Empfängerantenne beim XPS/IFS-System

[Karlheinz]

Hallo,

irgendwo habe ich gelesen, dass die XPS Geräte eine "spherical gain antenna" haben. Auf den Original XPS Empfängern steht "Spherical Radiation Technology".
Könnte mir, einem HF-Laien, mal ein Kollege erklären, was das bedeutet?
Ich lese gerade den Test von Dieter Perkuhn in der MFI und kann als Empfängerantenne nur ein kurzes Stück Draht erkennen!

Danke
Karlheinz

[Hermann Schellenhuber]

Re: Empfängerantenne beim XPS/IFS-System

Servus,

betrachte "Spherical Radiation Technology" als Teil des genialen Marketings von Jim Drew (CEO/President von XPS). An der Antenne ist nichts Geheimnisvolles dran. ßber die Abstrahlcharakteristik kannst du ja mal bei Maxstream nachsehen, die sind die Hersteller der Funkmodule (XbeePro). Ist dann sowas wie ein Donut mit sehr kleinem Loch. Wobei im "Loch" ja auch noch ein Signal vorhanden ist, wenn auch um ein Vielfaches schwächer. Verbunden mit der hohen Empfindlichkeit der XbeePro sollte es aber während des Betriebs keine Stellen geben, wo kein Empfang herrscht, also kann man davon sprechen, es wäre richtungsunabhängig. Daher auch die Aussage mit Spherical Radiation, obwohl ein idealer Kugelstrahler nur in der Theorie existiert.

Schöne Grüße,
Hermann

[Karlheinz]

Re: Empfängerantenne beim XPS/IFS-System

Hallo Hermann,

herzlichen Dank für deine Erklärung!
Das erklärt dann ja wohl auch, warum die XPS-Empfänger im Gegensatz zu den Spektrum- oder Futab-Empfängern nur eine Antenne benötigen.

Nochmals herzlichen Dank,

Karlheinz (der mit seiner DX-7 hochzufrieden ist)

[MeiT]

Re: Empfängerantenne beim XPS/IFS-System

moin,

das erklärt nicht, warum die nur eine antenne haben.

zwei antennen sind einfach sinnvoller bei der frequenz, dann gibts nämlich überhaupt kein loch.

grüße

[Hermann Schellenhuber]

Re: Empfängerantenne beim XPS/IFS-System

Servus,

man kann mal davon ausgehen, daß die Abstrahlcharakteristika von Spektrum, Fasst und XtremeLink vergleichbar sind, da sie im Prinzip den gleichen Typ von Senderantenne verwenden, eventuell mit leicht unterschiedlicher Gewinn. Zu Beginn der Entwicklung setzte man bei XPS noch die gleiche Antenne im Sendermodul ein wie man sie am Empfänger findet, diese dürfte eine weniger gerichtete Abstrahlcharakteristik gehabt haben, die einem Kugelstrahler eher noch ähnlich war, aber dennoch natürlich mit "Loch", wobei "Loch" relativ ist. Ließ man Sender- und Empfängerantenne genau aufeinander zeigen (ungünstigster Fall), so konnte man immer noch mit ungefähr der halben Reichweite rechnen. So gesehen gibt es im Nahbereich nicht wirklich ein "Loch", wo man kein Sendersignal mehr hätte, könnte also sagen, man befindet sich "innerhalb einer Kugel", wo an jeder Stelle noch ein ausreichendes Signal vorhanden ist. Spherical Radiation war und ist aber dennoch nur eine Erfindung des Marketings, das sich gut anhört. Das mit der Anzahl der Empfängerantennen ist wieder eine andere Geschichte. Es ist nicht von der Hand zu weisen, daß die Systeme wie Spektrum oder auch Futaba einen Vorteil gegenüber der einen Antenne beim XtremeLink haben können, falls zb. Abschattungen oder destruktive Interferenz auftreten. Falls zb. beim Fasst die eine Antenne kein brauchbares Signal erhält, so könnte die zweite eines aufgefangen haben. Falls beide Antennen nichts auffangen, eher unwahrscheinlich, so verliert man halt einen Frame. Falls beim XtremeLink mal die Antenne nichts Brauchbares empfängt und somit eine Bestätigung ausbleibt, so sendet der Sender sofort nochmal. Da sich unsere Modelle bewegen ist die Wahrscheinlichkeit gegeben, daß man durch die oftmaligen Wiederholungen in der Zeit zwischen zwei Frames wieder ein gültiges Signal empfängt, man merkt also dann nichts davon. Bei Spektrum oder Fasst verläßt man sich halt darauf, daß hier was empfangen wird. Beim XtremeLink läßt man es sich bestätigen und sendet halt so oft zusätzlich, bis der Empfänger wieder was einfängt. Also auch irgendwo eine Lösung, wenn auch sicherlich nicht die Beste. Aber von XPS werden in Zukunft noch Satelliten-Empfänger und Multi-Receiver-Support kommen, dann steht das System den anderen in dieser Hinsicht nicht mehr nach. Aber nichts desto trotz funktioniert das XtremeLink alias iFS auch mit nur einer Antenne sehr gut. Die Mehrzahl der (eher wenigen) negativen Erfahrungen mit dem XtremeLink sind auf schlechte Stromversorgung und lose Antennenkabel im HF-Modul zurückzuführen. Das System an sich funktioniert scheinbar sehr gut.

