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Remote-Station

In der Klasse N haben wir bereits gelernt, dass Remotebetrieb nur für Funkamateure der Klasse A erlaubt ist. Deshalb wollen wir hier nun einige technische Aspekte des Remotebetriebs betrachten, welche für das Betreiben und Benutzen einer Remote-Station relevant sind.

Eine Station für Remote-Betrieb besteht aus mehreren voneinander logisch trennbaren Funktionsblöcken. Hierbei können bei modernen Geräten auch Teile dieser Funktionsblöcke in einem Gerät integriert sein (z. B. Transceiver mit Netzwerkanschluss und Remote-Interface).

Eine Anordnung für Remote-Betrieb kann mit folgenden Funktionsblöcken logisch dargestellt werden.

Dieser Alt-Text wurde noch nicht überprüft. Kurzfassung: Blockdiagramm mit drei nummerierten Blöcken (1, 2, 3), einer mittigen „Netzwerk“-Wolke und einer Antenne rechts, verbunden durch gerichtete Pfeile. Detaillierte Beschreibung: Von links nach rechts: ein quadratischer Block mit der Ziffer „1“. Rechts davon eine wolkenförmige Darstellung mit der Beschriftung „Netzwerk“. Zwischen Block „1“ und der „Netzwerk“-Wolke verläuft ein horizontaler Doppelpfeil. Von der „Netzwerk“-Wolke führt ein nach rechts gerichteter Pfeil zu einem weiteren quadratischen Block mit der Ziffer „2“. Zwischen Block „2“ und einem rechts anschließenden Block mit der Ziffer „3“ verläuft eine horizontale Verbindung mit Pfeilen in beide Richtungen. Oberhalb dieser Verbindung stehen in drei Zeilen die Texte: „Audio (NF) RX“, „Audio (NF) TX“, „Steuer- und Kontrollsignale“. Vom rechten Rand des Blocks „3“ führt eine horizontale Leitung zu einem Antennensymbol (V-förmiger Strahler über einem kurzen Mast). Hintergrund ist weiß, weitere Beschriftungen oder Achsen sind nicht vorhanden.
Abbildung NEA-14.20.1: Blockschaltbild Remote Betrieb
  • Computer und Bedienteil des Operators (Block 1): Dieses dient zur Steuerung der Remote-Station. Hierbei werden lokal Audiosignale sowie Steuersignale in Netzwerkpakete umgewandelt und an die Remote-Station übertragen. Empfangene Steuer- und Audiosignale der Remote-Station (welche über Netzwerk übertragen werden) werden durch den Computer/das Bedienteil wieder hör- und sichtbar gemacht.
  • Netzwerk: Verbindungsnetzwerk oder Verbindungsnetzwerke zwischen Standort des Operators und der Remote-Station. Hierbei kann auch das Internet als Netzwerk zwischen den Standorten dienen.
  • Computer oder Remoteinterface am Remote-Standort (Block 2): Dieses setzt empfangene Netzwerkpakete des Operators in Steuersignale und Audiosignale für die weitere Steuerung des Transceivers am Remote-Standort um und überträgt im Rückweg die empfangenen Audiosignale des Transceivers über das Netzwerk zum Operator. Auch Einstellungen des Transceivers sowie rücklaufende Steuersignale werden über das Netzwerk zum Operator übertragen.
  • Transceiver/Verstärker/Tuner/Antennenrotor (Block 3): Diese Geräte werden durch das Remote-Interface oder einen Computer am Remote-Standort angesteuert/rückgemeldet durch Signale, die der Operator über das Netzwerk an das Remote-Interface überträgt.
AF701: Sie wollen Remote-Betrieb mit dem im Blockdiagramm dargestellten Aufbau durchführen. Welche Geräte könnten Sie als Block 1 verwenden?
Dieser Alt-Text wurde noch nicht überprüft. Kurzfassung: Blockdiagramm mit drei nummerierten Blöcken (1, 2, 3), einer mittigen „Netzwerk“-Wolke und einer Antenne rechts, verbunden durch gerichtete Pfeile. Detaillierte Beschreibung: Von links nach rechts: ein quadratischer Block mit der Ziffer „1“. Rechts davon eine wolkenförmige Darstellung mit der Beschriftung „Netzwerk“. Zwischen Block „1“ und der „Netzwerk“-Wolke verläuft ein horizontaler Doppelpfeil. Von der „Netzwerk“-Wolke führt ein nach rechts gerichteter Pfeil zu einem weiteren quadratischen Block mit der Ziffer „2“. Zwischen Block „2“ und einem rechts anschließenden Block mit der Ziffer „3“ verläuft eine horizontale Verbindung mit Pfeilen in beide Richtungen. Oberhalb dieser Verbindung stehen in drei Zeilen die Texte: „Audio (NF) RX“, „Audio (NF) TX“, „Steuer- und Kontrollsignale“. Vom rechten Rand des Blocks „3“ führt eine horizontale Leitung zu einem Antennensymbol (V-förmiger Strahler über einem kurzen Mast). Hintergrund ist weiß, weitere Beschriftungen oder Achsen sind nicht vorhanden.
AF702: Sie wollen Remote-Betrieb mit dem im Blockdiagramm dargestellten Aufbau durchführen. Welche Geräte könnten Sie als Block 2 verwenden?
