Forum: HF, Funk und Felder DCF77-Signal - Rufbit


von Henrik S. (letsdancer)


Lesenswert?

Hey guys

Ich bin in der Vergangenheit schon öfter mal zu verschiedenen Themen auf 
das Mikrocontroller.net-Forum gestoßen, habe auch einiges Interessantes 
gelesen. Jetzt muss ich allerdings auch selber mal eine Frage stellen.

Und zwar geht es um das DCF-Signal.

Der DCF77 sendet ja bei Bit 15 das sogenannte "Rufbit", um offenbar auf 
Störungen an der Sendeanlage hinzuweisen.

Dazu möchte ich wissen: Welche Störungen/Unregelmäßigkeiten genau lösen 
das Rufbit aus?

Ich meine bei einem Totalausfall des Senders könnte er auch kein Rufbit 
mehr aussenden. Der Totalausfall wäre aber auch leichter zu erkennen. 
Vom Rufbit merkst du mit einer handelsüblichen Funkuhr ja nicht mal was. 
(Jedoch sehr wohl in der PTB oder wenn du selbst irgendeine Uhr gebaut 
hast, die das Signal analysiert)

Vielleicht kennt sich jemand aus und kann hier etwas Licht ins Dunkel 
bringen, auf welche Störungen der Sender mit dem Rufbit reagiert.

Gruß
Henrik (@letsdancer)

P.S. Falls der Thread in einem anderen Bereich besser passt, bitte 
verschieben, bin neu hier. Danke!

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

Henrik S. schrieb:

> Ich meine bei einem Totalausfall des Senders könnte er auch kein Rufbit
> mehr aussenden. Der Totalausfall wäre aber auch leichter zu erkennen.
> Vom Rufbit merkst du mit einer handelsüblichen Funkuhr ja nicht mal was.
> (Jedoch sehr wohl in der PTB oder wenn du selbst irgendeine Uhr gebaut
> hast, die das Signal analysiert)

Ich vermute mal, eine solche, spezielle Uhr steht auch bei den
für den Sender zuständigen Mitarbeitern der PTB, und würde diese
vielleicht sogar aus dem Schlaf wecken. Die könnten dann andere,
für den Senderbetrieb zuständige Menschen vor Ort benachrichtigen.
M.W. gibt es direkt am Sender keine dauernde Besetzung mehr.

von Manfred P. (pruckelfred)


Lesenswert?

Henrik S. schrieb:
> Dazu möchte ich wissen: Welche Störungen/Unregelmäßigkeiten genau lösen
> das Rufbit aus?

Früher hieß das "Reserveantenne", wurde wohl später geändert. Dazu sagt 
die PTB nur pauschal:
"Seit Mitte 2003 wird nur noch die Sekundenmarke 15 ("Rufbit") 
verwendet, um Unregelmäßigkeiten in den Steuereinrichtungen zu 
signalisieren und die für DCF77 verantwortlichen Mitarbeiter der PTB in 
Braunschweig zu alarmieren."

https://www.ptb.de/cms/ptb/fachabteilungen/abt4/fb-44/ag-442/verbreitung-der-gesetzlichen-zeit/dcf77/zeitcode.html

Harald W. schrieb:
>> Vom Rufbit merkst du mit einer handelsüblichen Funkuhr ja nicht mal was.
>> (Jedoch sehr wohl in der PTB oder wenn du selbst irgendeine Uhr gebaut
>> hast, die das Signal analysiert)
>
> Ich vermute mal, eine solche, spezielle Uhr steht auch bei den
> für den Sender zuständigen Mitarbeitern der PTB, und würde diese
> vielleicht sogar aus dem Schlaf wecken.

Mein alter Eigenbau zeigt es an. Ich sehe aber mehr Ausfälle mit 
kaputter Zeit oder ganz weg als das R-Bit.

von Dirk O. (dirk_sdr)


Lesenswert?

Meine Software-Decoder zeigen Bit 15 auch an, ich habe aber noch nie 
einen Pegelwechsel gesehen. Ich verfolge das aber auch nicht 24/7 über 
Jahre.

von Bernhard (bernhard_123)


Lesenswert?