Schöne Grüße,
Hermann

[dl7uae]

Re: Empfängerantenne beim XPS/IFS-System

Hallo,

ich hab' erst angefangen, mich mit der Historie der 2,4GHz-R/C-Entwicklungen zu befassen.
Eine Frage: Was hat Digi alias Maxstream mit XPS/IFS zu tun? Haben die einen Custom Chip gemacht, denn deren XBee, falls der als OEM Chip irgendwie für R/C verknispelt wurde, macht ja DSSS, IFS redet aber nur von FHSS (eigentlich nur v. interaktivem Frequenzsprung ohne explizit "FHSS" zu sagen)?
Habe ich bzgl. Maxstream was falsch verstanden, ging es nur um Antennen?

Tom

[Hermann Schellenhuber]

Re: Empfängerantenne beim XPS/IFS-System

Servus,

in den 8K- und 10K-Empfängern kommen XbeePro zum Einsatz, im 6K ein Xbee mit Chip-Antenne. Die Firmware ist Custom-Made und an die Erfordernisse des Einsatzzwecks angepasst, da ansonsten die Latenzzeiten zu hoch gewesen wären. Verwendet wird ansich DSSS mit hopping on demand, da mit der Anzahl der verfügbaren Kanälen der XbeePro/Xbee sowieso kein echtes FHSS möglich wäre. Leistungsmäßig ist Graupner aber dennoch hier mit 100mW EIRP unterwegs (und das wohl definitiv legal), waren wohl sehr fleissig beim Lesen und Interpretieren der Normen.

Schöne Grüße,
Hermann

[dl7uae]

Re: Empfängerantenne beim XPS/IFS-System

Ahh, danke Hermann, sehr interessant. Ich hatte selbst schon mit dem Gedanken gespielt, die XBeePro in einem Eigenbau zu applizieren, im Transparent-Mode zum Beispiel. Als Elektroniker kommt man ja auf die blödesten (uneffektivsten) Gedanken, wenn man die Preise sieht, außerdem ist eh alles Hobby, Hauptsache, macht Spass.

Ist die Firmware des XBee tatsächlich custom-made? Der Frequenzsprung ließe sich ja auch über den Befehlssatz von außen machen, wenn ich nicht irre. Ein AVR oder PIC muss sowieso an die Pins des XBee.

MMn sind die EIRP eigentlich nicht interpretierbar, man kann es sich natürlich im DSSS schön rechnen.

Tom

P.S. Die Frequenzhopserei halte ich mit DSSS eigentlich für Schmuck am Nachthemd.

[Hermann Schellenhuber]

Re: Empfängerantenne beim XPS/IFS-System

Servus,

die Firmware der XbeePro/Xbee für XPS soll wohl auf 802.15.4 basieren, wurde aber etwas modifiziert (zb. andere Methoden zur Vermeidung von Kollisionen, Eliminierung von Latenzen, die normalerweise bei 802.15.4 auftreten,...), soll aber EN 300-328 v1.71 voll erfüllen. ßbrigens gibt es auf rcline jemanden (wurpfel), der schon länger die Xbee für die Steuerung seiner Modelle verwendet, auch mit der originalen Firmware.

