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Benutzerhandbuch
Allgemeine Informationen
Internet:
http://www.up4dar.de/
Mailing list:
http://groups.yahoo.com/group/up4dar
GitHub Repository:
Stand:
12. Januar 2015
Version:
1.1
Credits:
Michael, DL1BFF
Denis, DL3OCK
Chris, OE2BCL
Philipp, OE2AIP
Artöm, R3ABM
Ralf, DL2MRB
Redaktion der deutschen Fassung:
Thomas, OE7OST
Bernhard, OE7BKH
Markus, OE7FMI
Bernd, OE7BSH
UP4DAR
https://github.com/dl 3ock
- design and programming of OS and flow control
- master plan, PHYmodem programming
- PCB layouts, hardware design
- hardware design, reviews
- many extensions on OS software
- many extensions on OS software
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Inhaltsverzeichnis
Inhaltszusammenfassung für BEDEROV UP4DAR
- Seite 1 UP4DAR Benutzerhandbuch Allgemeine Informationen Internet: http://www.up4dar.de/ Mailing list: http://groups.yahoo.com/group/up4dar GitHub Repository: https://github.com/dl 3ock Stand: 12. Januar 2015 Version: Credits: Michael, DL1BFF - design and programming of OS and flow control Denis, DL3OCK - master plan, PHYmodem programming Chris, OE2BCL - PCB layouts, hardware design...
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Seite 2: Inhaltsverzeichnis
3.4.5 Rückmeldung bei Aussendungen................25 3.4.6 Betriebsart Papagei (DVR)..................26 Bildschirmseite „AUDIO“....................27 Bildschirmseite „DEBUG“....................27 4 UP4DAR-Configurator........................28 Anschluss des UP4DAR-Boards ans lokale Netz..............28 Starten des UP4DAR-Configurators..................28 Auswahl des gewünschten UP4DARs.................29 Konfiguration der Betriebsparameter...................30 Konfiguration Digital Voice....................31 Konfiguration von PHY.......................32 4.6.1 Bedeutung von PHY-Parametern................32 4.6.2... - Seite 3 UP4DAR Benutzerhandbuch 4.11 Register Netzwerk........................40 5 Aktualisieren der Betriebssoftware....................41 Komfortables Update......................41 Tiefes Update........................41 5.2.1 Die benötigten Dateien....................42 5.2.2 Beschreibung der Update-Prozedur................42 6 Anhang............................43 Belegungen bekannter Amateurfunk-Mikrofonen..............43 Reflektorraum-Wechsel......................43 6.2.1 Wechsel mittels URCALL..................43 6.2.2 Wechsel mittels DTMF....................44 6.3 Belegung Configurator-Tasten....................44...
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Seite 4: Allgemeine Beschreibung
UP4DAR Benutzerhandbuch 1 Allgemeine Beschreibung UP4DAR (Universal Platform for Digital Amateur Radio) steht für eine universell einsetzbare Hardware zur Anwendung in digitalen Amateurfunk-Betriebsarten. Die UP4DAR-Software soll nach dem "Open Source"-Gedanken allen Funkamateuren zur Verfügung gestellt werden. Die UP4DAR-Funktionen sind von der jeweils verwendeten Software abhängig. Das "Betriebssystem"... -
Seite 5: Anschlussmöglichkeiten Und Anzeige
AFu-Mikrofon µSD Audio „Patch-Panel“ Abbildung 2: Übersicht der Anschlüssen an UP4DAR 1.2.1 Anschluss für die Stromversorgung Über diesen Anschluss wird das gesamte Board mit der Betriebsspannung versorgt. Dabei erzeugen die auf dem Board vorhandenen Spannungsregler 3.3V, 5V und 8V, die von den Teilbaugruppen benötigt werden. -
Seite 6: Usb-Otg
500mA bei 5V Versorgungsspannung aufweisen und von der Platine beziehen. Dafür ist ein spezieller USB-OTG-Kabeladapter erforderlich! Die Unterstützung von USB-Geräten hängt von der verwendeten UP4DAR-Software (Version) ab. 1.2.4 Ethernet Anschluss Über diesen Anschluss kann das Board in das übliche LAN eingebunden werden. Dabei werden... -
