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Forum: HF, Funk und Felder BTM-222, ist da Frequenzhopping inclusive / Kompatibel zu BlueTooth-Standard ?


Autor: Ulli (Gast)
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Hallo alle miteinander,

habe mal zu den BlueTooth-Modulen, speziell zum BTM-222 eine Frage.
Und zwar geht es mir darum, ob die Module eigentlich die 
BlueTooth-Spezifikationen selbständig einhalten.

Mein Problem kommt aus dem Modellbaubereich.
Hier gibt es Fernbedienungen, welche als "BlueTooth-Modul" senden und es 
gibt auch Fernbedienungen, welche einfach mit 2,4 GHz senden.
Laut Hersteller können mit den "BlueTooth-Sendern" bis zu 1000 (tausend) 
Sender gleichzeitig betrieben werden.
Mit den "2,4 GHz-Sendern" aber nur um ca. 50 Stück.

Und wer jetzt bei Frequenzüberschneidunegn wen stört, das ist auch nicht 
so recht klar. Ist es einfach der mit der höchsten Sendeleistung ?
Oder anders herum gefragt, gleicht BlueTooth dies aus, indem es einfach 
eine andere Frequenz sucht/benutzt ?
Und hier bin ich wieder bei den BTM-222. Suchen diese Module sich 
selbständig eine Ausweichfrequenz ?
Ist vlt. auch interessant, wenn nebenher noch ein WLAN sendet. Das 
passiert ja auch bei 2,4 GHz.

MfG
Ulli B.

Autor: Jadeclaw Dinosaur (jadeclaw)
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Das Modul sollte sich eine Ausweichfrequenz suchen oder besser gesagt, 
sobald das Pairing durch ist, wird ständig die Frequenz gewechselt. 
Stellen sich Frequenzen als störbelastet heraus (Mikrowelle, WLAN, 
etc.), werden diese nicht mehr verwendet. Dies ist im Bluetooth-Standard 
so festgelegt und muß vom Modul erbracht werden, andernfalls darf es 
sich nicht 'Bluetooth' nennen.

Gruß
Jadeclaw.

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Die BTM222 sind voll mit dem Bluetooth Standard kompatibel. Nach dieser 
Spezifikation ist Pairing aber lediglich mit 7 Teilnehmern gleichzeitig 
möglich, das heißt, ein Master kann sich mit 7 Slaves verbinden. Alles 
andere ist kein Bluetooth.

>Laut Hersteller können mit den "BlueTooth-Sendern" bis zu 1000 (tausend)
>Sender gleichzeitig betrieben werden.

Das ist ein theoretischer Wert, der in der Praxis nicht zutrifft. Und 
was bitteschön nutzen Dir im Modellbau 1000 Sender? Hier wärer wohl eher 
interessant: 1000 Empfänger mit einer Fernbedienung ansteuerbar.

Autor: Jadeclaw Dinosaur (jadeclaw)
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Mit den tausend Sendern ist möglicherweise gemeint, daß tausend Sender 
gleichzeitig im gleichen Bereich betrieben werden können, ohne daß diese 
sich gegenseitig bis zur Funktionslosigkeit stören, weil jeder seinen 
eigenen Frequenzwechselrythmus hat und sich daher die gepaarten Geräte 
dennoch immer mal wieder gegenseitig hören.

Gruß
Jadeclaw.

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Mag sein. Ist aber höchstens werbewirksam und nicht wirklich von Nutzen.

Autor: Thomas S (Gast)
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@Travel
die Angabe wieviel gleichzeitig senden können und koxistenz zueinander 
sind ist in der Praxis von sehr grosser Bedeutung. Bei WLAN sind es nur 
3 unabhängige Sender und bei BT ca 1000.

Aber zur konkreten Fragestellung.
Bei BT pairen sich die Kommunikationspartner und bei Störungen findet 
schon auf Funkmediumschicht ein Resend auf einer anderen Frequenz statt. 
Es setzt sich also nicht nur der Stärkere durch , sondern auf einer sich 
wechselnden frequenz wird es einfach etwas später nochmals woanderst 
gesendet.

