Forum: HF, Funk und Felder RFM12BP 868MHz Kanalraster Frequenzhub - legal?


von Thomas T. (mr_code)


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Hallo.
Ich habe ein paar Fragen und ich hoffe, man kann mir hier weiterhelfen.

Ich arbeite momentan daran, über eine Distanz von ca. 2-3km digital zu 
funken. Ich möchte dabei nur eine geringe Datenrate (50 - 100 bytes pro 
Sekunde) übertragen. Für den Zweck scheint mir das 868 MHz Band (genauer 
869,4 - 869,65 MHz) am geeignetsten.

Die Bedingungen sind:
- "maximale magnetische Feldstärke" = "500mW",
- "Die in den ge­mäß Richtlinie 1999/5/EG bzw. des FTEG verabschiedeten
   harmonisierten Normen" oder
  "Alternativ kann ein maximaler Arbeitszyklus von 10% verwendet werden"
- "Der Kanalabstand muss 25KHz betragen, außer wenn das gesamte Band
   auch für die Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung genutzt
   werden kann"
(Zitate aus der "Vfg 43 / 2012" der Bundesnetzagentur )

Als Modul nutze ich das RFM12BP-868 von Pollin
http://www.pollin.de/shop/dt/Mzg4OTgxOTk-/Bausaetze_Module/Module/Funkmodul_RFM12BP_868_Sende_Empfangsmodul.html

- Eine Sendeleistung zwischen 100mW und 500mW sollte für die geplante
  Reichweite ausreichend sein, wenn ich eine gute Antenne benutze.
- Die 10% Duty-Cycle sind auch kein Problem, da meine Datenrate sehr
  gering ist und zur Not auch noch geringer ausfallen kann.
- Ich kann bei dem Modul die Trägerfrequenz in 2,5 KHz-Schritten genau
  einstellen. Die Einstellung von 696,525MHz als genaue Mitte des
  Frequenzbandes scheint mir da sinnvoll.
- Zusätzlich kann ich den Frequenzhub in +/-15KHz-Schritten einstellen.


Ich habe nun folgende Fragen / Probleme:

Ich verstehe die genaue Funktion und den Zusammenhang von Kanalabstand 
und Frequenzhub nicht, bzw. habe folgende Überlegungen:
- Wenn ich den Frequenzhub auf +/-15KHz belasse (weniger geht nicht),
  dann wäre das eine Breite von 30KHz und damit mehr als
  die erlaubten 25KHz (knapp vorbei ist auch daneben^^)
- Wenn ich den Frequenzhub auf +/-75KHz (5* 15) stelle, habe ich eine
  Abweichung mit einem Vielfachen von 25KHz. Allerdings ergibt das eine
  Breite von 150KHz, was zwar noch innerhalb des Frequenzbandes liegt
  (250KHz Gesamtbreite), aber nutze ich dann nicht zu viel?
- Gelesen habe ich, dass bei 25KHz Kanalraster ein Frequenzhub von 5KHz
  normal ist. Das kann ich bei diesem Modul aber nicht einstellen.

Kann ich mit meinem Modul in diesem Frequenzbereich legal funken
(also die Vorgaben einhalten) ?

Nutze ich bei einem Frequenzhub von +/-75KHz die vollen 150KHz aus, oder
nutze ich dann lediglich die Mittelfrequenz und die beiden Grenzen (also
nur 3 Kanäle) aus und darf ich mehr als einen Kanal verwenden?

Den Teil der Vorgaben der Bundesnetzagentur mit dem gesamten Band zur
Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung habe ich ebenfalls nicht 
verstanden.
Kann ich alternativ statt 25KHz einen Kanalabstand von 250KHz nutzen
(den ich aber wiederum nicht beim Frequenzhub genau einstellen kann,
da nur +/-120KHz oder +/-135KHz einzustellen sind) ?



Ich hoffe ich muss die Module nicht in die Tonne kloppen, sondern kann
legal in diesem Frequenzbereich funken.

Ich danke schon mal im voraus für eure Antworten.

Grüße,
Mr_Code




PS: Kann ich an den VCC-PA Pin statt 12V auch 5V anlegen? Verringert 
sich dadurch die Sendeleistung oder funktioniert das Modul dann gar 
nicht?

: Bearbeitet durch User
von Martin1234 (Gast)


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Hallo Mr_Code

Die Richtlinie 1999/5/EG

Google mal EN 300 220-1 dort ist das Band beschrieben welches du nutzen 
willst.

Der Frequenzbereich zwischen 869,400 MHz und 869,650 MHz ist schwer 
einzuhalten weil an die Qualität deines Senders hohe Ansprüche gestellt 
werden

Wenn du den Bereich in der Vorschrift richtig verstehe kannst du aber 
bei Beachtung des duty cycle das komplette band benutzen.

"NOTE 3: When either a duty cycle, Listen Before Talk (LBT) or 
equivalent technique applies then it shall not be user 
dependent/adjustable and shall be guaranteed by appropriate technical 
means. For LBT devices without Adaptive Frequency Agility (AFA) or 
equivalent techniques, the duty cycle limit applies."

