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Forum: HF, Funk und Felder Telemetrie über ca. 2 km mgl. Video


Autor: randomguy (Gast)
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Ich habe für eine FPV Anwendung im Modellbau den Bedarf nach einer sehr 
weitreichenden Videofunkverbindung/ Fernsteuerverbindung. Das ganze um 
mit einem kleinen Modellflugzeug durch eine Heidelandschaft zu fliegen.
Gibt es irgendwas, was über ca. 2 km Daten sicher übertragen kann? Die 
ganzen Funkvideokameras sind etweder instabil, nicht weitreichend genug 
oder illegal. Habt ihr da Ideen? Ich habe keine Funklizenz. Aber könnte 
man nicht ein ISM Band oder so nutzen?

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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randomguy schrieb:

> Gibt es irgendwas, was über ca. 2 km Daten sicher übertragen kann?

Ja.  Fernsehfunk macht's dir ja vor. ;-)

Für 2 km bei Videobandbreite braucht man halt ein wenig Sendeleistung,
da wirst du mit dem, was die Allgemeinzuteilungen so zu bieten haben,
nicht mehr hinkommen.  Falls du die Videos vor dem Übetragen
komprimieren kannst, sieht das schon anders aus.  Falls du am
Empfänger eine gut bündelnde Richtantenne dem Flugobjekt nachführen
kannst auch.

Ansonsten brauchst du halt eine Frequenzzuweisung.  Der einfachste
Fall dafür dürfte die Zuweisung sein, die man implizit mit einem
Amateurfunkzeugnis erhält.  Videoübertragung im Amateurfunk gibt
es schon lange, mittlerweile auch Digitalvideo.  Die Leistung ist
dann vermutlich eher durch den Energievorrat in deinem Flugobjekt
begrenzt denn durch die gesetzlichen Obergrenzen.

Ansonsten halt eine kommerzielle Frequenzzuteilung.  Dort ist es
formaljuristisch unbeteiligten Personen sogar verboten, die
Übertragung zu verfolgen.

> Aber könnte
> man nicht ein ISM Band oder so nutzen?

Was denkst du, was die ganzen billigen Videosysteme sonst machen
würden?

Autor: Andi ... (xaos)
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welche bandbreite, wie schwer (fürs flugzeug) und was darfs kosten..?

Autor: Pascal O. (raven761)
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Ich würd mal fragen, wieviel Daten von der Kameraübertragung kommen. 
Dann würd ich mal die Bandbreite danach ausrichten! Aber Komprimierung 
wär schonmal was gutes.

Autor: Markus DL8RDS (Gast)
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Es gibt Amateur-Fernsehstationen, die arbeiten mit lächerlichen 10 mW 
auf 10 GHz über viele Kilometer. Es ist dort oben im GHz-Bereich 
eigentlich immer eine Frage der Sichtverbindung. Seltener eine Frage der 
Dämpfung durch die Luft. Aber genauso oft eine Frage, wie gut die 
Antennen in Resonnanz mit dem erzeugten und dem empfangenen Signal sind. 
Das sollte wirklich supergenau stimmen, sonst verschenkt man sehr 
schnell Signalqualität und damit Reichweite.

Das Problem bei Bildübertragung ist aber, daß das Signal mindestens 5 -6 
MHz breit ist, wenn es ein Analog-Videosignal ist. Und wenn Du das ganze 
mit WLAN überträgst, kommst Du auch auf entweder 5 oder 11 oder 22 MHz 
Signalbreite (das aber auf 2,4 GHz). Sprich, bei 433 MHz gibt es mit 
Sicherheit Konflikte mit anderen Funkdiensten, schon alleine weil Dein 
Signal zu breit ist und sich wie der Elefant im Porzellanladen verhält. 
Noch dazu airborne, also mit einer enormen Ausbreitung. Für solche Fälle 
hat die Bundesnetzagentur eine sehr empfindliche Nase. Auch die 
Datenrate stellt Dir ein Bein, denn auch ein analog kodiertes Signal 
braucht einen gewissen Durchsatz von vermuteten 1 MBit/s (außer das Bild 
ist entsprechend seeeehr klein), was sich wiederum auf die erforderliche 
Signalbreite auswirkt.

Besser also, Du suchst eine Frequenz, auf der solche Signalbreiten kein 
Problem sind. Wenn Du Analog-TV machen willst, kannst Du jederzeit als 
Inhaber einer Amateurfunklizenz einen ATV-Versuch machen. Oder Du packst 
einen entsprechend kleinen Rechner (ATOM-CPU?) in das Flugzeug, samt 
WLAN-Karte und USB-Webcam... wo wir zu folgenden Fragen kommen:

a) wie groß ist das Flugzeug?
b) hast Du genügend Energie an Bord? Tipp: 
http://www.sullivanuav.com/products/al_coreless.html

Technisch mit deutlich kleinerem Aufwand läßt sich der AnalogTV-Sender 
realisieren, und die mögliche Reichweite ist auch deutlich größer, weil 
Du auch einen Verstärker (PA) verwenden kannst. Aber es erfordert eine 
Amateurfunklizenz. Auch Fernsteuer-Experimente (Fernwirken) sind im 
Amateurfunk zulässig.