Autor: Ulli (Gast)
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Erst mal vielen Dank an alle für die Antworten !

Das mit den 1000 gleichzeitigigen Funkverbindungen macht im Modellbau 
schon Sinn.
Es sind zwar nicht wirklich tausend notwendig, aber auf manchen 
Veranstaltungen sind schon mal rund 150 ferngesteuerte Modelle 
gleichzeitig in Betrieb. Mit der herkömmlichen Fernsteuertechnik (FM auf 
40 MHz-Band, 22 Kanäle) ist dies nicht möglich.
Bevor die BT-Fernsteueranlagen aufgekommen sind, hat man sich mit dem 
27MHz-Band und dem (französischen) 41MHz-Band beholfen.
Jetzt mit den BT-Fernsteuerungen ist es kein Problem mehr. Wenn dann 
aber auch noch Video-Sender und/oder WLAN mit funkt, dann wird es doch 
wieder langsam eng.

Was mich jetzt aber stutzig macht, das ist, dass max. 7 Paarungen mit 
einem Sender möglich sind.

Jetzt wo ich genauer darüber nachdenke kommt mir auch wo mein Denkfehler 
liegt: Bei der herkömmlichen Fernsteuertechnik ist es wirklich so, dass 
es einen Sender gibt, welcher nur (aktiv) senden kann und einen 
Empfänger, welcher nur (passiv) empfangen kann.
Das ist bei BT ja nicht so, oder ?
Da wird eine (mehr oder weniger) stehende Verbindung aufgebaut, richtig 
?

Bei meiner Anwendung wollte ich einen Sender und ca. 20 Empfänger 
betreiben. Der Sender sollte Befehle senden und die Empfänger sollten 
selbständig entscheiden, ob der Befehl für sie relevant ist.  Wenn ich 
es richtig verstanden habe, dann ist es aber bei BT nicht möglich, 
einfach so in die Gegend zu senden in der Hoffnung dass der 
angesprochenen Empfänger das Signal hört.

Weiss denn jemand, wie schnell solch eine Paarung aufgebaut ist ?
Ich müsste ja dann nacheinander eine Paarung mit allen Empfängern 
aufbauen und an jeden den Befehl senden. Oder eben doch die Intelligenz 
in den Sender stecken, so dass er weiss, welcher Befehl für welchen 
Empfänger relevant ist und nur die notwendigen Paarungen aufbauen.

MfG

Ulli B.

Autor: Joan P. (joan)
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Ulli wrote:
> Bei meiner Anwendung wollte ich einen Sender und ca. 20 Empfänger
> betreiben. Der Sender sollte Befehle senden und die Empfänger sollten
> selbständig entscheiden, ob der Befehl für sie relevant ist.  Wenn ich
> es richtig verstanden habe, dann ist es aber bei BT nicht möglich,
> einfach so in die Gegend zu senden in der Hoffnung dass der
> angesprochenen Empfänger das Signal hört.

Es sind 2-Wege-Verbindungen.. jeder Teilnehmer ist Sender und Empfänger, 
sonst würde das Pairing (die erkennen sich dann an ID's in den gefunkten 
Nachrichten) auch gar nicht funktionieren, denn woher soll der Master 
wissen, welche Sklaven vorhanden sind, wenn die sich nicht /Rück/melden? 
;-)

> Weiss denn jemand, wie schnell solch eine Paarung aufgebaut ist ?

Bei BT war das glaube (irgendwo gelesen) im Bereich von 1-2 Sek..

> Ich müsste ja dann nacheinander eine Paarung mit allen Empfängern
> aufbauen und an jeden den Befehl senden. Oder eben doch die Intelligenz
> in den Sender stecken, so dass er weiss, welcher Befehl für welchen
> Empfänger relevant ist und nur die notwendigen Paarungen aufbauen.

Joar.. oder du guckst dich mal bei anderen Funk-Technologien um.. was 
hälst Du von IEEE 802.15.4 auf 2,4GHz?
Verbraucht nicht so viel Energie wie BT, gibts programmierbar mit AVR's, 
PIC oder freescale MCU.. oder halt auch nur als AT-Kommando 
akzeptierende Module (zB. XBee)..
Graupner verwendet so Teile auch in seinen Fernsteuerungen, hab ich 
neulich gesehen..

