mei 2020 - www.pe1don.nl

Opzetten van een MMDVM hotspot

3 mei 202029 december 2021PE1DON

Een onderdeel van de hedendaagse zendamateur-techniek is het communiceren met meerdere amateurs. Dat kan met elkaar op een (lokale) frequentie, een repeater of een digitale toepassing doen. De digitale radio is in opkomst. Bij Digitale systemen wordt vaak gebruik gemaakt van een digitaal distributiesysteem; een reflector of een room. Meestal zijn deze distributie systemen gebaseerd op een centrale server die de digital stream van een digitale repeater distribueert naar digitale repeaters die op de gelijke stream aangesloten zijn. Voor alle digitale radio systemen zijn er individuele distributie systemen.

D-Star : D-Plus, DCS, DExtra en XLX
DMR : DMR Marc, DMR Plus en Brandmeister
YSF : YSF, FSC en Wires-X
P25 :
NXDN:

Iedere reflector heeft zijn eigen functionele eigenschappen.

Bijvoorbeeld D-Star.

Bij D-star wordt gebruik gemaakt van XLX-reflectoren. Iedere XLX-reflector heeft zijn eigen doelgroep. In de meeste gevallen zijn XLX-reflectoren per land beschikbaar, maar kunnen ook ingezet worden per regio of landsgrens overstijgend voor een bepaalde doelgroep. In Nederland zijn de meest populaire D-star reflectoren XLX087 (HAMNet facing reflector) XLX088 (Officiële nationale reflector) en XLX089 (Nationale testreflector). Iedere XLX reflector is weer opgeknipt in 26 modules. Een D-Star repeater kan zich aanmelden op een module van een bepaalde reflector. De digitale berichten in een bepaalde module worden hoorbaar op de Digitale systemen die op de zelfde reflector EN module aangesloten zitten. Vergelijk dit concept met een huis met verschillende praatgroepen. Iedere praatgroep zit in zijn/haar eigen kamer. Wil je meedoen aan de praatgroep dan moet je in die bepaalde kamer gaan zitten. De beheerder van XLX088 (de “huiseigenaar”) heeft een verdeling gemaakt voor deze reflector. Module B is toegewezen voor nationaal verkeer. Daarentegen zijn de modules C voor Noord Nederland, D voor Zuid Nederland, L voor Limburg, etc. Dat wil niet zeggen dat je daar niet mag meedoen maar in de regel worden daar nog wel eens module-specifieke zaken besproken. Als iemand uit Groningen met de gebruikers van module-L gaat praten loop je theoretisch de kans dat hij tegen een barrière oploopt vanwege het dialect probleem. Een technische beperking is er echter niet.

Een zelfde soort verdeling kom je tegen bij DMR, of bij Yaesu System Fusion (YSF). De verdelingen zijn bepaald door de ontwikkelaar van het reflector systeem en de doelgroep.

Opzetten Hotspot voor Yaesu System Fusion (YSF)

In dit voorbeeld gaan wij uit van de momenteel zeer populaire software van Andy Taylor (MW0MWZ) : Pi-star. De software was er niet geweest als Jonathan Naylor (G4KLX) niet met de open-source software IrcddbGateway en DstarRepeater was begonnen. Later is deze software uitgebreidt en zijn de eerder genoemde software modules in het MMDVM pakket opgenomen. [MMDVM = MultiMediaDigitalVoiceModem].

Je kunt natuurlijk de software van Jonathan van GitHub afhalen en helemaal van scratch af aan beginnen. Andy Taylor heeft de software in een distributie gehangen welke van zijn website afgehaalt kan worden.

Zet de image op een SD-kaart, stop hem in een Raspberry-Pi, plaats een digitaal radiomodem op de PI, configureren en klaar-is-kees. 😉

Om een HotSpot met PI-Star op te kunnen zetten hebben we wel een aantal onderdelen nodig:

Raspberry Pi (PI-3 of PI-4);
SD kaart (8Gb of 16 Gb), klasse 10;
SD Card lezer voor een USB aansluiting;
SD kaart formateer software;
Software om de PI-Star image op de SD-Card te zetten;
MMDM modem (DVMega);

Software downloaden en op SD-kaart zetten

We halen eerst de software op van de website van Andy Taylor. (www.pistar.uk). In het linker menu-scherm ga je naar de keuze Downloads -> download Pi-star

Op het moment van publiceren is de meest actuele versie 4.1.5 (Pi-Star_RPi_V4.1.5_30-Oct-2021.zip).