Die Steuereinrichtungen, die die seriellen Daten und die Trägerfrequenz 
erzeugen, gehören der PTB.

Die Sendeanlage, bestehend aus HF-Leistungsverstärker (50 kW), 
HF-Leitung, Abstimmhaus und Antenne, werden von T-Systems betrieben. Ob 
von dort noch eine Rückmeldung zu den Steuereinrichtungen erfolgt und ob 
das Rufbit überhaupt noch benutzt wird, kann ich nicht sagen.
Senderausfall bemerkt man auch ohne Rufbit. Über das Internet kann man 
heute viel detailliertere Meldungen schicken.

Die Anlage muss auch nicht unterbrechungsfrei laufen. Üblich sind 
Verfügbarkeitsvereinbarungen zwischen 99 % und knapp 100 %.

Die Empfängeruhren müssen einen Tag Ausfall mit jeweils ausreichender 
Genauigkeit selbst überbrücken können.

Bernhard

von Michael M. (michaelm)


Lesenswert?

Manfred P. schrieb:
> ... Dazu sagt die PTB nur pauschal:
> "Seit Mitte 2003 wird nur noch die Sekundenmarke 15 ("Rufbit")
> verwendet, um Unregelmäßigkeiten in den Steuereinrichtungen zu
> signalisieren und die für DCF77 verantwortlichen Mitarbeiter der PTB in
> Braunschweig zu alarmieren."
Das ist derzeit in -stein gemeißelt. ;-) Ein Telefonat mit der PTB würde 
sehr wahrscheinlich auch kein weiteres/besseres Ergebnis bringen.

....
> ...Mein alter Eigenbau zeigt es an.....

Was bleibt ihm auch anderes übrig, als das Bit nr. 15 anzuzeigen? :-D

von Manfred P. (pruckelfred)


Lesenswert?

Dirk O. schrieb:
> Meine Software-Decoder zeigen Bit 15 auch an, ich habe aber noch nie
> einen Pegelwechsel gesehen. Ich verfolge das aber auch nicht 24/7 über
> Jahre.

Genau das, ich sitze auch nicht ständig daneben. Gelegentlich sieht man 
halt irgendwas und schaut dann zu https://dcf77logs.de/live, ob der die 
Störung auch hat.

Bernhard schrieb:
> Die Steuereinrichtungen, die die seriellen Daten und die Trägerfrequenz
> erzeugen, gehören der PTB.

Ja, sie stehen aber vollständig in Mainflingen und werden von 
Braunschweig aus fernüberwacht. Da gibt es natürlich eine 
Datenverbindung. DCF ist über 50 Jahre alt und war damals noch per 
Analogmodem angebunden.

> Die Empfängeruhren müssen einen Tag Ausfall mit jeweils ausreichender
> Genauigkeit selbst überbrücken können.

Das ist Blödsinn. DCF77 ist nicht nur für die Küchenuhr gedacht, es gibt 
weitaus kritischere Anwendungen, wo Störungen oder Abweichungen von 
Interesse sind.

Michael M. schrieb:
>> "Seit Mitte 2003 wird nur noch die Sekundenmarke 15 ("Rufbit")
>> verwendet, um Unregelmäßigkeiten in den Steuereinrichtungen zu
>> signalisieren und die für DCF77 verantwortlichen Mitarbeiter der PTB in
>> Braunschweig zu alarmieren."
> Das ist derzeit in -stein gemeißelt. ;-) Ein Telefonat mit der PTB würde
> sehr wahrscheinlich auch kein weiteres/besseres Ergebnis bringen.

Das ist garnicht so sicher. Ich war früher öfter in der PTB, die haben 
sehr offen kommuniziert und es wäre auch heute noch einen Versuch wert.

>> ...Mein alter Eigenbau zeigt es an.....
> Was bleibt ihm auch anderes übrig, als das Bit nr. 15 anzuzeigen? :-D

Es zu ignorieren, ebenso wie einige andere Bits. Meine Digitalwecker 
oder Wanduhren interessieren sich nicht dafür, aber manche zeigen 
zumindest an, wenn sie nicht synchronisieren konnten.