Autor: Ulli (Gast)
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@ Joan P.
Vielen Dank für Deine Antwort !
Die XBee-Module habe ich mir auch mal angesehen (ZigBee, Bericht in 
ELEKTOR).
Was mich bei BT so begeistert ist, dass es nicht wirklich Probleme mit 
belegten Frequenzen gibt (normalerweise).
Und noch wichtiger für mich ist, mit meinem Gefunke nicht andere zu 
stören !

Ich möchte das Ganze auf Modellbau-Veranstaltungen einsetzen. Und die 
Modellbauer haben oft schon mit ihren selbst erzeugten Störungen 
genügend Probleme am Hals (wie zB. nicht ordentlich entstörte 
Elektro-Motoren, Knack-Impulse, abgeschirmte Antennen, usw ...).

Also werde ich das Ganze so versuchen, dass mein Master relativ 
intelligent wird und sich immer nur mit den relevanten Slaves verbindet 
um Befehle ab zu setzen. Ein Zeitproblem habe ich keines, da im 
Durchschnitt vielleicht alle 30 sek. ein Befehl kommt.

Vielen Dank für eure Hilfe !!

MfG
Ulli

Autor: Joan P. (joan)
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Ulli wrote:
> @ Joan P.
> Vielen Dank für Deine Antwort !
> Die XBee-Module habe ich mir auch mal angesehen (ZigBee, Bericht in
> ELEKTOR).
> Was mich bei BT so begeistert ist, dass es nicht wirklich Probleme mit
> belegten Frequenzen gibt (normalerweise).

Hm.. so pauschal kann man das nicht sagen. Da war mal ein Artikel in 
Elektronik.net drin, da haben die ZigBee, BT und Nanonet gegeneinander 
antreten lassen. Fazit war, dass jede Tech ihre Berechtigung hat und es 
kein Allheilmittel gibt.. kann man online nachlesen: 
http://www.elektroniknet.de/home/kommunikation/fac...

Und die Frequenzen zu wechseln bei 802.15.4 ist nur eine Frage des 
Aufwandes und wie man selber das Protokoll gestaltet.. man hat dann halt 
gleich ne programmierbare MCU im Funkmodul mit haufenweise Anschlüssen.. 
(XBee nun gerade wieder nicht, die lassen einen nicht an die MCU ran.. 
andere schon). Das gibts bei BT glaube so nicht und der Energieverbrauch 
liegt da bei nem 3tel bis 4tel von BT, wo man zusätzlich wieder ne MCU 
draußen dranklemmen muss, damit was läuft (Stichwort: AT-Kommandos).

> Und noch wichtiger für mich ist, mit meinem Gefunke nicht andere zu
> stören !

hehe.. BT verrusacht durch sein andauerndes rumgehopse (glaube 1600 mal 
pro Sekunde) ganz schön Störungen bei den anderen.. Aber da nehmen sich 
alle nicht viel - siehe Artikel oben ;-)
Normal wird Clear Channel Assesment gemacht (Kanal für ne Weile emfangen 
und rausfinden ob dort jemand sendet, wenn nicht, dann selber loslegen) 
und darauf aufbauend kompliziertere Verhaltensweisen, die bei 
Kollisionen ne zufällige Zeit warten bis sie's selber nochmal versuchen 
usw..

> Ich möchte das Ganze auf Modellbau-Veranstaltungen einsetzen. Und die
> Modellbauer haben oft schon mit ihren selbst erzeugten Störungen
> genügend Probleme am Hals (wie zB. nicht ordentlich entstörte
> Elektro-Motoren, Knack-Impulse, abgeschirmte Antennen, usw ...).

Wegen der Störungen.. das wird wohl alle stören, kommt wieder aufs 
Protokoll an, wie anfällig die Kommunikation da ist.
Normalerweise lässt man sich den Empfang der Daten vom Empfänger 
bestätigen, das der auch alles verstanden hat, sonst überträgt man halt 
nochmal bis es endlich klappt.. deswegen ja auch die 2-Wege-Verbindung.
Ist alles nur ne Frage der Geschwindigkeit, der Datenrate und des 
Aufwandes..