Seite 7: 9600Baud Datenanschluss
UP4DAR Benutzerhandbuch 1.2.5 9600Baud Datenanschluss Über diesen Anschluss wird die Platine mit einem handelsüblichen UKW-FM-Funkgerät verbunden. Dieser Anschluss ist als mini-DIN (PS2) Buchse realisiert. Für Funkgeräte mit pinkompatibler „DATA-Buchse“ kann ein 1:1 Verbindungskabel verwendet werden. Kontakt Bezeichnung Kommentar TX_AF Ausgang: max. 2400mVpp Masse Ausgang: Offener Kollektor. -
Seite 8: Headset
MICN MIKE Abbildung 5: Audio-Patch-Feld Der im UP4DAR eingesetzte Sound-Chip verfügt über zwei Mikrofonkanäle. In der aktuellen Software wird der Eingang MIC2 nicht verwendet. Die Besonderheit des verwendeten Mikrofoneingangs (MICP, MICN) besteht darin, dass sein negativer Eingangspin MICN im Board... -
Seite 9: Spkr
Das UP4DAR-BOARD ist mit einem Micro-SD-Kartenleser ausgestattet. Die Unterstützung von Micro-SD-Speichermedien ist von der verwendeten Software-Version abhängig. 1.2.12 Softkeys Das UP4DAR-BOARD verfügt über 6 Eingabetasten, die abhängig vom Kontext und der verwendeten Softwareversion mit beliebigen Funktionen unterlegt sein können. Das sind die sogenannten Softkeys. 1.2.13 Display Das UP4DAR-BOARD ist mit einem monochromatischen Grafikdisplay ausgestattet. -
Seite 10: Zustandsanzeige Des Phy
Sekunde auf. Die rote LED leuchtet bei Aussendung eines eigenen Durchganges auf. 1.2.15 SMA-Anschluss RMU v2.0 (optional) Ist ein RMU v2.0 (Radio Module for UP4DAR) verbaut, kann über die SMA-Buchse eine externe Antenne angeschlossen werden. -
Seite 11: Betriebssoftware
Software wird nach dem OpenSource-Prinzip entwickelt und befindet sich im öffentlich zugänglichen Repository des Projektes. Um zu prüfen, welche Software gerade im UP4DAR-Board geladen ist und ausgeführt wird, wird das Board bei gedrückter Taste „key1“ eingeschaltet. Dabei werden auf dem Display für einige... -
Seite 12: Benutzer-Interface
Abbildung 6: Benutzer-Interface von UP4DAR Wie bereits erwähnt besteht das Benutzer-Interface hardwareseitig aus einem grafischen Display und sechs frei programmierbaren Funktionstasten, s.g. Softkeys. Vier Softkeys befinden sich unterhalb und zwei rechts vom Display wie auf der Abbildung 6 zu sehen ist. -
Seite 13: Bildschirmseite „Dstar
Abbildung 7: RMU set Dieses Menü ermöglicht die Konfiguration bei einer optional eingebauten RMU (Radio Module for UP4DAR) v2.0. Im Menü kann die RMU aktiviert bzw. deaktiviert werden und Sende- und Empfangsfrequenzen eingegeben werden. Hierbei ist zu beachten, dass die Frequenzanzeige die genaue Frequenz angibt, in der o.a. -
Seite 14: Bildschirmseite „Gps
3.3 Bildschirmseite „GPS“ Abbildung 8: Bildschirmseite GPS bei installierter GPS-Maus In der aktuellen Betriebssoftware erscheint hier nur dann eine Anzeige, wenn am UP4DAR-Board eine GPS-Maus angeschlossen wird. Diese muss mit der Baudrate von 4800Baud gültige Telegramme GPRMC, GPGGA und GPGSV nach NMEA-0183 ausgeben. In der linken Displayhälfte erscheint die bekannte Darstellung des Himmels (s.g. -
Seite 15: Betriebsart „D-Star Modem
UP4DAR Benutzerhandbuch In der Bildschirmseite „Mode set“ wird dazu die gewünschte Betriebsart durch die Betätigung der Tasten Oben „key6“ bzw. Unten „key5“ ausgewählt. 3.4.1 Betriebsart „D-STAR Modem“ MODE SET Mode: DSTAR Modem B ==> DCS009Z CONNECT DISC SELECT Menu Abbildung 9: Auswahl der Betriebsart „D-STAR Modem“... - Seite 16 Abbildung 11: Menü „DV Set“ Diese Einstellungen können einerseits im Configurator vorgenommen werden, seit S.1.01.36 nun auch direkt am UP4DAR, sodass z.B. im Mobilbetrieb zum Ändern der Sendeparameter kein Laptop mit Configurator mehr erforderlich ist. Folgende Parameter können direkt am UP4DAR im Menü „DV Set“ gesetzt bzw. gespeichert werden: URCALL –...