Zodra dit archief op de PC staat kun je hem uitpakken. In het archief zit een relatief groot image welke wij later op een SD kaart gaan zetten.

Vervolgens gaan we de SD-Kaart formateren in de SD-kaart lezer.

Ik gebruik voor het formateren de SD Formatter

Stop de geheugenkaart in de kaart lezer en start de software. Let er goed op dat je de juiste driveletter kiest. Meestal wordt de USB lezer drive E. Maar beter even goed gecontroleerd voordat je de verkeerde externe drive formateert en je alle daarop opgeslagen data kwijt bent.

Daarna gaan we het image op de lege SD-Kaart plaatsen. Ik gebruik hiervoor het Windows programma WIN 32 Disk Imager

Ook hier is het belangrijk de juiste driveletter te kiezen. Zoek in het keurze scherm jet opgeslagen .IMG bestand welke in het .ZIP archief van Pi-Star_RPi….zip zit.

Druk daarna op Write en het Image wordt weggeschreven op de SD-Kaart.

Pi-Star opstarten en configureren.

Nu we een SD-kaart gereed hebben stoppen we deze in het SD-slot van de Raspberry-PI. Deze bevindt zich aan de onderkant van de print

Vervolgens plaatsen we de DVMega boven op de Raspberry PI. De connector schuiven we over de rechter 5 dubbele pennetjes. De print kan met een twee-tal schroefjes en de meegeleverde koppelbusje vastgezet worden.

Ik heb een voorkeur om de Raspberry-Pi op een LAN switch aan te sluiten met een UTP-kabel. Je kunt een HDMI monitor op de Raspberry-Pi aansluiten zodat je het opstart-proces prima kunt volgen. Start nu de Raspberry-Pi op door er spanning op te zetten. Het opstarten duur ongeveer 30 à 40 seconden.

Het configureren van de Pi-Star software gebeurt via een WebBrowser. Probeer eerst of je het toegezen IP-adres van de Raspberry-Pi te achterhalen. Door het IP-adres in de browser in te voeren kom je op het inlogscherm van de software. Je kunt ook in de webbrowser inloggen met de volgende url http://pi-star/ of http://pi-star.local/

Als je het juiste IP-adres of DNS naam hanteert zal Pi-star het scherm tonen. De eerste keer geeft de software aan dat er nog niets geconfigureerd is.

Klik nu op de optie ” Configurator” welke je rechts in de mennubalk ziet staan.

In de browser verschijnt het inlog scherm en er wordt gevraagd om een gebruikersnaam en wachtwoord. username is pi-star en het standaard wachtwoord is raspberry.

We moeten nu de verschillende onderdelen van de software gaan instellen. Als eerste beginnen we met de MMDVM Host configuration. We kunnen aangeven welke modes onze hotspot gaat ondersteunen. Ik stel een hotspot meestal in op 1 digital modes (DMR, D-Star of YSF) maar je kunt ook meerdere digitale modes door elkaar heen hanteren. De softare selecteert zelf welke mode gebruikt wordt. Daarna moeten we algemene deel (General configuration) in stellen.

Hier vullen de de roepletters, DMR-ID (als je die hebt), gehanteerde frequentie in de 70cm band in. Bij voorkeur moeten we hier een frequentie tussen de 437 MHz en 439,995 MHz gebruiken

Ook moeten we hier het gehanteerde radiomodem aangeven. De software weet dan hoe hij het radiomodem moet besturen. Ik gebruik een radio van Guus (PE1PLM) type DVMega. Deze zijn er in twee versie’s, de meest gehanteerde is de single band versie voor de 70cm band. [DV-Mega Raspberry PI Hat (GPIO) single band (70cm)]

Maar je kunt ook een ander type radiomodem op de Raspberry PI steken en selecteren, zolang je maar weet welk type het is.

Klik vervolgens op [Apply Changes] en de configuratie wordt weggeschreven. De Raspberry pi zal hierna op nieuw opstarten.

Als laatste moeten we nog aangeven welke YSF-reflector wij gebruiken. Ik heb mijn hotspot op YSF ingesteld omdat ik het meest gebruik maak van het Yaesu digital systeem. Dit venster komt tevoorschijn als je in het MMDVM Configuratorscherm aangegeven hebt dat je de hotspot voor YSF wilt gebruiken.

Kies in het ‘YSF Startup Host’ scherm de gewenste YSF reflector. In mijn voorbeeld is dat YSF96455 – NL Central – Centraal NL.

Klik vervolgens weer op de ‘Apply Changes’ en deze reflector wordt bij het opstarten van de hotspot automatisch geselecteerd en aangekoppeld als je de software opnieuw opstart.