> Also werde ich das Ganze so versuchen, dass mein Master relativ
> intelligent wird und sich immer nur mit den relevanten Slaves verbindet
> um Befehle ab zu setzen. Ein Zeitproblem habe ich keines, da im
> Durchschnitt vielleicht alle 30 sek. ein Befehl kommt.

Das ist ja ne halbe Ewigkeit..
Was für ne Datenrate hast Du denn im Sinn?
verfügbare Energie?
Reichweite?
Kosten?

Grüsse

Autor: Ulli (Gast)
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@Joan P.
Der Vergleich von ZigBee, BT und Nanonet ist ja erschreckend !
Und ich dachte immer, BT ist durchweg eine tolle Sache ... so kann man 
sich täuschen !

Bei dem 802.15.4-Standard habe ich ziemliche Probleme, ein käufliches 
Modul zu finden. Ausser eben ZigBee.
Du hast aber etwas von Modulen geschrieben, welche schon einen 
µController mit auf dem Board haben.
Gibt es noch ein anderes Stichwort zum suchen als: "802.15.4" ?
All zu teuer sollte es eben auch nicht werden. Das Ganze ist nur ein 
Hobby.

Zu Deinen Fragen:
Datenrate kann bei 9600 Baud oder sogar langsamer sein.
Es sollen hauptsächlich Schaltsignale übertragen werden.
Auf diese Art: Empfängeradresse (8Bit) - Schalteradresse (8Bit) - 
Schaltzustand (8 Bit)
Also zusammen 3 mal 8 Bit an Nutzdaten. Mehr ist es nicht.
Irgendwann könnten mal noch einige mehr Bits dazu kommen um auch analoge 
Werte senden zu können.
Energie ist ausreichend vorhanden (Netzversorgung). Nur der Sender wird 
mit Akkustrom versorgt.
Die Reichweite liegt bei maximal 50 m.
Ach ja: Ich dachte mir, ich sende nicht dauernd Daten, sondern nur dann 
wenn ein Schaltwechsel statt findet.
Muss ich denn bei BT ständig Daten senden, damit die Verbindung gehalten 
wird ? Oder machen das die Module selber ?

Kosten: So ca. 15 Euros pro Sender/Empfänger ist die Obergrenze (nur das 
Funkmodul, nicht die Peripherie).
Wie gesagt, es ist ein Hobby !

Ich werde wohl mal irgendwo zwei von den BTM-222 bestellen und Versuche 
damit machen. In den Foren hier gibt es ja reichlich dazu zu lesen.
Von Pollin gibt es ja auch noch Funk-Module (344MHz). Da ist vor allem 
der Preis interessant. Und es gibt ebenfalls hier in den Foren einiges 
zu lesen.
Mit "Versuche damit machen" meine ich, eine Funkstrecke aufbauen und auf 
Modellbauveranstaltungen damit funken.
Probieren geht über studieren ! :-;

MfG

Ulli B.

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Ulli wrote:

> Bei dem 802.15.4-Standard habe ich ziemliche Probleme, ein käufliches
> Modul zu finden. Ausser eben ZigBee.

Die werden alle als ,,ZigBee'' bezeichnet, aber die Hardware macht
erstmal IEEE 802.15.4, der Rest ist Soft-/Firmware.

Autor: Joan P. (joan)
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Ulli wrote:
> Bei dem 802.15.4-Standard habe ich ziemliche Probleme, ein käufliches
> Modul zu finden. Ausser eben ZigBee.

In der Artikelsammlung hats ne lange Liste.. sollte also nicht all zu 
schwer werden ;)
http://www.mikrocontroller.net/articles/ZigBeeModule
Achte aber drauf, dass der µC da drin ansprechbar ist und das du an die 
Entwicklungsumgebung für die MCU ran kommst.
Ich hab persönlich nur 2 MCU Firmen gefunden die das ohne 
Einschränkungen anbieten (Angabe ohne Gewähr - falls jemand was anderes 
weiß?):
Jennic und Atmel (Amber/Meshnetics)..
Alles andere basiert auf µC's, wo die Entwicklungsumgebungen Geld 
kosten, wenn man viel damit machen will..
Module liegen wie bei BT so um die 15-20€ .. je nach Distributor und 
Menge

> Du hast aber etwas von Modulen geschrieben, welche schon einen
> µController mit auf dem Board haben.

