70cm Datenverbindung

Als Informatiker interessiert mich Datenfunk mehr als Sprachfunk, alleine nur schon weil es einfacher ist Sprache über ein Datenprotokoll zu senden als Daten über ein Sprachprotokoll zu senden.

Als eine mögliche Lösung bin ich hier auf ein System von F4HDK gestossen mit dem Namen NPR (New Packet Radio).

Positives

• Das Modem ist komplett oder als Bausatz erhältlich, und benötigt keine schwer zu erhaltenden Komponenten
• Das Protokoll ist ähnlich wie DMR und kann daher mit handelsüblichern DMR UHF Verstärkern verwendet werden
• Die Verbindung zum Computer geschieht über eine standard Ethernet Schnittstelle
• Geräte die als Client betrieben werden benötigen nur eine minimale Konfiguration da sie die IP Einstellungen vom Master kopieren
• Master und Client sind die selbe Hardware
• Kostengünstig (ca. 100 CHF pro Modem)
• Ist kein Client erreichbar, hört der Master nach 30 Sekunden auf zu senden und ist dann nur noch auf RX
• Regelmässiges Aussenden des Rufzeichens aller verbundenen Clients durch den Master
• Einstellbare Netzwerk Id um das Dekodieren von benachbarten Netzwerken mit anderer Id zu verhindern (ähnlich CTCSS)

Negatives

• Konfiguration nur über Seriell oder Telnet (kein Web UI)
• Serielle Konsole mangelhaft (Teilweise gar keine Funktion, Pufferüberlauf beim schnellen Senden von Zeichen, etc.)
• Ungewöhnliche Serielle Parameter an die sich niemand jemals erinnern kann
• Clients ohne weitere Konfiguration unterstützen nur ein Gerät via Ethernet
• Clients senden 4-5 mal pro Sekunde, auch wenn kein Gerät am Ethernet hängt
• Ethernet macht teilweise Probleme wenn das angeschlossene Gerät nicht auf 10 mbps reduziert wird
• Bis der Master zum ersten mal kontaktiert werden konnte verteilt der Client falsche IP Adressen
• Empfänger etwas schwach, benötigt externen RX preamp für längere Strecken
• Sendeleistung nur ca. 0.5 Watt, was bei bestimmten Verstärkern an der unteren Grenze für die RF Erkennung liegt
• Ein Client kann nur immer mit einem Master kommunizieren, selbst wenn ein anderer Client im Selben Netzwerk direkt erreichbar wäre
• Geschwindigkeiten für moderne Verhältnisse etwas begrenzt. Ca. 50 bis 60 Kilobytes pro Sekunde

Einsatzzwecke

Die Primäre Idee ist ein Relay Betrieb, wobei das Backend irgend etwas sein kann. Der Vorschlag wäre HAMNET, aber das Gerät kann auch an einem normalen Internet Router angeschlossen werden. Ein Master unterstützt bis zu 7 Clients. In diesem Modus kann der Master normalerweise nicht mit einer Richtstrahlantenne betrieben werden, ausser alle Clients befinden sich mehr oder weniger im selben Signalkegel.

Der sekundäre Einsatzzweck ist eine P2P (peer to peer) Verbindung. Hierbei werden zwei Computer ohne weiteren Netzzugang miteinander Verbunden. In diesem Modus kann mit Richtstrahl gearbeitet werden da es nur zwei Teilnehmer sind.

Beispiel

In disem Setup hängt ein als Master konfiguriertes NPR an einem Verstärker (Modell VR-P25D), welcher mit der Antenne verbunden ist. Ein Laptop ist angeschlossen, auf dem eine File Sharing Software ausgeführt wird.
Der Client befand sich in einem Fahrzeug welches in 1 km Entfernung aufgestellt wurde. Die Verbindung konnte ohne Paketverlust aufgebaut werden, ohne RX oder TX Amp am Client.