- Seite 17 Hierfür ist es hilfreich, wenn man vorab am PC im Configurator im Reiter „DV“ die entsprechenden gewünschten Werte eingibt und mit „Save to flash memory“ abspeichert. Damit kann man sich im „DV Set“-Menü am UP4DAR auf die Auswahl der gewünschten Werte beschränken.
- Seite 18 UP4DAR Benutzerhandbuch Abbildung 14: Auswahl eines gespeicherten URCALL-Eintrages im Menü „DV set“ Eine Besonderheit gibt es in der Tabelle „RPT Table", will man keinen Repeater auswählen (DIRECT-Betrieb), so muss mit der Auf-Taste die Auswahl auf die Position „00" der RPT-Tabelle gesetzt werden.
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Seite 19: Betriebsart Ip-Reflector
UP4DAR Benutzerhandbuch ausgeschaltetem NF-Verstärker) zu blinken beginnt. Diese MUTE-Funktion wird entweder nach wiederholter Betätigung der Taste „key2“ oder nach 60 Sekunden automatisch (die Aufschrift MUTE verschwindet dabei) wieder deaktiviert. Dabei wird der 60-Sekunden-Timer wieder von vorne gestartet, sobald ein neuer empfangener Durchgang zu Ende geht. -
Seite 20: Betriebsart Repeater
UP4DAR Benutzerhandbuch Abbildung 18: Bildschirmseite D-STAR im Reflektorbetrieb Ab der Betriebssoftware mit der Version S.1.01.28e und höher werden auch die Reflectoren mit der DExtra Technologie (XRF) unterstützt. Intensives Testen und die Unterstützung aller Funktionalitäten wurde dabei während der Entwicklung mit dem Reflector „XRF250 B“ geprüft. -
Seite 21: Betriebsart Hotspot
Die Betriebsart Hotspot ermöglicht es, eine Wohnung, ein Grundstück etc. über HF mit D- Star zu versorgen. Man bespricht zB mit einem D-STAR-Handfunkgerät über HF den am UP4DAR hängenden 9k6-Receiver und der UP4DAR leitet die Aussendung weiter ins Internet bzw. zum Reflektor. - Seite 22 SPK_out DCS Reflektoren Internet Abbildung 22: Einsatzszenario für den Betriebsmodus „Hotspot“, hier: Aussendung via IC-92D über HF an 9k6-Gerät, Weiterleitung an UP4DAR und Reflektor Folgende Parameter können unter „Mode set Hotspot“ eingestellt werden: Modul Abbildung 23: Hotspot-Betrieb, Auswahl Modul C...
- Seite 23 DCS: Digital Call Server (vgl. http://xreflector.net/) XRF: XReFlector System TST: internes Test-System Keine Verbindung kann der UP4DAR in der aktuellen OS-Software zu einem DPlus-Reflector (also REFxxx) aufbauen. Nachdem der gewünschte Reflector und Raum ausgewählt ist, kann mit der Betätigung der Funktion CONNECT (Taste „key1“) mit dem eingestellten Raum verbunden werden.
- Seite 24 UP4DAR Benutzerhandbuch Abbildung 25: Hotspot-Betrieb, Hubanzeige HF-Empfang Zu Beginn des Empfanges wird der empfangene Hub des aussendenden Funkgerätes angezeigt. Dieser sollte optimalerweise bei 1200 Hertz liegen. Am Ende der Kurve wird der TX Gain angezeigt. Weiters werden Rufzeichen, Extension, URCALL und Message-Text der aussendenden Station angezeigt.