Schöne Grüße,
Hermann

[dl7uae]

Re: Empfängerantenne beim XPS/IFS-System

Klar, Maxstream nimmt in den XBees generell 802.15.4 (PHY/MAC Layer) zur Basis für das eigene ZigBee Protokoll, das oberhalb MAC-Layer angesiedelt ist. Daher können sie konform zu den Standards in den verwendeten ISM Bändern sein, eben per 802.15.4. Die CSMA/CD-like Geschichte ist von Hause aus in ZigBee implementiert, soweit ich die etwas karg publizierte Protokollabgrenzung verstanden habe.
Ich hatte Dich so verstanden, als hätte man eine modifizierte Firmware für IFS in ein XBeePro Modul getan(?) Sicher? Denn schliesslich macht ZigBee mit enthaltenem 802.15.4 schon all das, was IFS so zu applizieren scheint.

Noch mal zu dem "Schmuck am Nachthemd", FH: Es kann zwar nicht schaden, wenn man mit DSSS auf einen der wenigen anderen Kanäle wechselt, - es gehört aber andererseits schon viel dazu, DSSS mit einem breitbandigen fetten Störsignal in Kanalmitte nachhaltig platt zu machen. Weshalb ich das erwähne: Wenn nur dafür an der ZigBee-Firmware der XBees geschraubt wurde, wäre das für mich ein Indiz, dass man die XBees auch mit der Standard-OEM-Firmware ohne wesentliche Nachteile gegenüber IFS verhackstücken könnte.

Das mit 'Wurpfel' ist sehr interessant, werde da mal schmökern gehen.

Danke.

Tom

[Hermann Schellenhuber]

Re: Empfängerantenne beim XPS/IFS-System

Ich hatte Dich so verstanden, als hätte man eine modifizierte Firmware für IFS in ein XBeePro Modul getan(?) Sicher? Denn schliesslich macht ZigBee mit enthaltenem 802.15.4 schon all das, was IFS so zu applizieren scheint.

Grundsätzlich hast du Recht, man könnte die Xbee oder Pro ziemlich einfach für unsere Zwecke nutzen, und das auch ohne ßnderungen an der Firmware der Module, eben so wie Wurpfel es auf rcline seit längerem gemacht hat. Jedoch hat JD von XPS immer wieder darauf hingewiesen, daß die Standardfirmware der Maxstream-Module nach Tests für ihre Zwecke nicht optimal geeignet gewesen ist und daher in einigen Bereichen modifiziert wurde, vermutlich von Maxstream selbst. Durch die Entwicklung von Satellitenreceivern und Multi-Receiver-Support bei XPS wird auch scheinbar bei Maxstream ständig an neuen Firmwareversionen für XPS gearbeitet, die unter anderem etwa Kanalwechsel noch schneller und einfacher erlaubt als bisher. Auch gut möglich, daß gewisse Dinge davon in die Serie der üblichen Module von Maxstream einfließt, wer weiß.

Schöne Grüße,
Hermann

[dl7uae]

Re: Empfängerantenne beim XPS/IFS-System

Hab's mir reingezogen auf rcline. Schönes Spielzeug.. Das Gedröhne eines OEM, siehe Flyer zu IFS, halte ich für 99% Marketing-Geseier.. Materialpreis in mittlerer Serie wird bei 20 EUR je Sender liegen, plus Gehäuse, Potis, Matrixdisplay. Das Kanalspringen bei negativem Acknowledge hilft mir auch nicht an der Reichweitengrenze, ausserdem müsste der Sender (besser der Empfänger) durch paralleles Horchen stets einen freien Alternativkanal haben, um ETSI-konform zu sein. Zwei Kanäle parallel zu nutzen, wie es ACT machen will, halte ich da schon für sinnvoll, wenn auch für etwas "unsozial" gegenüber anderen Bandnutzern, - nicht mit schmalbandigem FHSS (s. ACT), aber mit DSSS (XBee), wenn man es machen würde.