Es gibt praktisch 3 Lösungen:
- Funkmodul mit RF-Chip und µC, den man nicht programmieren kann, also 
nur per AT-Kommandos und 2tem µC außen dran
- Funkmodul mit RF-Chip und µC, den man programmieren kann
- Funkmodul mit Single-Chip (zB. bei Jennic)
und davon natürlich alle Spielarten - von Chip-Antenne über µFL-Sockel 
und ganz ohne Antenne, wo man dann selber was in PCB machen darf..

Von Jennic hatte ich mir das Evalkit besorgt.. sind nicht so niedlich 
wie die Meshnetics-Module, aber vielleicht gerade deswegen auch noch von 
Hand lötbar (1,5mm Raster anstatt 1mm, ziehen bisschen mehr Strom).. 
Entwicklungsumgebung ist komplett dabei.. glaube 16Bit sogar der Chip..

> Gibt es noch ein anderes Stichwort zum suchen als: "802.15.4" ?
> All zu teuer sollte es eben auch nicht werden. Das Ganze ist nur ein
> Hobby.

IEEE 802.15.4 ist der Standard auf dem das alles aufbaut.. das 
beinhaltet nicht nur 2,4GHz Zigbee, sondern auch EnOcean oder Nanonet 
und auch andere Frequenzen für die ISM-Bänder..

> Zu Deinen Fragen:
> Datenrate kann bei 9600 Baud oder sogar langsamer sein.
> Es sollen hauptsächlich Schaltsignale übertragen werden.
> Auf diese Art: Empfängeradresse (8Bit) - Schalteradresse (8Bit) -
> Schaltzustand (8 Bit)
> Also zusammen 3 mal 8 Bit an Nutzdaten. Mehr ist es nicht.
> Irgendwann könnten mal noch einige mehr Bits dazu kommen um auch analoge
> Werte senden zu können.
> Energie ist ausreichend vorhanden (Netzversorgung). Nur der Sender wird
> mit Akkustrom versorgt.
> Die Reichweite liegt bei maximal 50 m.
> Ach ja: Ich dachte mir, ich sende nicht dauernd Daten, sondern nur dann
> wenn ein Schaltwechsel statt findet.

Klingt alles nach recht einfacher Kost, also nichts exotisches..

> Muss ich denn bei BT ständig Daten senden, damit die Verbindung gehalten
> wird ? Oder machen das die Module selber ?

Keine Ahnung.. würde mal letzteres Vermuten..
BT ist halt mehr für Kurzstrecke (10m) und höhere Datenraten als 
802.15.4
Ich hab hier so BT Module nur zum Stören von meinen Meshnetics Teilen, 
aber bisher stören die sicher selber gegenseitig am meisten, da muss ich 
noch was machen.. ;-)
(Wenn ich heut die automatische CRC beim Empfänger nicht mehr hinbekomm, 
steht hier morgen ne Frage im Forum :-)

> Kosten: So ca. 15 Euros pro Sender/Empfänger ist die Obergrenze (nur das
> Funkmodul, nicht die Peripherie).
> Wie gesagt, es ist ein Hobby !

Deswegen ja.. wenn das Modul gleich noch nen programmierbaren µC drauf 
hat, kommste da recht gut bei weg.

> Ich werde wohl mal irgendwo zwei von den BTM-222 bestellen und Versuche
> damit machen. In den Foren hier gibt es ja reichlich dazu zu lesen.
> Von Pollin gibt es ja auch noch Funk-Module (344MHz). Da ist vor allem
> der Preis interessant. Und es gibt ebenfalls hier in den Foren einiges
> zu lesen.
> Mit "Versuche damit machen" meine ich, eine Funkstrecke aufbauen und auf
> Modellbauveranstaltungen damit funken.
> Probieren geht über studieren ! :-;

Sowieso immer! :-)

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