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Seite 25: Rückmeldung Bei Aussendungen
Im Hotspot- bzw. Repeaterbetrieb ist es möglich mittels Steuerbefehlen (Urcall oder DTMF) Reflektorräume oder Reflektoren zu wechseln. Vom Betreiber kann mittels der Aktivierung des Hometimers festgelegt werden, dass der UP4DAR nach einem solchen Wechsel wieder auf den im Menü eingestellten Homereflektor-Raum zurückwechselt, wenn über die spezifizierte Dauer kein HF-Signal empfangen wurde. -
Seite 26: Betriebsart Papagei (Dvr)
SELECT Menu Abbildung 31: Mode Set Parrot (DVR) In der Betriebsart Parrot (DVR) "hört" der UP4DAR auf der entsprechenden Frequenz und wartet auf einen Trigger. Trigger hierfür ist URCALL: CQCQ DVR. Wird dieser Trigger ausgelöst, zeichnet der UP4DAR die Eingabe auf (max. 60 sec) und gibt diese dann nach einer Pause von 2 Sekunden wieder aus. -
Seite 27: Bildschirmseite „Audio
UP4DAR Benutzerhandbuch 3.5 Bildschirmseite „AUDIO“ Abbildung 33: Audio In dieser Bildschirmseite wird der Pegel des Mikrofonsignals angezeigt. 3.6 Bildschirmseite „DEBUG“ Abbildung 34: Debug Auf dieser Bildschirmseite sind viele Daten dargestellt, die hilfreich bei einer eventuellen Fehleranalyse in der IP-Verbindung sein können. -
Seite 28: Up4Dar-Configurator
4.1 Anschluss des UP4DAR-Boards ans lokale Netz Schließen Sie das UP4DAR-Board an Ihren Router oder Switch an. Sobald das Board ein gültiges Ethernet-Signal erkennt, leuchtet die grüne LED an der Ethernetbuchse auf. Danach erscheint in der oberen linken Ecke des Displays die Aufschrift 100FD,10HD, 10FD oder 100HD in Abhängigkeit von möglichen physikalischen Parameter in Ihrem LAN). -
Seite 29: Auswahl Des Gewünschten Up4Dars
UP4DAR Benutzerhandbuch Abbildung 35: Freigeben des UP4DAR-Configurators in Windows Firewall 4.3 Auswahl des gewünschten UP4DARs Nach dem Start des Programms erscheint spätestens nach zehn Sekunden die Liste mit allen in Ihrem LAN-Bereich gefundenen UP4DAR-Boards mit den zugehörigen IP-Adressen. Abbildung 36: Anfangsansicht des UP4DAR-Configurators... -
Seite 30: Konfiguration Der Betriebsparameter
UP4DAR Benutzerhandbuch Wählen Sie das gewünschte UP4DAR-Board (IP-Adresse) aus, indem Sie die entsprechende Zeile markieren und anschließend auf die Taste Connect drücken. 4.4 Konfiguration der Betriebsparameter Nach der erfolgreichen Verbindung zum jeweiligen UP4DAR-Board bekommen Sie die Möglichkeit, dieses Board zu konfigurieren. Für die bessere Bedienbarkeit sind die Konfigurationsparameter und Einstellschalter in die unterschiedlichen Register zusammengefasst. -
Seite 31: Konfiguration Digital Voice
Auswahl des YOUR-Call- bzw. Repeater-Settings (Ziffer) bestimmt. Bei einer Direktverbindung (ohne die Nutzung des Umsetzers) sollte „direct QSO (don't use repeater)“ aktiviert werden. In diesem Fall setzt UP4DAR automatisch in die beiden Feldern RPT1 und RPT2 den Wert DIRECT ein. -
Seite 32: Konfiguration Von Phy
Im rechten Teil dieses Registers findet man die Hardware- und Softwareversion von PHY, sowie die Seriennummer des PHYs von Ihrem UP4DAR. Im linken Teil befinden sich alle wesentlichen Parameter, die für eine richtige Signalerzeugung und den Empfang von D-STAR Signalen wichtig sind. -
Seite 33: Empfehlungen Der Erfahrenen Nutzer
Einsatz von sehr teuren und ganz speziellen Messgeräten notwendig, zu denen wohl die meisten Funkamateure keinen Zugang haben. Deswegen werden den Anfängern die Werte empfohlen, die von den erfahrenen UP4DAR-Nutzern bereits ermittelt worden sind. Die getesteten Werte für die ausprobierten Konfigurationen nimmt unser Dokumentationsteam gerne entgegen und trägt sie in die folgende Tabelle ein. -
Seite 34: Selbständiges Ermitteln Und Optimieren Der Phy-Parameter
4.6.3 Selbständiges Ermitteln und Optimieren der PHY-Parameter Zunächst schließt man die UP4DAR-Platine an ein UKW-FM-Funkgerät an. Bei handelsüblichen Geräten mit kompatibler DATA-Buchse ist zu beachten, dass das Datenkabel auf beiden Enden einen 6-poligen Mini-DIN-Stecker hat, bei dem die Kontakte 1:1 belegt sind. Das Funkgerät muss für den Empfang auf die Betriebsart „Packet Radio 9600“... - Seite 35 Messempfänger optimal eingestellt werden. Abbildung 40: Hub auf ca. 1200 Hz Wenn kein Messempfänger zur Verfügung steht, kann der Hub von einer zweiten UP4DAR-Platine wie oben beschrieben ausgelesen werden. Als Notbehelf kann der TxGain auch mit einem D-STAR-Funkgerät zumindest grob eingestellt werden.
