Forum: HF, Funk und Felder Kontroll-Sender mit 5-10km Reichweite


von HF-Gast (Gast)


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Hi!

Ich bin auf der Suche nach einer brauchbaren Schaltung für einen 
Kontrollsender mit passendem Empfänger, der einmal täglich einen kurzen 
Datenburst über eine Strecke von 5-10km ohne besonders gute Antenne 
senden können soll.

Die Übertragung soll lediglich signalisieren, daß der Sender noch da ist 
bzw. die von einem Akku versorgte Schaltung noch arbeitet und evtl. die 
Akkuspannung übermitteln.

Ich denke dafür ist keine besonders gute Übertragungsqualität nötig, 
eine einfache ein/aus-Tastung eines Festfrequenz-Systems sollte reichen. 
Es ist auch nicht so schlimm wenn einmal eine Übertragung fehlerhaft 
ist. Die Fehlerbehandlung soll nicht Aufgabe des Senders/Empfängers 
sein, darum kann sich ein µC kümmern. Es genügt, wenn ich die 
low/high-Pegel, die in den Sender eingespeist werden (100bps wären 
völlig ausreichend) am Empfänger wieder raus bekomme.

Meine Fragen dazu: Welche Sendeleistung müßte man so einem Sender in 
etwa zugestehen und auf welcher Frequenz dürfte man so einen Sender 
evtl. zugelassen betreiben? Schaltbilder für den Sender 
(Oszillator/Endstufe) und Empfänger ähnlicher Systeme wären klasse.

Die ganze Sache mit der Zulassung und daß ich beim Betrieb eines nicht 
zugelassenen Senders Ärger bekommen könnte ist mir bewußt und soll hier 
nicht zum Thema werden. Wenn das System irgendwann mal funktioniert 
könnte man glatt über eine Zulassung (falls für diese Art Sender 
möglich) nachdenken. Allerdings hört's dann auf ein Bastelprojekt zu 
sein und man müßte es bis zur Kleinserien-Reife bringen, um die Kosten 
zu decken.

Danke euch!

von Gerd E. (robberknight)


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Auch wenn Du eher was anderes im Kopf hattest:

Embedded-Mobilfunkmodul (z.B. von Telit oder SIM) und ne SIM-Karte von 
nem Discounter mit SMS-Flatrate (z.B. Congstar, 3,90EUR/Monat).

Das ist vollkommen legal, leicht aufzubauen und überbrückt bei Bedarf 
auch deutlich mehr als 10KM. Die pragmatische Lösung eben.

von HF-Gast (Gast)


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Yep, an GSM dachte ich natürlich auch schon. Allerdings killt mir das 
irgendwie den Bastelspaß an der Sache. Auch wenn der praktische Aufbau 
hinsichtlich des unzugelassenen Senders eher in diese Richtung geht.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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HF-Gast schrieb:
> der einmal täglich einen kurzen
> Datenburst über eine Strecke von 5-10km ohne besonders gute Antenne
> senden können soll.

Ohne Zuhilfenahme eines vorhandenen Netzes (GSM, UMTS etc.) klappt das 
nicht. Und eine 'nicht besonders gute Antenne' hilft da schon gar nicht. 
Nimm also die o.a. Mobilfunk Lösung.

von Johannes E. (cpt_nemo)


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Matthias Sch. schrieb:
> Ohne Zuhilfenahme eines vorhandenen Netzes (GSM, UMTS etc.) klappt das
> nicht. Und eine 'nicht besonders gute Antenne' hilft da schon gar nicht.

Das würde ich so nicht sagen. PWR-Funkgeräte erreichen bei guten 
Bedingungen mehr als 5 km Reichweite, und die haben auch keine 
"besonders guten Antennen".
Mit CB-Funkgeräten sind deutlich größere Reichweiten möglich, allerdings 
braucht man für 27 MHz eine entsprechend große Antenne.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Johannes E. schrieb:
> PWR-Funkgeräte erreichen bei guten
> Bedingungen mehr als 5 km Reichweite, und die haben auch keine
> "besonders guten Antennen".

Das klappt nicht zuverlässig, sondern eben nur bei 'guten Bedingungen' 
(und schon gar nicht über 10km). Wenn du mit deinem PMR aufm Berg stehst 
und dein Gesprächspartner auch, kann das evtl. gehen. Hier soll aber 
jeden Tag zuverlässig ein Datenpaket gesendet werden. Ausserdem ist PMR 
mitten in einem Bereich angesiedelt, der auch gerne von uns 
Funkamateuren benutzt wird - da fällt ein Datensender bald auf, vor 
allem, wenn er illegal betrieben wird.

von Helmut L. (helmi1)


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HF-Gast schrieb:
> Meine Fragen dazu: Welche Sendeleistung müßte man so einem Sender in
> etwa zugestehen und auf welcher Frequenz dürfte man so einen Sender
> evtl. zugelassen betreiben? Schaltbilder für den Sender
> (Oszillator/Endstufe) und Empfänger ähnlicher Systeme wären klasse.

