Information über die überarbeitete Relaisfunkstelle DB0HFT Vortrag auf dem OV-Abend I11

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1 Information über die überarbeitete Relaisfunkstelle DB0HFT Vortrag auf dem OV-Abend I Prof. Dr.-Ing. Michael Hartje DK5HH (Genehmigungsinhaber für DB0HFT / DL0HT) Übersicht DB0HFT neue Technik Weiterentwicklung über viele Jahre Grundlagen und Begriffsdefinitionen Überblick Betriebsweisen Vorführung?? (In Abhängigkeit von der HF-Lage) Steuerung des Relais Ausblick Zusammenfassung

2 DB0HFT Mehrere Jahrzehnte: wichtiger PR-Knoten Linkstrecken: DB0PDF, DB0BRV, DB0SHG, DB0OZ, DB0CL Einstiege 9k6: 70/23 Einstiege 1k2 2/70/23 Entwicklung der letzten Jahre Neue Knotentechnik (digital) IGATE, Linkstrecke DB0SHG (110 km) Funkruf APRS (vorbereitet) DSTAR-Relais FM-Relais Echolink Ausgangslage in HB

3 Situation im VHF-Sprechfunk Auch Funkamateure werden älter Neue digitale Technologien (DSTAR, Motobro, APCO25) Relais werden zahlenmäßig mehr, alte werden teilweise nicht weiter gepflegt Bruch statt harmonischem Übergang Aber: z.b ff: Wunsch nach einem weiteren Stadtrelais in HB Entwicklung DB0HFT Was geschieht mit denen, die nicht jeden Hype mitmachen? Es ist ein Hobby!! Wissen zu HamNET Hochgeschwindigkeitsdatennetz > 1 MBit/s Typ: Intranet Funk: typisch 5,6 GHz (6 cm-band) Linkstrecken zwischen automatischen Stationen Erste Bereiche mit Nutzerzugängen (Dortmund) Paralleles Netz, Notfunkfähigkeit Kein Durchgang zum Internet BGP4-Routing auf Basis IP 44.x.x.x IPv6 in Planung

4 Hanse-Link Name: Hansa-Link? (längs der A1) Idee: Relais im Verbund, wie ein Relais mit vielen TRX an mehreren Standorten logisch wie ein einziges Relais Derzeit DB0OBK (Osnabrück) DB0ELR (Emsland, 2m) DB0DAM (Dammer Berge) DB0SHG (Stadthagen,70cm) Interessenten im Bremer Raum Steuerung durch eine Zentrale in OSN Verbindung über HamNET, (Geschwindigkeit) Kein Echolink-Zugang nur HF (ähnl. IRLP) Echolink Amateurfunk-ANWENDUNG ANWENDUNG Technisch: Voice Over IP (ca 17 kbit/s GSM-Codec) Computer / Handy Netz Funk / Computer Teilweise höherwertige digitale Sprachübertragung (svxlink zu svxlink) Anwendung Immer: bei Einschränkungen Gespräch Reichweitenerhöhung des Relais

5 DB0HFT-FM-Analog Funkfeldausleuchtung DB0HFT Mit HfG, 2m Höhe Mit Feststation, 10m Höhe Quelle: Radiomobile, Mathias, DL9BQ

6 Relaisfunkstelle Einblicke in Ebenen Präsentation das Gesicht für die Nutzer Töne, Texte, Verhalten Steuerungstechnik Auswertung von Signalen (Squelch, RSSI, Tonruf) Steuerung der Hardware Annahme, Durchleitung, Ausgabe von NF Signalverarbeitung CTCSS und dgl. Hardware TX, RX, Weiche, Antennen, Aufbau DB0HFT-FM-Analog -- Konzept 2 * Motorola GM900, GM1200 Interface-Steuerplatine Linux-Rechner kleiner Leistung Softwaresteuerung svxlink, 2002, SM0SVX Alternativ: asterix_rpt, aber auch WinXP-Echolink+ Parametrierung in Textdateien (das Gesicht von DB0HFT) sprechendes Relais (Erläuterungen als Text) Konfigurationen von Modulen Ergänzungen in Skriptsprachen TCL Präsentationsebene