Dieser Alt-Text wurde noch nicht überprüft. Kurzfassung: Blockdiagramm mit drei nummerierten Blöcken (1, 2, 3), einer mittigen „Netzwerk“-Wolke und einer Antenne rechts, verbunden durch gerichtete Pfeile. Detaillierte Beschreibung: Von links nach rechts: ein quadratischer Block mit der Ziffer „1“. Rechts davon eine wolkenförmige Darstellung mit der Beschriftung „Netzwerk“. Zwischen Block „1“ und der „Netzwerk“-Wolke verläuft ein horizontaler Doppelpfeil. Von der „Netzwerk“-Wolke führt ein nach rechts gerichteter Pfeil zu einem weiteren quadratischen Block mit der Ziffer „2“. Zwischen Block „2“ und einem rechts anschließenden Block mit der Ziffer „3“ verläuft eine horizontale Verbindung mit Pfeilen in beide Richtungen. Oberhalb dieser Verbindung stehen in drei Zeilen die Texte: „Audio (NF) RX“, „Audio (NF) TX“, „Steuer- und Kontrollsignale“. Vom rechten Rand des Blocks „3“ führt eine horizontale Leitung zu einem Antennensymbol (V-förmiger Strahler über einem kurzen Mast). Hintergrund ist weiß, weitere Beschriftungen oder Achsen sind nicht vorhanden.
AF704: Sie führen Telefonie im Remote-Betrieb mit dem dargestellten Aufbau durch. Welche Komponente wandelt Datenpakete aus dem Netzwerk in Audio- und Steuersignale für die Aussendung um?
Dieser Alt-Text wurde noch nicht überprüft. Kurzfassung: Blockdiagramm mit drei nummerierten Blöcken (1, 2, 3), einer mittigen „Netzwerk“-Wolke und einer Antenne rechts, verbunden durch gerichtete Pfeile. Detaillierte Beschreibung: Von links nach rechts: ein quadratischer Block mit der Ziffer „1“. Rechts davon eine wolkenförmige Darstellung mit der Beschriftung „Netzwerk“. Zwischen Block „1“ und der „Netzwerk“-Wolke verläuft ein horizontaler Doppelpfeil. Von der „Netzwerk“-Wolke führt ein nach rechts gerichteter Pfeil zu einem weiteren quadratischen Block mit der Ziffer „2“. Zwischen Block „2“ und einem rechts anschließenden Block mit der Ziffer „3“ verläuft eine horizontale Verbindung mit Pfeilen in beide Richtungen. Oberhalb dieser Verbindung stehen in drei Zeilen die Texte: „Audio (NF) RX“, „Audio (NF) TX“, „Steuer- und Kontrollsignale“. Vom rechten Rand des Blocks „3“ führt eine horizontale Leitung zu einem Antennensymbol (V-förmiger Strahler über einem kurzen Mast). Hintergrund ist weiß, weitere Beschriftungen oder Achsen sind nicht vorhanden.
AF703: Sie führen Telefonie im Remote-Betrieb mit dem dargestellten Aufbau durch. Welche Komponente wandelt Audio- und Steuersignale des Operators in Datenpakete für die Übertragung im Netzwerk um?
Dieser Alt-Text wurde noch nicht überprüft. Kurzfassung: Blockdiagramm mit drei nummerierten Blöcken (1, 2, 3), einer mittigen „Netzwerk“-Wolke und einer Antenne rechts, verbunden durch gerichtete Pfeile. Detaillierte Beschreibung: Von links nach rechts: ein quadratischer Block mit der Ziffer „1“. Rechts davon eine wolkenförmige Darstellung mit der Beschriftung „Netzwerk“. Zwischen Block „1“ und der „Netzwerk“-Wolke verläuft ein horizontaler Doppelpfeil. Von der „Netzwerk“-Wolke führt ein nach rechts gerichteter Pfeil zu einem weiteren quadratischen Block mit der Ziffer „2“. Zwischen Block „2“ und einem rechts anschließenden Block mit der Ziffer „3“ verläuft eine horizontale Verbindung mit Pfeilen in beide Richtungen. Oberhalb dieser Verbindung stehen in drei Zeilen die Texte: „Audio (NF) RX“, „Audio (NF) TX“, „Steuer- und Kontrollsignale“. Vom rechten Rand des Blocks „3“ führt eine horizontale Leitung zu einem Antennensymbol (V-förmiger Strahler über einem kurzen Mast). Hintergrund ist weiß, weitere Beschriftungen oder Achsen sind nicht vorhanden.
AF705: Sie führen Telefonie im Remote-Betrieb mit dem dargestellten Aufbau durch. Welche Komponente erzeugt den auszusendenden Hochfrequenzträger?
Dieser Alt-Text wurde noch nicht überprüft. Kurzfassung: Blockdiagramm mit drei nummerierten Blöcken (1, 2, 3), einer mittigen „Netzwerk“-Wolke und einer Antenne rechts, verbunden durch gerichtete Pfeile. Detaillierte Beschreibung: Von links nach rechts: ein quadratischer Block mit der Ziffer „1“. Rechts davon eine wolkenförmige Darstellung mit der Beschriftung „Netzwerk“. Zwischen Block „1“ und der „Netzwerk“-Wolke verläuft ein horizontaler Doppelpfeil. Von der „Netzwerk“-Wolke führt ein nach rechts gerichteter Pfeil zu einem weiteren quadratischen Block mit der Ziffer „2“. Zwischen Block „2“ und einem rechts anschließenden Block mit der Ziffer „3“ verläuft eine horizontale Verbindung mit Pfeilen in beide Richtungen. Oberhalb dieser Verbindung stehen in drei Zeilen die Texte: „Audio (NF) RX“, „Audio (NF) TX“, „Steuer- und Kontrollsignale“. Vom rechten Rand des Blocks „3“ führt eine horizontale Leitung zu einem Antennensymbol (V-förmiger Strahler über einem kurzen Mast). Hintergrund ist weiß, weitere Beschriftungen oder Achsen sind nicht vorhanden.