Er is nog voldoende aan de software aan te passen en in te stellen, maar dat is het instellen van de hotspot naar persoonlijke smaak.

Inverted-V antenne

3 mei 20204 april 2022PE1DON

Tijdens de vakantie wil ik weer een HoogFrequent (HF) antenne gaan gebruiken. In 2012 heb ik vanuit Spanje op HF getest. Een hele eenvoudige antenne voor de zendamateur is een open dipool. Echter werkt een open dipool het beste als hij ten minste een halve golflengte boven de grond hangt. Voor de 40 meter band zou dit betekenen dat hij over de gehele breedte op een hoogte van 20 meter moet hangen. Niet echt praktisch dus. Daarnaast moet hij aan beide uiteinden aan ” iets” gekoppeld worden. Dat kan natuurlijk met een lang stuk scheerlijn aan de uiteinden van de antennedipool maar dan gaat hij nog meer doorhangen. Een open dipool heeft daardoor drie nadelen:

Nadeel 1
Een open dipool moet hoog hangen wil hij goed afstralen. DIt is niet altijd praktisch haalbaar.

Cobra Antenne

3 mei 20203 mei 2020PE1DON

BUILD THE “COBRA” ANTENNA
By Raymond A. Cook W4JOH
Taken from and re-edited from a project in
73 Amateur Radio Today
June, 1997

The original Cobra antenna designed by W4JOH can be built as an all band hf antenna covering either 160 thru 10 meters or 80 thru 10 meters and is built using standard insulated wire of about 14 gauge and fed with 450 ohm ladder line down to the shack into a tuner. It got it’s name from the S shaped configuration of it’s multi-conductor elements. It performs on it’s primary and harmonic operating frequencies as a standard ladder-line fed doublet.

The close spaced wire elements on each leg introduces two added resonant responses BELOW the antenna’s fundamental operating frequency.

Read More . . .

The 140 foot version (80 meters) in picture also resonates at about 2.8mhz and also on 160 meters. A standard dipole at 1.9mhz is about 246 feet total compared to 140 feet in the Cobra!. This fact alone makes this an ideal antenna for restricted space on the TOP BAND!

The half sized version, 73 foot (40 meter) also covers 60 and 75 meters!
All band operation has been reported in the original article to be excellent! (With a tuner of course).
This antenna design extends the coverage compared to a G5RV both in bands and performance. On its primary and harmonic operating frequencies, tests show no discernible difference in signal strength between a Cobra and a regular full-sized doublet or dipole.
On its sub-bands bands where the Cobra is physically “short”, efficiency is somewhat lower than for a full-sized dipole.

If you do the math, you will see that there is actually about 420 feet total wire across the top of the antenna on the 80 meter version, (210 feet per side), and about half that on the 40 meter version. The flattop and lead-in length were strictly determined by the physical limitations of the antenna farm and this project is a result of those limitations and the idea of compressing or folding the wire back on itself to fit the antenna farm. (No formulas were given in the article), but they seem to be this:

1/2 of total known length / frequency = multiplier for formula below:

210 / 3.750 (band center) = 56 (unknown multiplier)

So 56 X 3.750mhz (band center) = 210 feet per side. Which is exactly what he used per side.

Editor’s note: “This formula is mathematically correct in solving for the unknown assuming the lowest band center frequency was used, but may not be what was used in the original antenna experimentation if any formulas were used at all! The original author, W4JOH, may have arrived at the lengths strictly by experimentation and found them to work well.”….N4UJW

Keep in mind that there are actually 3 conductors connected in series per side and folded back on each other….. or another way of saying this is that there is one continuous length of 210 feet per side in the 80 meter version connected to one side of the ladder line and the same on the other half. Because the Cobra antenna is a balanced load, it is recommended to install a 4:1 current-style balun at the station end of the feedline (many external tuners provide a built-in balun). Ladder-line feed may have to be trimmed for lowest SWR, but using about a 100 foot length seems to make for easier tuning on all bands.
Extra feedline should be suspended in loose coils and not in a tight roll.

A 4:1 balan possibly could be installed at the antenna, then fed with 50 ohm coax to the radio, BUT, it is not known if this would upset any characteristics of the original design.

Experiment!

Raymond is quoted from the article….. “Some of our more skeptical, and perhaps knowledgeable, friends have expressed concern about impedance, power rating, wave-cancellation, etc. All that we can offer as an answer is the slogan used for many years by the Packard Motorcar Company.
Ask the man who owns one.” ……..W4JOH