7 DB0HFT-FM-Analog Funkrufsender Steuerrechner Weiche Relais Netzteil Relais mit Zusatzfunktionen Sprachansagen z.b. Uhrzeit volle Stunde Module Hilfe / Übersicht 0# Sprachpapagei 1# DTMF Repeater 4# Sprach-Mailbox 3# Wetter von Flughäfen METAR 5# Selektivruf 6# Echolink 2# Ausbreitungsvorhersagen (deaktiviert) Verkehrsansage (in Vorbereitung) Erweiterungen mit Ansagen möglich (i.v.) Zusatzfunktion stoppen: # (lang = 4s) lt. Hilfe

8 Bedienung DB0HFT Echolink Echolink Papagei Echolink Wetter 1 # 2 # 5 # Hauptebene Öffnen des Relais Tonruf: 1750 Hz, ¼ sek CTCSS zzt: 250 Hz, 1 s Selektivruf: (BOS-Geräte) DTMF: * (Stern) Trägertastung: <10 sek nach Abfall Auswertung per Software (Squelch, Töne) Informationen im Log Flanke auf Squelch_Off Töne werden unterdrückt (gemutet)

9 Offener Betrieb Nennen des Rufzeichens nach Auftasten Ggf. Sprachaufforderung dazu Begrüßungssprachmeldung + Morse: DB0HFT (120 Bpm) Erkannte Töne werden unterdrückt Aussendung von CTCSS 250 Hz (nur HF oder Echolink) Neigungsgruppen bezogene Zuhörerschaft Lange Sprechpause: ausgewählte Informationstexte (nur HF) Abfall mit Morse 73 Danach: 10 s Trägersteuerung Echolink Aktivieren und anwählen: 2 <Node-Nr> # Vorzugsrelais: D<PLZ1><PLZ2> Beispiel: D26 EMS, D49 OSN Anhang <4-6 Ziffern in Folge> Echolinkknoten (deaktiv) Innerhalb von Echolink Hilfe: 0# Wer ist gelinkt: 1# Eigene Knotennummer: 2# Callsign suchen: 6*<sms-eingabe>* DB0EM?? 6*32036* Modul verlassen und Station trennen: # Wieder verbinden mit letzter Station:

10 Tastaturbedeutung bei der Rufzeichenanwahl in Echolink Taste Bedeutung 1 A B C 2 D E F 3 Taste Bedeutung G H I 4 J K L 5 M N O 6 Taste Bedeutung P Q R S 7 T U V 8 W X Y Z 9 Taste * 0 # Bedeutung KEINE 0 KEINE Jeweils nur einfach die Taste wählen; Mehrdeutigkeit führt zur Auswahl Beispiel: DB6BA=6*32622 Zusammenfassung Echolink Aktivieren: 2# Deaktivieren: # Innerhalb Echolink: Knotennummer: <3-6-stellig> 0: Hilfe 1: verbundene Knoten 2: eigene Knotennummer 31: zufällige Verbindung 32: zufällige Konferenz 4: letzte Verbindung wieder herstellen 6*<sms-Eingabe>*: Suche von Stationen D<PLZ>: Verbinden * : Identifikation (viele Informationen)

11 Sprachpapagei Ziel: wie komm ich rein, wie komm ich raus? Ende: # (lang) Start: 6 Alternative: Echolink-Testserver: 9999# (deaktiviert bei HFT) QSO-Recorder ist zzt. deaktiviert Mehrere Durchgänge im Zusammenhang

12 Angepasste METAR-Informationen Aufruf: 5 Ende: # (lang) Aufzählung der konfig. Flughäfen 01# Aufruf der Flughäfen 1: Bremen 1# 2: Hamburg 2# 3. Münster 3# (4Stuttgart, 5München, 6Frankfurt, 7Wittmund) Bericht von, Wind, Temperatur, Luftfeuchte, Taupunkt, Luftdruck, Sichtweite, Wolkenhöhe Prognose ähnliche Informationen zzt. deaktivierte Module des FM-Relais Sprachmailbox 3# Räumlich erweiterte Receiver / Transmitter Bremen Nord? Im Hanse-Link Nachbarbereiche von Bremen QSO-Recorder Propagationsmonitor & -reporter (Ausbreitungsbedingungen)

