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Übertragungstechniken im Modellbau. Der Weg zur 2,4GHz Anlage. Erich Kopecny. Oktober 2009. Wieso 2,4GHz? (Was ist das?). 3 – 3000 Hz Niederfrequenz (Stromversorgung, ehem. U-Boot Kommunikation) 3 kHz – 30 kHz Längstwellen (U-Boot-Kommunikation, Pulsuhren)

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Bertragungstechniken im modellbau

Übertragungstechniken im Modellbau

Der Weg zur 2,4GHz Anlage

Erich Kopecny

Oktober 2009


Bertragungstechniken im modellbau der weg zur 2 4ghz anlage von erich kopecny

Wieso 2,4GHz? (Was ist das?)

3 – 3000 Hz Niederfrequenz (Stromversorgung, ehem. U-Boot Kommunikation)

3 kHz – 30 kHz Längstwellen (U-Boot-Kommunikation, Pulsuhren)

30 – 300 kHz Langwellen (Langwellenrundfunk, Funkuhren)

0,3 – 3 MHz Mittelwellen (Mittelwellenrundfunk, militärischer Flugfunk (t.w.), LawinenVerschüttetenSuchgerät)

3 – 30 MHz Kurzwellen (Kurzwellenrundfunk, Modellbau)

30 – 300 MHz Ultrakurzwellen (Funknavigation, Flugfunk, Hörfunk, Fernsehen, Radar, Modellbau)

0,3 – 3 GHz Mikrowellen (Fernsehen, Mikrowellenherd, WLAN, Kurzstreckenfunk, Bluetooth, Modellbau)

3 – 30 GHz Zentimeterwellen (Radar, Richtfunk, Satellitenfernsehen, WLAN)

30 – 300 GHz Millimeterwellen (Radar, Richtfunk)

0,3 – 385 THz Infrarot (Lichtwellenleiter, Lichtschranken, Fernsteuerungen)

385 – 750 THz Sichtbares Licht (Beleuchtung, Lichtwellenleiter)

750 THz – 300 PHz Ultraviolett Strahlung (Bräunungslampen)

300 PHz - >30EHz Röntgen und Gammastrahlung

Übertragungstechniken im Modellbau - Der Weg zur 2,4GHz Anlage von Erich Kopecny


Bertragungstechniken im modellbau der weg zur 2 4ghz anlage von erich kopecny1

Wieviel ist das?

1 Hz = 1 Schwingung pro Sekunde

1kHz = 1.000 Schwingungen pro Sekunde

1MHz = 1.000.000 Schwingungen pro Sekunde

1GHz = 1.000.000.000 Schwingungen pro Sekunde

1PHz = 1.000.000.000.000 Schwingungen pro Sekunde

1EHz = 1.000.000.000.000.000 Schwingungen pro Sekunde

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K Kilo 103 1.000 Tausend

M Mega 106 1.000.000 Million

G Giga 109 1.000.000.000 Milliarde

T Tera 1012 1.000.000.000.000 Billion

P Peta 1015 1.000.000.000.000.000 Billiarde

E Exa 1018 1.000.000.000.000.000.000 Trillion


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Und was sind dann Kanäle?

Kanäle sind die Feinunterteilung der Frequenzen!

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Bei 35 MHz sind es 10kHz Abstände. Also z.B.: Kanal 65 = 35.050.000 Hz

Kanal 66 = 35.060.000 Hz

Wellenlänge ungefähr 8,6m Kanal 67 = 35.070.000 Hz

usw.

Anzahl der möglichen Kanäle = 36

Bei 2,4 GHz sind es 1MHz Abstände. Also z.B.: Kanal X = 2.400.000.000 Hz

Kanal X+1 = 2.401.000.000 Hz

Wellenlänge ungefähr 12,5cm Kanal X+2 = 2.402.000.000 Hz

usw.

Anzahl der möglichen Kanäle = 80 ( 2.400 – 2.483,5 MHz)


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Und nun zu den Verfahren?

Zwei Grundvarianten der „Frequenzspreizung“ sind derzeit gebräuchlich

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DSSS – Direct Sequence Spread Spectrum:

Feste Frequenz – breitbandig (Schrotflinte),Spreizcode – 10mW Sendeleistung – kurze Reaktionszeiten – schnelle Synchronisation

FHSS – Frequency Hopping Spread Spectrum:

Springt über viele Kanäle – schmalbandig (Präzisionsgewehr) – 100mW Sendeleistung. Verweilzeit je Kanal z.B.: 2 msek. Signal, 8 msek. Pause.


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Schlagwörter kurz erklärt !

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Diversity: (Mannigfaltigkeit)

Zwei Antennen am Empfänger. Die mit dem besserem Empfangsergebnis wird dem Empfängereingang aufgeschaltet. Im Modellbau wird die 90°-Anordnung der Antennen bevorzugt (Polarisationsdiversität).

(Voll)Duplex (Telemetrie): (FDX) oder DX

Datentransfer in beide Richtungen gleichzeitig ist möglich.

Zum Modell für die Steuerung.

Vom Modell Rückmeldungen wie Empfangsqualtität, Höhe, Temperatur, Akkuspannung, Geschwindigkeit usw.

Achtung, höherer Strombedarf!


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Was ändert sich eigentlich?

Ein Modellflugsender besteht aus 3 Bereichen:

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Die Bedienebene:

Knüppel, Schalter, Geber, Anzeiger, akustische Melder, .....

Hardware und Software!

Steuerebene:

Umsetzung und Aufbereitung der Signale von/zu der Bedienebene.

Signalmischungen, Begrenzungen, Flugphasenauswahl, Kurvenbildungen, Überwachungen, Uhrenfunktionen, ...........

Sendemodul: (z.B.: 35MHz oder 2,4GHZ)

Hier erfolgt die Übertragung des in der Steuerebene aufbereitenden Signals.

Direktional oder Bidirektional (Duplex). DSSS, FHSS oder Mischform.


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Anlagenvergleich

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~ Preise – Beispiel Umbau MC24

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Quellen und interessante Links zu diesem Thema

„2,4GHz und die Geheimnisse einer neuen Technologie“ (im Prop)

In Wikipedia – Stichwörter „Frequenzspreizung“, „Direct Sequence Spread Spectrum“, „Frequency Hopping Sread Spectrum“

http://members.aon.at/flug.fiala/jeti2G4.html

http://www.rc-easy.com/shop/media/products/0281542001230402308.pdf

http://mby.members.pgv.at/attachments/063_Jeti%202,4%20Ghz%20System%20-%20Testbericht%20Modell%20Technik%202-2009.pdf

http://www.jetimodel.cz/index.php?page=products&category=1

http://www.prop.at/testber/2007/t6exp.html

http://www.acteurope.de/html/2_4ghz_systeme__ubersicht.html

http://www.acteurope.de/html/switch_it1.html

http://www.spektrum-rc.de/html/funktionen.html

Sonderheft 2,4GHz Technik im Modellbau ISSN0540-5203 E4932 / Juni 2008

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