Ist schon ziemlich easy: Den XBee im Sender direkt die Potispannungen samplen lassen und ein paar Schaltsignale, auf Modellseite dann mit ADCs im AVR auf die PWM-Kanäle verteilen. Daraus entsteht eine Not, die Wurpfel zur Tugend stilisiert: Die Intelligenz des Sender-Setup (Trim, Mixer) muss in's Modell wandern, wenn man es nicht schon auf Senderseite per AVR oder PIC machen will.

Die Telemetrie ist ein schöner Goodie on top, mit demselben XBEE auf beiden Seiten oder einem weiteren oder eben einer zweiten P2P-Verbindung. Viel halte ich davon nicht, ein Recording Logger im Modell würde reichen, jedenfalls für Heliflieger, - die haben sowieso keine Zeit, auf'n Display zu gucken.
Ebenso halte ich die Anzeige der Signalqualität im Sender (Rückkanal) für Spielerei, eine akustische Schwellwertausgabe reichte, das ginge ohne AVR/PIC im Sender, direkt aus dem XBee.

Ich bin immer wieder fasziniert-entsetzt. Meine beruflich aktive Zeit als Elektronikentwickler liegt jetzt schon 24 Jahre zurück, habe dann promoviert, und genau wg. dieser vermaledeiten Mikroprozessoren ist aus Elektronik Informatik geworden, worauf ich quasi kleben blieb. So kann ich es trotz gelegentlicher Hobby-Praxis immer wieder nicht verdauen, dass es den ganzen Mist quasi schon fertig gibt, man muss ihn nur finden. Nix mehr mit TTL-Gattern bis der Arzt kommt, so'n 3 EUR AVR hat mal eben 8 10-Bit-ADCs, unsere 12-Bit-ADCs damals brauchten eine Doppeleuropakarte und 'n Kraftwerk mit hohen Anforderungen an die Welligkeit der Versorgungsspannungen (PLURAL!).

Muss erstmal 'ne Beruhigungspille einschieben und dann überlegen, ob ich mir 2 PROs anlache und woher...

Tom

[dl7uae]

Re: Empfängerantenne beim XPS/IFS-System

Hermann,

liest Du mit im IFS-Thread von JD? Bin ja mal gespannt, was er raus lässt bzgl. seiner Problemlösung DSSS mit 10mW,
wenn er was raus lässt. Hätte i.A. gar keine Idee, was das sein soll. Die Physik kann er nicht überlisten, auch nicht
als Marketing-Gockel.

Tom

[Hermann Schellenhuber]

Re: Empfängerantenne beim XPS/IFS-System

Servus Tom,

ich lese auf rcg schon seit Beginn an mit, dürfte schon fast ein Jahr sein. Warum das XtremeLink derzeit fast in ganz Europa trotz DSSS und etwa 1.6MHz Bandbreite mit 100mW betrieben werden darf (gibt nur glaub ich zwei oder drei Länder in Europa, wo dies nicht der Fall ist) wird man von JD nie und nimmer erfahren. Auch Graupner wird das "Geheimnis" nicht preisgeben. Und wie ich grad gelesen habe, müssen wir uns für die Zukunft des iFS auch keine Sorgen machen, irgend ein Update haben die da wohl noch in der Schublade. Bin schon gespannt ob uns JD auf deine Anfrage hin einen Tip gibt .

Schöne Grüße,
Hermann

[dl7uae]

Re: Empfängerantenne beim XPS/IFS-System

Hallo Hermann,

ich hab' ja schon so Einiges hinter mir mit US Geschäftspartnern, es ist aber doch immer wieder erquickend mit den Amis.
Technische Fakten werden niedergesülzt, den Absatz will man retten, - mit reinem Marketing, - das Problem aber nicht lösen, wenn es auf US-Seite nicht so existiert. Um's ganz klar zu sagen: Mit den gegenwärtigen ETSI-Normen, wenn man sie denn einhält (Hallo Graupner ), ist MMn mit DSSS für "Full-Range" kein Blumentopp zu gewinnen. Ich weiß nicht, wie JD das regeln will, es sei denn, das Pentagon hat ihm geflüstert, dass der nächste Iraq in DE liegt.

Mal sehen, was da noch aus JD's Feder kommt...

Tom