356. and flexibility.  For example, multiple TNC operation at the main database is
  357. being added to the program to allow more data concentrators on multiple
  358. frequencies.  Database enhancements include substring searches and the ability
  359. to update a specific field for a specific record.  We encourage your comments
  360. and suggestions, and will strive to incorporate them in future releases.
  361.  
  362.  
  363.                                ACKNOWLEDGEMENTS
  364.  
  365. The ARES/Data concept is a generalization of the FINDER system, and the
  366. deliberations of the FINDER committee have contributed greatly to the present
  367. form of ARES/Data:
  368.  
  369. Sharon Moerner, N6MWD, FINDER Committee Chairperson
  370. Dick Rawson, N6CMJ
  371. Randy Miltier, N6HMO
  372. Weo Moerner, WN6I
  373. David Palmer, N6KL
  374. Bill Robinson, WB6OML
  375. Don De Groot, KA6TGE
  376. Glenn Thomas, WB6W, SCV Section Manager
  377. Don Tsusaki, WW6Z, FINDER manual editor
  378.  
  379. In addition, we have benefited from all ham radio operators in the Santa Clara
  380. Valley Section that have participated in the various alpha and beta tests of
  381. the FINDER and ARES/Data systems.
  382.  
  383.