Aus allen grundsätzlichen Betrachtungen wird schnell klar: Je mehr Daten empfangen werden können, desto
einfacher für den Empfänger, Datenfragmente zu einem ungestörten, schnellen Datenstrom zusammen zu
setzen. Je mehr komplette Daten ankommen, desto weniger "beschäftigt" ist der Empfängerbaustein, je
sicherer die Datenstrecke.
Ein unabhängig arbeitendes Zweiwege-Sende-Systeme wie das SD3D-System senden die Daten doppelt
über zwei Systeme und daher mind. 100% häufiger, die Datenqualität und Sicherheit lässt sich erheblich
steigern, ohne dass Verzögerungen entstehen.
Durch 2 unabhängige Systeme wird 2 x mit 100mW gesendet, es ergibt sich deshalb zusammen mit dem
doppelten Datenstrom schon bei 25% ankommenden, ungestörten Daten die selbe Übertragungs-Qualität
wie bei Einweg-Sende-Systemen.
Es sollten daher für optimale RC-Anwendung mit optimaler Fernsteuerverbindung auch unter eventuell sehr
schwierigen Funkumweltbedingungen, zwei (oder mehr) unabhängig arbeitende Sendesysteme vorhanden
sein, welche erheblich mehr Daten (Steuerbefehle) gleichzeitig senden. Im Empfänger müssen mind. zwei
Komplettt-Systeme vorhanden sein, die dann die Datenfragmente schnell zusammensetzen und mit Voll-
Duplex-Diversity arbeiten.
Erhebliche Empfangsverbesserungen ergeben sich, wenn zwei Voll-Duplex-Diversity-Empfänger gekoppelt
werden zur 3D-Diversity mit 4 Empfangs-Systemen und Antennen.
Frequenzkollisions-System 2,4Ghz
Frequenzmanagement, Praxis-Vergleich 2,4GHz und 35MHz
Bei 35MHz ist es grundsätzlich so, dass sich die Nutzer kennen und sich absprechen. Für den Datenverkehr
zwischen Sender und Modell haben wir eine Autobahn mit 20Spuren mit 10m Breite, getrennt durch
Leitplanken. Jeder Nutzer meldet sich an und belegt eine Spur. Damit ist klar, diese Spur ist frei und es gibt
keine Hindernisse auf dem Weg zum Ziel (es sein denn ein "Geisterfahrer" hat sich nicht angemeldet und
belegt die selbe Spur).
Bei 2,4 GHz kennen sich die Nutzer nicht, eine (Frequenz)Absprache ist nicht möglich. Es gibt (verglichen
mit 35MHz) 835 Spuren mit 10m Breite bzw. tatsächlich 83,5 Spuren mit 100m Breite (83,5Kanäle /1MHz).
Die Belegung der Spuren ist nicht bekannt, die Stärke des Verkehrs (Breite der Hindernisse bzw.
Datenvolumen)
ebenso
wenig.
Das
Steuerbewegungen bzw. „Datenblöcke" sicher ans Ziel zu bringen.
Daher gibt es bei 2,4GHz-Systemen zwei grundsätzliche Strategie-Ansätze.
Direct Sequence DSSS
Das System schaut beim Einschalten die Datenautobahn an und sendet dann seine Informationen schnell
hintereinander nur auf einer (oder zwei) in dem Moment freien Spur. Da die Spuren sehr breit sind und der
Gegenverkehr auch nur kurzzeitig auftritt, ist es mit entsprechender Technik möglich, dass die eigenen
Daten mit vernachlässigbaren Verlusten am Ziel ankommen.
Eventueller Nachteil: Nur die Frequenz-Belegungs-Situation beim Einschalten wird berücksichtigt, die ist
aber in kürzester Zeit so nicht mehr vorhanden. Der max. zulässige Duty cycle betragt nur 10%, es werden
also 90% der Zeit keine Daten gesendet. Daher muss zur Erzielung von einer notwendigen Menge Daten ein
relativ "breiter" Datenblock gesendet werden, der wieder häufiger auf Hindernisse treffen kann. DSSS ist
u.E. dann, wenn alle Piloten einmal 2,4Ghz nutzen, im Nachteil, wenn europäische Normen angewendet
werden müssen.