13 Beobachtungen Jedes neues Relais ist interessant für alle Nutzergruppen Negativ Mitwirkende (ohne Rufzeichennennung) Trägerdrücker Schnelle PTT-Drücker Echolink rauswerfen Spielen mit 1. Papagei 2. zufällige Verbindung Häufiges und wiederholtes Abrufen von Informationen z.b. METAR für die vorgespeicherten Flughäfen Unerwünschte EL-Verbindungen/Papagei wieder herstellen Rückkopplung mit mitlaufendem RX Beobachtungen zu positiv Mitwirkenden Viele Echolinker von außerhalb nutzen HFT QSO zu anderen EL-Stationen mit HF-Einstieg Solidarität gegen die negativen Kräfte Viel Engagement von Nutzern in der Region (Ideen) Viele Ideen zur Verbesserung Ansagetexte Betriebsmodi Unterstützung durch die Gemeinschaft Fangprämie

14 Team DB0HFT DG7BBU (DJ9MD) HW + SW DJ1KN PR (seit über 30 Jahren!!!) DK5HH: HW, SW, Baumanagement, Labore Software: DG8NGN, Jann (DSTAR, PR) Realisierung FM-Relais Neu wesentlich durch: I57-I.A.F.-Emsland, (DH0SK) IAO, Osnabrück, (D06NP, DL7JW, ) I04: monetäre Unterstützung f. Investition!!! Spontane Unterstützung nicht nur für FM-Relais (DL1BJR, DO8FN, DO3BSE, ungenannte ) Entwicklungsmöglichkeiten (1) Wetteransagen Bremen (zur vollen/halben Stunde) oder auf Abruf Verkehrsinformationen Bremen (spontan und auf Abruf) Vorzugsweise Zusammenschaltung mit Vorzugsrelais (im Vorfeld von Hanselink) Hanselink mit fester Kopplung (Anmerkungen dazu) zb: Deutschland- & Niedersachenrundspruch: Angebot: Sonntag 11:00 gelesen von DO6NP (Nils, OSN) für Hanselink

15 Entwicklungsmöglichkeiten (2) Hilfestellung bei Technolgietransfer Relais in der Region Bremen Reservehaltung / Notsteuerung Auswertung der Logdateien Rogerpiephöhe: HF/ Echolink (erledigt) Streaming im Internet (Smartphonenutzer) Ziel: niedrige Datenrate Steuerung per Webinterface Steuerung von FM-Analog-Relais

16 Neue Anforderungen für Relaisbetrieb (1) CTCSS für alle Relais ab 2014 (1.Stufe) Aufteilung des Sprachkanals in Neigungsgruppen (DCS) (2. Stufe) Schmale Kanäle Abstand: 12,5 6,25 khz Parametrierbare Steuerungen (ggf. Fernzugriff) Teilweise: Verbindung der einzelnen Relais zu Regionalrelais / Auflösung der Picozellen (Analogie: Reflektoren) Neue Anforderungen für Relaisbetrieb (2) Steuerungen mit kleinem Eigenbedarf Notstromfähigkeit Auswertung von DTMF-Tönen und daran angeschlossene weitere Funktionen (nice to have) Unterdrücken der Töne Abgesenkte Informationsansagen Aufrauschen des HW-Squelch unterdrücken Squelch einstellbar RSSI-Informationen (ggf. Richtungsanzeige) Parametrierung klonen

17 Möglichkeiten zur Steuerung von Relais Einfache HW-Steuerungen (Logikbausteine) Einfache HW/SW-Steuerungen (WXSTEU) Kommerzielle Steuerungen Parametrierbare Steuerungen (mit Rechner) Gleichzeitige Steuerung von mehreren Relais (auch DSTAR) Streaming (nice to have) Auswertung von Logbüchern Prinzip der parametrierbaren Relaissteuerung Antenne RX Weiche TX RX-Interface TX-Interface LINUX Steuerrechner Steuersoftware Netzwerk

18 Einheiten der parametrieren Steuerung TX, RX wie gehabt; empfindlich und trennscharf Interfaceeinheit (galvanisch getrenntes Audio) Steuerrechner (12 Volt, kleine Leistung) Steuerprogramm zb svxlink, asterix_rpt, Ggf. Netzwerkanschluß (nicht notwendig) Packet Radio 1200 / 9600 bps HamNet GSM-USB-Stick (mit Mobile-Flat-Datenrate: 4,95 /m) Mögliche Steuereinheiten

19 RaspberryPi -- Strukturschaltbild SoC: Broadcom BCM MHz ARM MiB In/Out GPIO pins, SPI, I²C, UART 86 x 54 mm = Kreditkartengröße!!! 5 V via Micro USB 700mA, (3.5 Watt) Kosten: ~ 35 RaspberryPi - Ansicht