Da reichen ein paar mW, wenn man es richtig macht.
Also richtige Frequenz waehlt, die richtige Modulationart, rauscharme 
Verstaerker, die richtige Antenne, die richtige Fehlerkorrektur, SNR 
Gewinn durch Spreizcodeanwendung oder aeusserst schmale Bandbreite.

Bestes Beispiel dafuer: die Voyager Sonden die unser Sonnensystem schon 
fast verlassen haben, wo aber immer noch Funkkontakt mit besteht.

von Harald W. (wilhelms)


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Helmut Lenzen schrieb:

> ...die richtige Antenne...

Das ist wohl das wirlich entscheidende.

> Bestes Beispiel dafuer: die Voyager Sonden die unser Sonnensystem schon
> fast verlassen haben, wo aber immer noch Funkkontakt mit besteht.

Da benutzt man dann ja auch solche Antennen:
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/33/Mrao_ami_lba_ryle.jpg
Gruss
Harald

von Fredl (Gast)


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Helmut Lenzen schrieb:
> die Voyager Sonden die unser Sonnensystem schon
> fast verlassen haben

Streiche fast.

http://www.tagesschau.de/ausland/voyager-sonnensystem100.html

von Helmut L. (helmi1)


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Harald Wilhelms schrieb:
> Da benutzt man dann ja auch solche Antennen:
> http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/33/Mrao_ami_lba_ryle.jpg

Dafuer ist Voyager 1 auch 19028727840 km weg von uns zu Zeit.
Die kommt uns zur Zeit sogar wieder naeher wegen der Umlaufbahn der 
Erde.

Hier kann man sie die aktuellen km Staende ansehen.

http://voyager.jpl.nasa.gov/where/index.html

Mehr als 50W hat deren Sender aber auch nicht. Und er will ja nur 10km.

von Helmut L. (helmi1)


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Fredl schrieb:
> Streiche fast.

Naja, am Rande unseres Sonnensystems ist ja kein Zaun gezogen der die 
Grenze markiert. Waere das so wuerden nicht soviele UFOs zu uns kommen 
:=)

von Johannes E. (cpt_nemo)


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Matthias Sch. schrieb:
> Ausserdem ist PMR
> mitten in einem Bereich angesiedelt, der auch gerne von uns
> Funkamateuren benutzt wird - da fällt ein Datensender bald auf, vor
> allem, wenn er illegal betrieben wird.

Bei PMR gibt es doch DCS (Digital Coded Squelch), das ist ja auch eine 
Art digitaler Datenübertragung, die dem Sprachsignal überlagert wird.

Wenn man auf die gleiche Weise irgendwelche anderen Daten digital 
überträgt und in dieser Zeit "zufällig" gerade nicht gesprochen wird, 
ist das dann illegal?

Gibt es eigentlich Vorschriften, was ein reiner Funk-Empfänger, der 
PMR-Funk empfangen kann, für Eigenschaften haben muss? Ist es irgendwie 
verboten, einen reinen Empfänger für PMR-Funk mit einer stationären 
Richtantenne zu bauen und zu betreiben.

Wenn Signale nur in eine Richtung übertragen werden sollen, müsste sich 
mit einer entsprechenden Empfangsantenne doch eine deutlich größere 
Reichweite erzielen lassen, auch wenn der Sender nur eine normale 
Stummel-Antenne hat.

von Alex W. (a20q90)


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Matthias Sch. schrieb:
> Ausserdem ist PMR
> mitten in einem Bereich angesiedelt, der auch gerne von uns
> Funkamateuren benutzt wird - da fällt ein Datensender bald auf, vor
> allem, wenn er illegal betrieben wird.

PMR ist auf 446MHz, AFu in dem Bereich aber bei 430-440MHz
AFUs haben also nix zu melden!

von Wolfgang (Gast)


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Matthias Sch. schrieb:
> Ausserdem ist PMR mitten in einem Bereich angesiedelt, der auch gerne
> von uns Funkamateuren benutzt wird

Seit wann gehört 446 MHz zum 70cm Amateurfunkband - oder was für 
Funkamateuer meinst du?

von Rhabarberpapa (Gast)


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Helmut Lenzen schrieb:
> Da reichen ein paar mW, wenn man es richtig macht.
> Also richtige Frequenz waehlt, die richtige Modulationart, rauscharme
> Verstaerker, die richtige Antenne, die richtige Fehlerkorrektur, SNR
> Gewinn durch Spreizcodeanwendung oder aeusserst schmale Bandbreite.
>
> Bestes Beispiel dafuer: die Voyager Sonden die unser Sonnensystem schon
> fast verlassen haben, wo aber immer noch Funkkontakt mit besteht.