Der Gesetzgeber hat ja gerade aus diesem Grund das AFU-Gesetz erlassen, 
daß neugierige Leute und Bastler einen rechtlichen Rahmen für 
Experimente mit Funk haben... :-)) Und noch ein Tipp: Es reicht dafür 
auch schon die kleine Lizenz, die ist nicht so schwer. Den Fragenkatalog 
gibts hier: http://www.bundesnetzagentur.de/media/archive/7637.pdf
und beim Lernen helfen werden Funkamateure aus Deinem Heimatort. Schau 
mal dort:
http://www.darc.de/aktuell/data/ov.shtml

Autor: Markus DL8RDS (Gast)
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noch ne Idee: Es gibt ja WLAN-IP-Kameras. Kommt auf dasselbe raus wir 
mit dem Rechner im Flugzeug. Die haben nämlich nen Rechner drin. Dann 
brauchst Du aber eine gute Richtantenne. Und wenn möglich keinen 
Spiegel, denn der konzentriert den Empfangskegel womöglich auf einen zu 
kleinen Spot. Vielleicht wär das was? -> 
http://www.dl8rds.de/index.php/Turn_a_Fonera_route...
Geht problemlos auf 5 Kilometer. Aber Vorsicht! Dann hast Du dieselben 
Probleme mit den maximal abgestrahlten Leistungen wie im Thread 
"Überlegungen zu WLAN-Richtantenne"... Wobei wir wieder zur 
Amateurfunklizenz kommen... :-))

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Markus DL8RDS schrieb:

> Es gibt Amateur-Fernsehstationen, die arbeiten mit lächerlichen 10 mW
> auf 10 GHz über viele Kilometer. Es ist dort oben im GHz-Bereich
> eigentlich immer eine Frage der Sichtverbindung. Seltener eine Frage der
> Dämpfung durch die Luft.

Naja, die Frequenz geht immerhin mit dem Quadrat in die Freiraum-
dämpfung ein, und die Empfindlichkeit des Empfängers ist in erster
Linie eine Frage der Bandbreite -- und die ist bei Video-Übertragung
nun einmal nicht zu klein.  Da man auch gerade am Flugkörper keine
extrem gut bündelnde Antenne montieren kann, fällt diese Möglichkeit
der Reichweitensteigerung auch aus.

Autor: Jürgen (Gast)
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>  Da man auch gerade am Flugkörper keine
>  extrem gut bündelnde Antenne montieren kann, fällt diese Möglichkeit
>  der Reichweitensteigerung auch aus.

wir haben mit einer ca. 6db Antenne sendeseitig, (20mw GIGALINK)
und  mit einem 1,2m spiegel und DB6NT-LNA-2,4GHz  auf der 
Empfängerseite,
ca. 6Km überbrückt.

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Jürgen schrieb:

> wir haben mit einer ca. 6db Antenne sendeseitig, (20mw GIGALINK)
> und  mit einem 1,2m spiegel und DB6NT-LNA-2,4GHz  auf der
> Empfängerseite,
> ca. 6Km überbrückt.

Das glaub' ich gut, aber eine 1,2-m-Schüssel ist halt auch schon
ziemlicher Aufwand, zumal man den ja auch gescheit nachführen muss.

Ich befürchte, der OP hatte sich das alles einfacher vorgestellt...

Autor: Jürgen (Gast)
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> Ich befürchte, der OP hatte sich das alles einfacher vorgestellt...

Marconi ist leider auch Heute noch nicht zu überlisten.    ;-)))

Autor: Master Snowman (snowman)
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hier im forum habe ich vor langer zeit mal ein bericht gelesen von 
jemandem, der dafür ein PRM-funkgerät zweckentfremdet hat ;-) leider 
weiss ich bis heute nicht, ob es ein fake war oder nicht.

Autor: Jürgen (Gast)
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>  der dafür ein PRM-funkgerät zweckentfremdet hat ;-)

für fersteuerung sicher kein problem. allerdings illegal das PMR nur für 
audio benutzt werden darf.

video ist mit der baugruppe nur in slowscan-tv möglich.  1bild pro 
minute ;-)

Autor: Bensch (Gast)
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> Gibt es irgendwas, was über ca. 2 km Daten sicher übertragen kann?