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

Manfred P. schrieb:

> Ich war früher öfter in der PTB, die haben sehr offen kommuniziert
> und es wäre auch heute noch einen Versuch wert.

Passende Telefonnummern findet man auf den Internetseiten der PTB.

> Manche Digitalwecker interessieren sich nicht dafür, aber manche
> zeigen zumindest an, wenn sie nicht synchronisieren konnten.

Ich hatte mal einen Wecker, der stündlich synchronisierte und anzeigte,
wieviele Stunden es her ist, das er ein Signal empfängt. Beim Urlaub
auf den Kanaren zeigte er mir an, das er Nachts um zwei oder drei Uhr
ein gültiges Signal empfangen hat.

von Karl B. (gustav)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hi,
wenn man nur das Sommerzeitbit zur Anzeige SZ=Sommerzeit und 
WZ=Winterzeit braucht, kann man das so machen. Und im Prinzip geht das 
mit dem Rufbit genauso programmiermäßig.

dcftab:    ; DCF77-Tabelle, eingehende Bits werden in
.byte 6    ; Byte 5, Bit 7 eingeschoben und alle weiteren
      ; Bits um eine Position weitergerueckt,
      ; Byte/Bit:
      ; 0/6-7: 0bxx000000  Zeitzone (6=1 Som,7=1 Wint)

Ist keine Raketentechnik.
Aber zurück zur Ursprungsfrage: Am besten dort (PTB) einmal anrufen.


ciao
gustav

Beitrag #7550072 wurde vom Autor gelöscht.
von Henrik S. (letsdancer)


Lesenswert?

Habe nun auch nichts wirklich Tiefgründiges gefunden im Netz. Bezüglich 
Rufbit findet man nur vage Informationen wie "Unregelmäßigkeiten an den 
Steuereinrichtungen".

Dann muss ich wohl wirklich mal eine E-Mail an die PTB schreiben.

Das mit der Sommer-/Winterzeitinformation bzw. der 
Umstellungsinformation über Bit 16 (und wie unterschiedliche Funkuhren 
damit umgehen), was von einigen Usern erwähnt wurde, ist aber 
tatsächlich nicht minder interessant, ebenso die Schaltsekunden.

Ich habe unter anderem diese ELV-Binäruhr, natürlich mit Funkmodul 
aufgerüstet:
https://de.elv.com/elv-binaer-uhr-bu-1-komplettbausatz-mit-frontplatte-ohne-dcf-modul-084774

Diese Uhr zeigt bei der Zeitumstellung ein recht auffälliges Verhalten. 
Wüsste gerne mal, ob jemand von euch bei einer seiner Funkuhren etwas 
Ähnliches gesehen hat:

Bei der Umstellung von MESZ auf MEZ (Oktober) wechselt um Mitternacht 
vor der Zeitumstellung die Zeitanzeige von 23:59:59 auf 01:00:00 (statt 
00:00:00). Die 1-Uhr-LED bleibt dann eine ganze Minute fälschlicherweise 
an, bis die Zeit dann von 01:01:00 auf die korrekte Zeit von 00:01:01 
wechselt.
Zu dieser Zeit wird das DCF-Bit 16 jedoch noch gar nicht gesendet, 
sondern erst ab 2 Uhr MESZ?

Die Zeitumstellung erfolgt jedenfalls korrekt (02:59:59 auf 02:00:00).

Analog bei MEZ -> MESZ: Die Uhr zeigt um Mitternacht vor der Umstellung 
eine Minute lang 25 Uhr oder 37 Uhr statt 0 Uhr an; nach 1 Minute 
erscheint wieder die korrekte Zeit und die Umstellung erfolgt 
vorschriftsgemäß von 01:59:59 auf 03:00:00 Uhr.

Ich wüsste gern, wie diese Uhr sich verhält, wenn es die EU wirklich 
irgendwann mal gebacken kriegt, die Zeitumstellung abzuschaffen. Da 
meine Binäruhr die Information zum Zeitzonenwechsel offenbar nicht aus 
dem DCF-Signal bezieht, sondern einfach kalender-/wochentagsbasiert 
ausführt, könnte ich mir vorstellen, dass sie um 2 Uhr kurzzeitig falsch 
anzeigt (ein paar Minuten, bis sie wieder über DCF die korrekte Zeit 
empfängt).

