HAMNET auf 70 cm?

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Idee

Bislang benutzt das HAMNET ausschließlich Frequenzen im 13-cm-Band oder höher. Das liegt nahe, denn hier gibt es fertige Komponenten, die spottbillig und ausgesprochen leistungsfähig sind.

Es gibt aber Gründe, auch über HAMNET-Aktivitäten unterhalb von 1 GHz nachzudenken:

  • größere Reichweite
  • vielleicht Verzicht auf optische Sicht möglich
  • durch obige Möglichkeiten auch ad-hoc-Vernetzung denkbar (mesh net)
  • Zugang auch für Inhaber der Klasse E möglich

Nach Bandplan gibt es im 70-cm-Bereich zwei 200 kHz breite Zuweisungen für automatische Stationen, die gegenwärtig weitgehend brachliegen (434,800-435,000 MHz und 439,600-439,800 MHz). In diversen Bastelkisten gibt es sicher noch Packet-Radio-Transceiver für 76 kbit/s, die hier mal betrieben wurden.

Frequenzmodulation war schon immer eher eine komfortable denn eine bandbreiten-effiziente Modulationsart, Allerdings ließen sich diese PR-Transceiver noch um den Faktor 2-3 beschleunigen, indem man nicht mit einfacher Frequenzumtastung arbeitet, sondern in jedes Symbol 2-3 bit packt. Dazu muss man auf der Senderseite mit einem AD-Umsetzer ein Signal mit 4 oder 8 Spannungsstufen erzeugen. Das Erkennen dieser Spannungsstufen nach der FM-Demodulation wäre vielleicht noch mit Bastelmethoden machbar. Das Ganze ginge natürlich auf Kosten der Reichweite, weil ein höherer Signal-Stör-Abstand nötig wäre.

Aber auch mit 200 kbit/s kann man heute niemanden mehr hinter dem Ofen hervorlocken, speziell wenn man ein gemeinsames Übertragungsmedium nutzt. Wenn wir hier einen neuen Standard erarbeiten wollen, sollten wir eine maximale Übertragungsrate von 1 Mbit/s anstreben. Entsprechende Lösungen gibt es kommerziell bereits, z.B. http://www.skysweep.com/docs/ic_SkySweep-IP-Data-Radio-SkyIPR-20-TW-Datasheet.pdf.

Eine genauere Untersuchung des Themas gibt es unter http://www.dl4no.de/thema/packetra.htm.

Kommentare

Da "redet ein Blinder von der Farbe," habe ich gedacht, aber: Egal.[1] Wenn man einen Weg sucht irgendwie Daten per IP zu übertragen, dann ist das ein interessantes Projekt. Das Ergebnis wäre gefühlt wie IP über ISDN. Die Inhalte und Services eines modernen IP-Netzes lassen sich jedoch nur schlecht mit der möglichen Bandbreite abbilden. Wenn man nur Services wie "kleine E-Mails" anstrebt, dann kann man PACTOR einsetzen. Kaum wählt man andere Inhalte an, ist die Nutzung quasi "unmöglich". Die Mehrfachnutzung des Frequenzbereichs wird zusätzlich die Datengeschwindigkeit durch einen ernormen Protokoll-Overhead reduzieren. Für die HAMNET Backbone Links werden pro Verbindung 10 MHz genutzt und hier ist die Bandbreite schon auf rund 65 Mbit/s beschränkt. Wenn sich der Aufwand lohnt hier einen neue Hardware zu entwickeln, dann sollte man sich damit weiter beschäftigen. DG8LAS 09:36, 17. Nov. 2015 (UTC)

Antwort DL4NO: ISDN mit Kanalbündelung wären 128 kbit/s. Das bekäme man auf die ganz Billige mit Chips wie den CC1101 von Texas Instruments hin, wie sie beispielsweise in Hausautomatisierungssystemen auf 868 MHz benutzt werden. Auf dieser Basis lief vor ein paar Jahren ein Projekt in OE, das aber gescheitert ist. Wir sind uns einig, dass das für einen Neuanfang zu wenig ist.

An den 200-kHz-Kanälen werden wir nichts ändern können - wenigstens für automatische Stationen. Deshalb habe ich einen anderen Weg skizziert: Man kombiniere moderne Modulationsarten mit einem AFU-spezifischen Protokollstack. Physikalisch, also als Brutto-Datenrate, sind bis zu 1 Mbit/s möglich. Dazu sehe ich die Chance, die Effizienz auf der physikalischen Schnittstelle vergleichsweise zu WLAN im Mittel zu verdoppeln und in speziellen, aber keineswegs exotischen Fällen zu verzehnfachen.

Wenn wir beispielsweise innerhalb des AFU-Protokollstacks mit kurzlebigen, "virtuellen Kanälen" arbeiten, können wir aus den 8 Byte der beiden IP-Adressen jedes Pakets 2 Byte machen. Ob man die 4 Byte Portnummern jedes TCP/IP-Pakets unbedingt in ihrer Gänze übertragen muss, wäre genauer zu untersuchen. WLAN überträgt ja zusätzlich noch die Ethernet-Frames, was allein für die MAC-Adressen weitere 12 Byte pro Datenpaket bedeutet. Ich sehe gute Chancen, ein Quittungspaket, das bei reinem TCP/IP mindestens 46 Byte lang ist, auf der Luftschnittstelle durch 4-5 Byte zu ersetzen.

Da habe ich viele weitere Möglichkeiten noch gar nicht genutzt: Zumindest der Accesspoint könnte die Datenpakete an verschiedene Empfänger zu einem String zusammenfassen, diese Daten a la ZIP-Format komprimieren und dann das Ganze mit einem FEC-Block kombinieren. Beispielsweise HTML-Texte schrumpfen da schnell auf 1/3 zusammen.

Kurz: Gegenenüber der oben vermuteten ISDN-Geschwindigkeit, selbst bei Kanalbündelung, ist wenigstens der Faktor 10 drin - und zwar netto.

DL4NO, 11.01.2017

Einzelnachweise

  1. Zitat aus Webseite von DL4NO: HAMNET auf 70 cm?
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