Wozu 2km?

Autor: Tobias (Gast)
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Vielleicht könnte man das UMTS Netz für soetwas benutzen?

Autor: Markus DL8RDS (Gast)
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ich weiß jetzt die Formel nicht auswendig, aber je kleiner die 
Wellenlänge und je größer der Spiegel, desto genauer muß man ihn 
vermessen, und desto schwieriger wirds mit der Nachführung. Man kennt es 
ja, wie schwer es ist, ohne vernünftiges Meßwerkzeug einen SAT-Spiegel 
auszurichten. Da kommt es schon auf ein paar wenige Grad an. Und wenn 
man verwackelt, ist der IP-Link gleich wieder weg. Und je größer der 
Spiegel, desto fokussierter ist auch der Kegel, und je größer, desto 
leichter greift mal ein Lufthauch an und verwackelt den Spiegel. Das 
heißt, daß Spiegel eigentlich praktisch ausscheiden, wenn die 
Nachrührung nicht superpräzise ist -- zumindest Spiegel ab einer 
gewissen Größe... Und eine präzise Nachführung wäre eigentlich wieder 
ein Experiment für sich...

Autor: Unwichtig (Gast)
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Hi leute,
bin ganz zufällig auf eure Diskusion gestoßen und die Idee mit dem UMTS 
Netz ist gut. Bau doch einfach ein Videotelefonie Handy auseinander. Den 
Tonkanal kansst du für deine Telemetrie usw. nutzen und den Videokanal 
fürs Bild.

Da die Empfangsqualtät stark schwank empfehle ich dir ne lage 
Rundstrahlantenne im 15 Gradwinkel von der Flugzeugnase zum Heck hin 
aufsteigend.

Hab mal einen selbstgebauten Marschflugkörper nur per GSM (Handynetz) 
gesteuert. Klapte gut bis ich ein funkloch erwischte. Das Teil krachte 
mit 100 km/h in einen Wald und brannte aus. Also vorsicht lieber zwei 
handy zerlegen den. UMTS Handy brechen in aller rege das Videogespräch 
ab wenn für 3 Sekunden das Netz fehlt. Es macht keinen unterschied ob du 
noch GSM hast oder nicht. Also lieber getrente Kanäle.Kanst ja den 
Tonkanal von UMTS Handy für unwichtige übertragungen nutzen z.B. Kamara 
Zoom!

PS: das mit dem PRM Funk klapt wirklich. Aber kein bild nur Telemetrie. 
Nicht selten über 10 km. Mein Rekord ist 13 km. Hierbei habe ich aber 
die gesetzlichen maximal sendeleitsungen für die 8 kanäle weit 
überschritten. Und eine 5m hohe antenne im Garten stehen.

Autor: Wolfgang Horn (Gast)
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Markus DL8RDS schrieb:
> und desto schwieriger wirds mit der Nachführung

Hi, Markus,

aus der professionellen Kenntnis mit Target Tracking Radar und wie 
schnell ein Funkloch die um 180 Grad drehen kann, die praktische Lösung:
1. Montiere Spiegel für TV-Empfang auf Dreibein.
2. Montiere an Spiegel einen Feldstecher.
3. Bitte einen Kameraden, den Spiegel optisch nachzuführen.

Ansonsten - sind bereits Lösungen realisiert zur optischen Nachführung 
einer Empfangsantenne?
Naheliegend wäre:
1. Flugmodell mit TV-Sender zusätzlich ausrüsten mit Lcuchtdiode als 
Bake. Diese wird moduliert zur Erkennung.
2. Ein Antennenrotor mit Nick- und Schwenk trägt a) Antenne für 
TV-Empfang und b) Zielverfolgungsoptik (Feldstecher mit 
4-Quadranten-Photodiode) und 4-Kanal-Empfänger plus Auswertung zum 
Nachführen.

Noch eine naheliegende Möglichkeit:
1. Flugmodell mit GPS-Empfänger strahlt Position ommidirektional auf 
einer Sendefrequenz < 1 GHz
2. GPS-Empfänger auf Dreibein, uC berechnet laufend die Richtung zum 
Modell und steuert die Empfangsantenne ohne Regeleung.

Gibt's schon sowas?

Ciao
Wolfgang Horn

Autor: Captain Kirk (Gast)
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Unwichtig schrieb:
> Hab mal einen selbstgebauten Marschflugkörper nur per GSM (Handynetz)
> gesteuert. Klapte gut bis ich ein funkloch erwischte. Das Teil krachte
> mit 100 km/h in einen Wald und brannte aus.

Immer wieder faszinierend, welche Hobbys manche so verfolgen :-)

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
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Der Sport kommt doch erst NACH dem Absturz...

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