Meine alte Wetterstation (billiges Technoline-Ding) hat jedenfalls das 
16er-Bit nicht ausgewertet. Manuelles Starten des Empfangs, während das 
16er-Bit aktiv ist, führte nicht zu einer Umstellung in der nächsten 
Stunde, sondern erst, wenn der Empfang nach der Umstellung erneut 
gestartet wurde. Die Station empfing auch immer nur um 0:00 (war dieser 
Versuch erfolgreich, wurde um 1:00 kein weiterer gestartet), was auch 
dazu führte, dass die Station die Zeitumstellung erst ab dem nächsten 
Tag 0:00 anzeigte, wenn man den Empfang nicht manuell startete.

Bei meiner neuen Tchibo-Wetterstation erfolgt der erste Empfangsversuch 
um 1:00 und es erfolgt dann mehrmals stündlich ein weiterer, auch wenn 
die vorherigen Versuche erfolgreich waren. Ob diese Uhr sich korrekt 
umstellt, wenn sie das Signal mit 16er-Bit empfangen hat und bei der 
nächsten vollen Stunde in einem Faradayschen Käfig steckt, konnte ich 
noch nicht ausprobieren.

Schaltsekunden gibt es zu selten; falls es irgendwann mal wieder eine 
gibt, schaue ich natürlich genau, ob meine Binäruhr dann xx:59:60 
anzeigt. Dafür müsste diese jedoch das Zeitsignal in der Stunde vorher 
(Bit 19) empfangen. Da ich nicht weiß, wie oft diese Uhr sich 
synchronisiert, müsste ich sie in dieser Stunde aus- und wieder 
einstecken, um das Signal auf jeden Fall zu kriegen. Hoffentlich 
verpasse ich die Schaltsekunde nicht...

: Bearbeitet durch User
von Dirk O. (dirk_sdr)


Lesenswert?

Das hier:
https://rn-wissen.de/wiki/index.php?title=DCF77-Decoder_als_Bascom-Library
... ist schon älter, gibt aber einen ganz guten Überblick über das DCF77 
Protokoll und die Dekodierung.

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

Dirk O. schrieb:

> ... ist schon älter, gibt aber einen ganz guten Überblick über das DCF77
> Protokoll und die Dekodierung.

Einen noch besseren Überblick bringen die entsprechenden
Internetseiten der PTB. :-)

von Dirk O. (dirk_sdr)


Lesenswert?

Harald W. schrieb:
> Einen noch besseren Überblick bringen die entsprechenden
> Internetseiten der PTB. :-)
Naja, auf jeden Fall nicht zur Programmierung eines Decoders.

von Manfred P. (pruckelfred)


Lesenswert?

Dirk O. schrieb:
> Das hier:
> https://rn-wissen.de/wiki/index.php?title=DCF77-Decoder_als_Bascom-Library
> ... ist schon älter, gibt aber einen ganz guten Überblick über das DCF77
> Protokoll und die Dekodierung.

Da finde ich keine Angaben zum Rufbit, nach dessen Auslösekriterien hier 
gefragt wurde.

Dirk O. schrieb:
>> Einen noch besseren Überblick bringen die entsprechenden
>> Internetseiten der PTB. :-)
> Naja, auf jeden Fall nicht zur Programmierung eines Decoders.

Hier hat niemand gefragt, wie man einen Decoder programmiert. Da haben 
wir wieder die Sache mit dem Leseverständnis.

von Dirk O. (dirk_sdr)


Lesenswert?

Ist ja gut, lieber Harald und lieber Manfred.
Geht's jetzt besser?

von Achim M. (minifloat)


Lesenswert?