Frequenzhopping FHSS
Frequenzhopping. Hier ist die Strategie die eigenen Daten-Informationen auf so viele Spuren in "kleinen"
Datenblöcken wie möglich zu verteilen. Damit ist selbst bei Hindernissen auf der Spur die Wahrscheinlichkeit
groß, dass die "schmalen" Datenblöcke am Hindernis vorbeikommen. Da es immer auch freie "Spuren" gibt,
erhöht sich die Wahrscheinlichkeit dass je mehr Spuren belegt werden, auch alle Daten-Informationen am
Ziel ankommen. Verluste unterwegs halten sich dadurch erheblich in Grenzen und sind leicht
verschmerzbar. Beim S3D System werden nur ca. 10% der abgesendeten Daten benötigt, um eine völlig
verlangt
grundsätzlich
andere
Strategien
ungestörte, sichere Verbindung im RC-Betrieb zu gewährleisten, bei 5% fangen die Servos an langsamer an
zu arbeiten. In der Praxis kommen ca. 90% komplett lesbar an, 90% ist daher die Sicherheitsreserve des
Systems. Die Anzahl der Hopping-Kanälen und der gesendeten Datenblöcke ist hier entscheidend für die
Sicherheit und Reserven des Systems.
Wichtig ist aus all diesen Gründen nicht die ENDREICHWEITE eines RC-Systems, sondern die
Tatsächlich nutzbare Reichweite
Wichtig. Reichweite genug haben fast alle Systeme, wichtiger ist daher, dass immer alle oder genügend
Daten ankommen, und da gibt es erhebliche Unterscheide.
Die Servoausgangskontrolle PCS
Durch PCS werden die Servoausgänge ständig überwacht und auf Plausibilität geprüft, d.h. es gibt keine
ungewollten Servoausschläge z.B. am
tatsächlichen Funkstörung gewählt werden, ob die Servos in der zuletzt als plausibel empfangenen Stellung
stehen bleiben (Hold) oder in eine wählbare Stellung laufen, Fail Safe, z.B. Motor aus usw. Diese Positionen
bleiben natürlich nur solange erhalten, bis die Störung wieder beseitigt ist. PCS schaltet dabei im S3D-
System sehr schnell, von Störung auf Normalbetrieb zurück, schneller als bei den uns bekannten anderen
2,4GHz-Systemen. PCS erlaubt den Servos eine gewisse Unruhe bevor auf Störung erkannt wird, dadurch
wird das Modell "träger" im Steuergefühl, eine eventuelle Störung kündigt sich dem Piloten vorher an und
führt nicht schlagartig zu Aussetzern.
Das PCS-System-Ergebnis für den Empfang in der Praxis ist eminent wichtig, es hat einen sehr großen
Anteil am qualitativen Gesamtergebnis aller S3D-Empfänger.
Anwendungshinweise/Bestimmungsgemäße Verwendung
•
Die
Empfänger
Überwachungsempfänger verwendet werden.
•
Bei Anwendungen in größeren Modellen mit vielen Kabeln empfehlen wir Trennfilter aus
Ringkernen. Vor allem muss ein ausführlicher Reichweitentest durchgeführt werden, denn lange
um
genügend
Kabel verändern generell das HF-Umfeld.
•
Die Reichweite am Boden sollte mindestens 50m betragen, es darf kein großer Unterschied sein
zwischen Reichweite der eingebauten Empfangsanlage und Reichweite mit Empfänger und
Servos ohne Modell. Es darf kein großer Unterschied sein zwischen Reichweite mit stehendem
Motor und Reichweite mit laufendem Motor. Dabei muss die Empfangsanlage immer ohne Fehler
arbeiten.
•
Piloten müssen während des Betriebs immer zusammen stehen, weiter entfernt stehende Piloten
stören den Betrieb, wenn ein Modell nahe am weiter entfernt stehende Piloten vorbeifliegt.
•
Immer zuerst den Sender, dann den Empfänger einschalten.
•
Die Empfängerantenne muss ungekürzt, weit weg von E-Motoren oder Metallgestängen verlegt
werden.
•
Knackimpulse (Metallteile reiben aufeinander) vermeiden, Elektromotoren entstören.
•
Der Empfänger muss mindestens 10cm von jedem Elektromotor und 5cm von Elektroregler und
dessen Akku ins Modell eingebaut werden.
•
Kameras mit Sender oder Varios mit Sender oder Datenübertragungen können prinzipiell den
Empfang stören und sollten vor dem Flug ausgiebig getestet werden. Der Einbau muss mit größt
möglichem Abstand zum Empfänger erfolgen. Reichweitentest durchführen.
•
Für beste Betriebssicherheit muss jeder Fernsteuer-Empfänger in jedem Fall gegen Vibrationen
geschützt werden, am besten eine dicke Lage weiches, antistatisches Schaumgummi verwenden.
•
Auf Stromversorgung mit ausreichendem Kabel-Querschnitt achten, Akkukabel so kurz als
möglich. Keine Batterien, nur NiCd-oder LiFePo-Hochstrom-Akkus verwenden. Auch NiMh-
Mignonzellen oder Eneleoops sind völlig ungeeignet als Empfängerakku.
•
Servokabel nicht auf Zug einstecken, sichern mit Klebeband.
Rande der Reichweite. Damit kann dann für den Fall einer
dürfen
ausschließlich
in
ferngesteuerten
Modellen
oder
als