20 Beispiel: Thin-Client Futro A220 6 Watt 12V / 0,5A AMD LX800 RAM: 128 MB- 512 CF: für SW USB-Speicher Platte Stick Floppy / CD 500 MHz Kompl. Soundkarte Grafik Netzwerk USB 2 Serielle Schnittstelle Beispiel: Futro A220 Innenleben Anschlüsse Prozessor Speicher

21 Interface-Einheiten Prinzip der Interfaceeinheit Zum Rechner Serielle Schnittstelle Sound Potenzialtrenner TX, PTT RX, HW-Squelch TX, Mikrophon RX, Diskriminator -42- DTMF- Decoder Interface -41-

22 Beispiel einer Interface-Platine Sound PTT Squelch Serielle Schnittstelle -43- Potentialtrennung HW-DTMF- Erkennung Beispiel: USB Radio Interface Lieferant DMK-Engineering, Preis: 70$ 7 Steuerleitungen Stereo-Sound für 2 Relais Unterstützung Asterix PBX Relaissteuerung + Telefon - Internet CTCSS -44-

23 Beispiel: Schaltschema einfache Steuerung (RPC2) Ergebnis der parametrierbaren Steuerung Einfacher Steuerrechner ca 20 Interface ca 30 Kabel, Steckernetzteile ca 20 Führt zu folgendem System: CTCSS fähiges Relais (ab 2014 Pflicht) Modernes parametrierbares Relaiskonzept Tonunterdrückung Softwaresteuerung Digitale Signalverarbeitung und Auswertung

24 Zusammenfassung DB0HFT im Überblick Betriebsmodi bei DB0HFT FM-Analog Erläuterungen zum Betrieb Technik der Relaissteuerung Entwicklungsmöglichkeiten Betriebsweisen Diskussion Module? Echolink? Hanselink mit fester Kopplung Kopplung mit weiteren Relais der Region Kurzwahlen Verhalten bei Problemen Ausgelobte Belohnung als Preis für eine Fuchsjagd? Parametrierung des Relais bitte ansprechen Technik HamNET Anschluß Weitere Relais mit alter Technik bei Renovierung unterstützen

25 Anhang: zzt definierte Macros D # Aufruf der Postleitzahlen mit D... (#) 10=EchoLink:: DB0SP-R Spandau 11=Echolink: DM0ZBN-L Berlin (Airport/City) 20=EchoLink:153627# DB0SY-R Hamburg 21=EchoLink:275703# DL0XJ Stade 212=EchoLink:76975# DF0HHH Rosengarten, 10m-Relais 214=EchoLink:403020# DB0BU-L Buchholz 26=EchoLink:375836# DB0EMS-R Emslandrelais Papenburg 264=EchoLink:162698# DB0XW-R Wittmund, 2m 273=EchoLink:421714# DB0RTN-L Rotenburg Wuemme 274=EchoLink:7048# DB0CUX-R Cuxhaven 275=Echolink:7043# DM0XX Hepstedt 30=EchoLink:113191# DB0LL über DL1OBH-R (Deister) 31=EchoLink:301719# 315=EchoLink:357496# DB0ZP-R Nienburg 32=EchoLink:16191# 33=EchoLink:114241# 40=EchoLink:136397# 44=EchoLink:196486# DM0ZA-L Dortmund (2m) 481=EchoLink:6661# DG1RUE-L zu DB0OVM Münster 482=EchoLink:501950# DB0RTV-R Rheine 49=EchoLink:49069# DB0OSN Osnabrück Stadt 55=EchoLink:100823# 57=EchoLink:265639# 76=EchoLink:242660# 77=EchoLink:77933# DB0LHR-R Lahr 80=EchoLink:7385# DB0EL-R Olympiaturm München 90=EchoLink:71665# DB0VOX-R Nürnberg 99=EchoLink:50313# DL0IMA-L Intermar DTMF-Steuerung des Relais # (lang 4 Sekunden ) schaltet alle Funktionen eine Stufe zurück Es gibt einen speziell für gestörte Bedingungen / schlechte Akustik entwickelten weiteren Modus. Der nutzt A : Beginn der Folge (auch wiederholte A) <gewünschtes Zeichen oder kein Zeichen> C : Abschluss der Zeichenfolge Beispiele: AC = #, AAA1111CCCC = 1# Aber die 77333# kann nur mit B als Verdoppler dargestellt werden; also z.b. AAA777BBB33333B3C oder kurz: A7B3B3C

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