Das ist genau die Antwort, die der TO gesucht hat.
Die bringt ihn sicherlich weiter!

von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


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Vor allem kostet sie nichts wenn du das passiv erledigst, einfach nur 
klingeln lassen. Klingelt es bekommst du ein Freizeichen sonst ein 
besetzt oder eine Meldung, dass nicht erreichbar, beim 2. versuch gar 
kein Rufton sondern gleich Meldung.

problem gelöst

von Helmut L. (helmi1)


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Rhabarberpapa schrieb:
> Das ist genau die Antwort, die der TO gesucht hat.
> Die bringt ihn sicherlich weiter!

Und ob ihn das weiter bringt. Die Frage nach der Sendeleistung um eine 
bestimmte Entfernung zu ueberbruecken ist eine Frage nach dem SNR wobei 
man noch ein Signal detektieren kann. Und das haengt wiederum davon ab 
welche Bandbreite man zulaesst und wie gut seine Antenne ist. Je mehr 
Bandbreite man benutzt um so besser muss das SNR sein damit man noch was 
empfaengt. Reduziert man z.B die Bandbreite um den Faktor 10 so wird 
auch das SNR um diesen Faktor besser. Daher man kann dann sozusagen 
Signal unter dem Rauschen erkennen. Das kann man auf 2 verschiedenen 
Wegen erreichen, man macht sie Empfaengerbandbreite sehr schmal oder man 
Spreizt das Signal auf, also man benutzt eine groessere Bandbreite als 
noetig und korreliert anschliessend im Emfaenger das Signal mit dem 
gleichen Spreizcode.

Das eine schmalbandige Verfahren wird im Amateurfunj als QRSS betrieben 
wo man mit sehr kleinen Sendeleistungen sehr weit kommt, allerdings mit 
dem Nachteil eine sehr geringen Informationsmenge.

Das andere wird beim GPS aufgenutzt wo man die Bandbreite kuenstlich 
aufblaeht und sie anschliessend im Emfaenger wieder reduziert. Auch hier 
liegt das Signal erstmal im Rauschen verborgen.

Andreas hat ja auch schon mal mit sowas experimentiert

Beitrag "Codierte Funkuebertragung (war: "Korrelation ist besser...")"

von hans (Gast)


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Richtfunk WLAN mit Sat Schüsseln

von Helmut L. (helmi1)


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hans schrieb:
> Richtfunk WLAN mit Sat Schüsseln

Die must du aber schon hoch haengen sonst kommst du aus dem 
Fresnellbereich nicht raus. Also gut mit dem Dorfpfarrer sich 
verstehen...

von hans (Gast)


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^Fresnel ist aber bei jeder (Funk) Übertragung ein Problem....Und 10km 
Richtfunk Wlan Strecken sind hinreichend ausgereift

von Helmut L. (helmi1)


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hans schrieb:
> ^Fresnel ist aber bei jeder (Funk) Übertragung ein Problem....Und 10km
> Richtfunk Wlan Strecken sind hinreichend ausgereift

Wenn man freie Sicht hat. Aber bei 10km vom Erdboden aus?

von Uwe (Gast)


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Reed Solomon Code kann eine virtuelle bis zu ca 50% Signalverstärkung 
liefern.

von ham (Gast)


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Hallo,

also rein praktisch gesehen:

Nutz ein GSM Modul.

Die im Amateurfunk verwendete Verfahren um mit geringsten 
Sendeleistungen (bzw. geringe Sendeleistungen an Behelfsantennen) sind 
zwar in der Anwendung recht einfach aber das dahinterstehende Wissen ist 
alles andere als Trivial, die Grundideen sind zwar simpel aber alle 
Details wirklich bis auf "Adam und Eva" zurück zu verfolgen bzw. bis auf 
Bitebene zu verstehen ist wohl den wenigsten möglich - daher wird das 
nichts mit den Bastelspaß (du verwendest dann letztendlich auch nur 
fertige Software - der Hardwareanteil kann allerdings auf der Sendeseite 
tatsächlich recht gering gehalten werden).
Falls generelles Interesse besteht google doch mal nach (Amateur) -funk 
verfahren und Betriebsarten  welche mit extrem geringen Sendeleistungen 
bzw. (und) geringen Bandbreiten auskommen - du wirst überrascht sein 
welche Mitmenschen letztendlich dafür verantwortlich sind - die haben 
nicht "nur" die Amateurfunkprüfung erfolgreich bestanden... ;-)

mfg

    ham

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