Bei Remote-Betrieb kommt es durch Laufzeiten im Netzwerk und Verarbeitungszeiten bei der Codierung und Decodierung von Audio-Signalen zu zeitlichen Verzögerungen. Dies ist beim Funkbetrieb über Remote-Stationen zu berücksichtigen.

TODO
Abbildung NEA-14.20.2: Remote-Station des DARC e. V.

Der DARC e. V. betreibt für seine Mitglieder einige Remote-Clubstationen, die über ganz Deutschland verteilt sind. Auf mein.darc.de können Mitglieder sich in die Remote-Stationen einwählen und über das Internet Funkbetrieb machen, falls sie eine Zulassung zur Klasse A besitzen. Für Klasse N und E ist nur SWL-Betrieb möglich.

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AF709: Welche technische Besonderheit bei der Nutzung einer Remote-Station wirkt sich auf den Funkbetrieb aus?
AF710: Was bedeutet Latenz im Zusammenhang mit Remote-Betrieb?

Um sicherzustellen, dass eine Remote-Station bei Abbruch oder Störung der Datenverbindung zwischen Benutzer/Bedienteil und Remote-Interface nicht in einen unkontrollierten Zustand/Betrieb fällt, ist eine permanente Überwachung und Rückmeldung zwischen Operator und Remote-Station mittels eines sog. Watchdogs erforderlich. Hierbei werden z. B. in zeitlichen Abständen von wenigen Sekunden Datenpakete von der Remote-Station an den Computer des Operators gesendet, die in einer bestimmten Zeit durch Rückantwort quittiert werden müssen. Erfolgt diese Rückantwort nicht, so weiß die Remote-Station, dass die Verbindung zum Operator unterbrochen ist und kann den Transceiver selbsttätig in einen definierten sicheren Zustand (z. B. Empfangsmodus) bringen und eine laufende Sendung unterbrechen.

AF708: Wodurch kann bei Remote-Betrieb verhindert werden, dass der Sender trotz Ausfall der Verbindung zwischen Operator und Remote-Station dauerhaft auf Sendung bleibt?

Da auch der Transceiver selbst in einen undefinierten Zustand kommen kann (z. B. durch Software- oder Hardware-Fehler im Gerät) sollte die Versorgungsspannung des Transceivers aus der Ferne abschaltbar sein. Dies kann z. B. durch eine IP-Steckdose, welche sich durch den Operator über das Netzwerk steuern lässt, erfolgen.

AF707: Sie führen FM-Sprechfunk über Ihre Remote-Station durch. Aufgrund einer Fehlfunktion des Transceivers reagiert dieser nicht mehr auf Steuersignale. Wie können Sie die Sendung sofort beenden?

Beim Betrieb einer Remote-Station ist ebenfalls zu berücksichtigen und damit zu rechnen, dass Komponenten der Remote-Station durch den Transceiver am Standort der Remote-Station gestört werden können.

AF706: Sie nutzen Ihre weit entfernte Remote-Station. Es kommt zu problematischer Einstrahlung oder Einströmung durch ihre eigene Aussendung. Was kann dadurch beeinträchtigt werden?

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