Henrik S. schrieb:
> Die 1-Uhr-LED bleibt dann eine ganze Minute fälschlicherweise an, bis
> die Zeit dann von 01:01:00 auf die korrekte Zeit von 00:01:01

Es wird immer die Zeit der nächsten Minute gesendet. Dazu kommt die 
Empfehlung, zwei aufeinander folgende Zeittelegramme miteinander zu 
plausibilisieren, bevor sie angezeigt werden. Ist m.E. korrekt 
implementiert.

mfg mf

von Teo D. (teoderix)


Lesenswert?

Achim M. schrieb:
> Es wird immer die Zeit der nächsten Minute gesendet. Dazu kommt die
> Empfehlung, zwei aufeinander folgende Zeittelegramme miteinander zu
> plausibilisieren, bevor sie angezeigt werden.

Das wäre dann keine Plausibilisierung, sondern eine Referenzierung.
Reine Plausibilität, erbringt so lustige Dinge wie 6 Uhr Morgens 
"23:56:00 2064" und das nicht nur bei Zeitumstellung, sonder bei jedem 
plausiblen Datensatz.
Ohne Beachtung der Umstellung SZ/WZ, gibts halt erst wieder die korrekte 
Zeit, wenn der nächste gültige Datensatz vorliegt. Kann halt a wengerl 
dauern aber wen störrts, wenn man nicht gerade am Bahnhof steht und auf 
den Zug wartet...

von 900ss (900ss)


Lesenswert?

Manfred P. schrieb:
> Hier hat niemand gefragt, wie man einen Decoder programmiert. Da haben
> wir wieder die Sache mit dem Leseverständnis.

Schreibt jemand der auch regelmäßig am Thema vorbei pöbelt....

Zum Thema Rufbit: meine Uhren (selbstgebaut oder nicht) zeigen es nicht 
an. Ich würde eine Mail an die PTB schreiben, wie auch schon 
vorgeschlagen.

Das Bit zur Sommerzeitumstellung wird in meiner Eigenbau-Uhr auch nicht 
ausgewertet, da die Uhrzeit immer korrekt übertragen wird und somit von 
der Uhr auch korrekt angezeigt. Sie synchronisiert stündlich (was 
eigentlich Unsinn ist). Hab ich auch mal geprüft vor vielen Jahren.

von 900ss (900ss)


Lesenswert?

Henrik S. schrieb:
> Bei der Umstellung von MESZ auf MEZ (Oktober) wechselt um Mitternacht
> vor der Zeitumstellung die Zeitanzeige von 23:59:59 auf 01:00:00 (statt
> 00:00:00). Die 1-Uhr-LED bleibt dann eine ganze Minute fälschlicherweise
> an, bis die Zeit dann von 01:01:00 auf die korrekte Zeit von 00:01:01
> wechselt.

Ich vermute ein Fehler in der Implementierung. Bei mir passiert das 
nicht. Und doch eine Anzeige ist ja auch Unsinn.

von Teo D. (teoderix)


Lesenswert?

900ss D. schrieb:
> Das Bit zur Sommerzeitumstellung wird in meiner Eigenbau-Uhr auch nicht
> ausgewertet, da die Uhrzeit immer korrekt übertragen wird und somit von
> der Uhr auch korrekt angezeigt. Sie synchronisiert stündlich (was
> eigentlich Unsinn ist). Hab ich auch mal geprüft vor vielen Jahren.

"Immer korrekt übertragen" ja, leider nicht immer korrekt empfangen.
"und somit von der Uhr auch korrekt angezeigt" ja, sowas wie oben 
gezeigt "23:56:00 2064 um 6 Uhr früh"...
Habs vor Jahren selbst "getestet". War zu faul für Assembler und mit C 
hat halt nur ne Plausibilitätsprüfung in den 16F84a gepaßt. :D

von 900ss (900ss)


Lesenswert?

Teo D. schrieb:
> Plausibilitätsprüfung

Klar, korrekte Auswertung vorausgesetzt bei der Anzeige dann :)

von Karl B. (gustav)


Lesenswert?

900ss D. schrieb:
> Klar, korrekte Auswertung vorausgesetzt bei der Anzeige dann :)

Prinzip der zunehmenden Skalenwerte n+1.
Die Parities müssen auch stimmen.

ciao
gustav

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.