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Seite 36: Register Audio
UP4DAR Benutzerhandbuch 4.7 Register Audio Abbildung 41: Register Audio In diesem Bereich können die gewünschten Einstellungen für die akustischen Ereignisse eingestellt werden. -
Seite 37: Register D-Prs
Modus Hotspot bzw. Repeater Derzeit werden in diesen beiden Modi keine GPS-Daten ausgewertet und ins APRS-Netz weiter geleitet. Grundsätzlich ist angedacht, dass bei diesen beiden Modi der UP4DAR als die erste empfangende Instanz das HF-D-Star-Signal auf Vorhandensein von GPS-Daten im 1200bit/s- Datenkanal prüfen soll. -
Seite 38: Register Display
UP4DAR Benutzerhandbuch 4.9 Register Display Abbildung 43: Register Display Hier können die gewünschten Einstellungen (Helligkeit und Kontrast) des Displays vorgenommen werden. Weiters kann hier auch zwischen den verschiedenen Bildschirmseiten (Main, GPS, Reflector, Debug und Audio) umgeschalten werden und auch die sechs softkeys ausgelöst werden... -
Seite 39: Register Debug
Abbildung 44: Register DEBUG In diesem Register kann z.B. die Spannung der angeschlossen Stromversorgung abgelesen werden. Hier kann auch das Passwort gesetzt werden, mit dem die Übertragung zwischen dem UP4DAR- Configurator und dem UP4DAR-Board geschützt wird. Im Moment ist diese Funktion noch in... -
Seite 40: Register Netzwerk
UP4DAR im DHCP-Modus und sind hierfür keine Einstellungen nötig. Hingewiesen wird auf die Aktivierung des Kästchens „enable NTP“ (Network Time Protocol) - dies ermöglicht die Anzeige der Uhrzeit am UP4DAR-Display. Hierbei holt der UP4DAR die Zeit vom jeweiligen Router, sofern dieser NTP unterstützt. -
Seite 41: Aktualisieren Der Betriebssoftware
Datei ausgewählt wird. In aller Regel wird diese Datei den Namen in der Form P.x.xx.xx.bin oder S.x.xx.xx.bin haben. Nach dem Auswählen und Bestätigen der Datei wird diese vom UP4DAR- Configurator in das Board übertragen. Dabei erscheint der Hinweis, dass zur Aktivierung der gerade übertragenen Software das Gerät aus- und dann wieder eingeschaltet werden soll. -
Seite 42: Die Benötigten Dateien
5.2.2 Beschreibung der Update-Prozedur Zunächst wird das UP4DAR-Board mit einem mini-USB-Kabel mit dem Rechner verbunden. Anschließend wird das Board eingeschaltet, wobei die „key3“ gedrückt gehalten wird. Dabei wird durch den Rechner das USB-Device erkannt. Wenn Sie diese Methode zum aller ersten Mal anwenden, müssen Sie den USB-Treiber installieren, indem Sie in dem Windows-... -
Seite 43: Anhang
(MIC) 6.2 Reflektorraum-Wechsel Im Hotspot- bzw. Repeaterbetrieb ist es möglich, dem UP4DAR Steuerbefehle zu geben und so den Reflektor bzw. Raum zu wechseln. Diese Steuerbefehle können mittels DTMF-Tönen erfolgen als auch durch entsprechende Einträge im URCALL-Feld des Funkgerätes. Grundsätzlich sei darauf hingewiesen, dass der UP4DAR vor einer Verbindung zuerst vom alten verbundenen Reflektorraum getrennt werden muss. -
Seite 44: Wechsel Mittels Dtmf
Hinweis: Die entsprechenden Raum-Befehle findet man zB unter http://www.xreflector.net bei der jeweiligen „Group info“. Der UP4DAR meldet nach Absetzen des Link-Befehls entsprechend mit einer TX-Message zurück „„CONNECTED“ oder „DISCONNECTED“. Nach dem Absetzen des einmaligen Steuerbefehles ist wieder CQCQCQ einzustellen. 6.2.2 Wechsel mittels DTMF Trennen: #-Taste Status-Abfrage: 0 (UP4DAR antwortet dann zB mit „DCS009B connected“) - Seite 45 UP4DAR Benutzerhandbuch PTT – Mute/keylock – R>CS - Menü Connect – Disconnect – Select - Menü Leer - Reboot – Leer - Menü...
- Seite 46 UP4DAR Benutzerhandbuch Das Design und das Konzept von UP4DAR stellt geistiges Eigentum der BEDEROV GmbH Germany dar. Kommerzieller Nachbau von UP4DAR-Hardware ist nur mit ausdrücklicher Genehmigung der BEDEROV GmbH gestattet.