Mal zwei Beispiele für Probleme die du bekommen kannst:

1. Modulation bandwidth: Die Abbildung 7. Emission levels ist da auch 
sehr aufschlussreich danach muss die Leistung deines Senders am Rand des 
Bandes schon auf eine Leistung von -30dBm abgefallen sein. Bei +27dBm 
Sendeleistung eine harte Anforderung.

2. Harmonische: Bei einer so hohen Leistung sind auch die Harmonischen 
oft über den vorgeschriebenen Limits auch da müsstest du Filtern

......

Schau einfach mal in die EN 300 220-1  und mach dir selber ein Bild

Gruß

Martin

von Sascha (Gast)


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Hallo,
ich muss Martin1234 da recht geben, die Anforderungen sind da doch sehr 
hoch.
Ich habe auch eine Entwicklung in diesem Band gemacht und der Sender 
muss sehr gut Frequenzstabilisiert sein. Das kann ich bei dem Pollin 
Modul nicht feststellen. Auch was Oberwellen angeht kann ich mir nicht 
vorstellen dass das Modul von Pollin das einhält. Auch bei meiner 
Entwicklung habe ich die Sendeleistung reduzieren müssen, damit es nach 
der DIN EN 300220 konform bleibt. Neben dem Band sind auch Bänder mit 
Social-Alarm und die sollte man nicht stören.
Das ganze Band darf als ein Kanal gesehen werden, dann gilt aber die 10% 
Regelung (DC). Wenn du die 10% DC umgehen möchtest must noch ein Band 
mit midestens 200KHz dazunehmen, musst aber dann mehrere Kanäle machen 
mit LBT.
Aber die Sendeleistung geht dann nur noch wie das andere Band erlaubt.
D.H. auch wenn du 10 Kanäle in dem 500mW Band machst gilt mit LBT 10% 
DC.
Ohne 10% DC muss dein Band mit mehreren Kanälen größer 200KHz sein.

Gruß Sascha

von Thomas T. (mr_code)


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Danke für die Antworten.

Also die EN 300 220-1 ist ein recht kräftiger Schinken.
Ich hatte gehofft, das nicht alles durchgehen zu müssen.
Werde ich dann aber mal.
Es wundert mich allerdings, da die Richtlinie 1999/5/EG ja laut
Bundesnetzagentur lediglich eine Alternative zu den 10% DC sind.

Die 10% Duty Cycle sind kein Problem. Die will ich einhalten. Von mir 
aus auch weniger. Ich brauche nicht mehr als 10% der Sendezeit.
Die Sendeleistung meines Geräts soll auch nicht die maximalen 500mW 
betragen. Ich will lediglich 2-3km damit kommen. Soweit ich weiß, geht 
das auch mit wesentlich weniger. (und 2-3km sind das oberste Ziel)

Mein Problem sind nicht die 10% Duty Cycle oder die Störung bei 500mW 
Maximalleistung. Mein Problem ist die Frage, was es mit den 25KHz 
Kanalraster zu tun hat und inwiefern ich mit dem Pollin Modul, was einen 
Frequenzhub von +/- x*15KHz hat, diese Regelung einhalten kann.
LBT und AFA hat das Modul angeblich.

Die Frage ist dann, ob die Anforderungen in dem Band so hoch sind, dass 
ich das Projekt vergessen kann, oder ob es eine Möglichkeit gibt und 
genauer:
Wie muss ich dann die Einstellungen (Frequenzhub und Sendestärke) 
wählen, damit es passt?

Gruß,
Mr_Code

von Sascha (Gast)


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Hallo,
Frequenzhub hat erstmals nichts mit der Sendeleistung zu tun. Sondern 
gibt nur an wie weit dein Trägersignal aufmoduliert wird. Wenn du aber 
nur sehr wenig Daten hast reicht dir die kleinste Einstellung. Ich habe 
bei meiner Entwicklung mit ca. 50mW eine Reichweite von 4km ereicht. 
Mein Empfänger hat aber auch -126dBm empfangsempfindlichkeit. Mein 
Modulationshub liegt bei +/-3KHz und meine Datenrate bei 2Ksps. Ich gehe 
hier mal von GFSK Modulation aus. Klar bei einem Kanalraster von 25KHz 
ist deine Modulationsweite von +/-15KHz schon viel zu viel.
Die wirkliche Sprektrale Breite von deinem Signal bei schon +/-15KHz 
solltest du auf jedenfall mit dem Spektrumanalyzer überprüfen.

Wenn man das ganze Band als einen Kanal betrachtet könnte es mit dem 
Modul zwar gehen, aber deine Reichweite ist dadurch wieder stark 
reduziert.

Mein Vorschlag beschaffe dir ein ordentliches Funk-Modul was vom 
Hersteller schon eine DIN EN 300220 erfüllt.
Wenn es nacher mit dem Modul ärger gibt hilft dir Pollin leider auch 
nicht.

Gruß Sascha

von Sascha (Gast)


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Hallo,
nach meiner Recherge ist auf dem Modul ein Chip von Silabs SI4420.
Also wenn man Phase Noise nur betrachtet ist das schon ganz gewagt da 
500mW draus zu machen, viel Spaß.

Gruß
Sascha


Ist Eigentlich Pollin Elektronik wenn er an private Entkunden verkauft 
Inverkehrbringer?

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