Funktionsbeschreibung und Bedienungsanleitung

Historie:
Die ursprüngliche Idee, zwei 70cm-Relais temporär zusammen schalten zu können entstand 1990
während eines Gesprächs im OV-Abend zwischen Christian, DL3MBG, und mir (DL8MCG, Hans).
Beispielsweise sollte das Relais DB0NJ in München und das Relais DB0RP in Regensburg auf
HF-Ebene zusammen geschaltet werden können. Wir hielten uns uns zu dieser Zeit während unseres
E-Technik-Studiums in diesen Städten auf und wollten auf diese Weise in Funkkontakt treten
können. Zur Eingabe der Frequenz des anzukoppelnden zweiten Relais sollten die damals bereits bei vielen
Handfunkgeräten verfügbaren DTMF-Generatoren verwendet werden.
Zusätzlich musste noch ein weiteres Steuersignal erzeugt werden, mit dessen Hilfe die Koppelbox
erkennen konnte, wann einer der beiden Benutzer auf Sendung ging. Für diese Steuerfunktion
wurde der 250,3 Hz Subton herangezogen.

Eine erste Version der Koppelbox, bestehend aus einer C-Netz-HF-Baugruppe und einer Steuerung
mit 8031-Microcontroller (Assembler), wurde relativ schnell realisiert und wir konnten erste
Koppelbox-QSOs führen. Die Hardware wurde jedoch ständig weiterentwickelt und verbessert,
sowohl was die HF-Emfindlichkeit, als auch die Auswertesicherheit der Subton- und DTMF-
Detektoren betraf. Die Koppelbox erfreute sich einer immer größeren Benutzerzahl.
2007 ergab sich jedoch ein größerer Hardwaredefekt, so dass die Koppelbox umfangreich
(zu 50%) neu aufgebaut werden musste.
Bei dieser Gelegenheit wurde die Analogsignalverarbeitung modernisiert und mit einem Motorola-
DSP-Board  (UniDSP56 von DL9GFA, Assembler-Programmierung) realisiert.
Die Ablaufsteuerung wurde mit den preiswerten Atmel-Microcontrollern (ATMEGA 16 und
ATMEGA 32, C-Programmierung) neu aufgebaut.
Durch diesen Modernisierungsschritt können nun bei Bedarf das Programm für die Ablaufsteuerung
und der DSP-Code über Funk in die Koppelbox geladen werden (FSK-Modem).
Dadurch kann nun aus der Ferne am Programmablauf und den DSP-Signalverarbeitungsalgorithmen
weiterhin „gefeilt“ werden.Funktionsbeschreibung:

Die neue Koppelbox DB0RKS scannt ständig den 70cm-Relaisausgabebereich und untersucht die
Relaisausgabesignale nach einem speziellen Ansprechsignal eines Koppelboxbenutzers. Der
Benutzer kann durch Steuerbefehle angeben, welche zwei Relais temporär zusammengeschaltet
werden sollen. Auf diese Weise ist es beispielsweise möglich, auch aus ungünstigen HF-Lagen
heraus seinen Funkradius deutlich zu erhöhen, was z.B. auch für Notfunkkommunikation nützlich
sein wird.

Die Steuersignale werden vom Koppelboxbenutzer erzeugt. Dazu wird ein 250,3 Hz Subton- und
ein DTMF-Generator benötigt. Bei modernen UKW-Amateurfunkgeräten sind diese Generatoren
üblicher Weise bereits in den Grundausführungen vorhanden.

Bedienung:
Zum Verbindungsaufbau macht ein Koppelboxbenutzer auf einem Relais für ca. 10 s eine Aus-
sendung mit einem Subton von 250,3 Hz. Der Benutzer nennt währen dieser Zeit sein eigenes
Rufzeichen und kann darüber hinaus seine Absicht einer HF-Relaiskopplung ansagen.
Am Ende dieser Aussendung ist die DTMF-Folge "**" einzugeben.
Der Scan-Vorgang des Empfängers in der Koppelbox wird durch den 250,3 Hz Subton angehalten
und die Koppelbox erkennt an den zwei DTMF-Sternchen, daß ein Benutzer eine HF-Relais-
kopplung aufbauen möchte.

Die Koppelbox meldet sich mit der CW-Sequenz "DB0RKS QRG ?" und fordert damit zur Eingabe
der Frequenz des anzukoppelnden Relais auf. Der Benutzer gibt nun in den DTMF-Generator die
drei kHz-Stellen der gewünschten Relaisfrequenz ein. Möchte man z.B. zu DB0TRS auf 439,125
MHz koppeln, gibt man die DTMF-Folge "125" ein. Oder wenn DB0WB angekoppelt werden soll,
wird die DTMF-Folge „750“ eingegeben.
Wurde die Eingabe von der Koppelbox richtig verstanden, wird die CW-Meldung "QIC CALL"
ausgesendet. Anschließend versucht die Koppelbox das anzukoppelnde Relais aufzutasten.
Konnte das Relais nicht aufgetastet werden, wird die CW-Meldung "QZK QRG?" gesendet. In
diesem Fall kann die Frequenz des anzukoppelnden Relais erneut eingegeben werden.
Bei erfolgreicher HF-Relaisankopplung wird die CW-Meldung "QWZ" gesendet. Die Koppelbox
überträgt ab diesem Zeitpunkt die NF des Einstiegsrelais an das angekoppelte Relais und
umgekehrt, sobald einer der beiden Benutzer mit seinem 250,3 Hz Subton auf Sendung geht.
Zusätzlich wird bei der ersten Übertragung als Information die CW-Sequenz "DB0RKS LINK" auf
dem  angekoppelten Relais gesendet. Die Übertragungsrichtung von Relais A nach Relais B bzw.
von Relais B nach Relais A wird durch den vom Benutzer mitzusendenden 250,3 Hz – Subton
gesteuert.

Ca. alle 3 Minuten wird von der Koppelbox die CW-Meldung "DB0RKS LINK" eingeblendet.
Ist das Funkgespräch mit dem QSO-Partner zu Ende, muß die HF-Relaiskopplung wieder beendet
werden. Das geschieht durch Eingabe der DTMF-"##" - Sequenz durch einen der Benutzer.
Während des Trennvorganges sendet die Koppelbox zum Abschluß  die CW-Meldung "SK" auf den
beiden beteiligten Relais.Linkliste:

Eine Kopplung ist nur zwischen folgenden Relais möglich:
DB0WB 438,750 MHz   Winterberg bei Waldkraiburg
DB0NJ 438,775 MHz   München Freimann
DB0BKN 439,250 MHz   Eschelberg bei Burgkirchen a.d. Alz
DB0SL 439,050 MHz   Greising bei Deggendorf
DB0PM 439,075 MHz   Hausham
DB0TRS 439,125 MHz   Hochberg bei Traunstein
DB0ARB 439,225 MHz   Grosser Arber im Bayrischen Wald
DB0WOS 439,400 MHz   Freyung Grafenau

Bedeutung der verwendeten Q- und Z-Gruppen:
QRG : Frequenz
QIC : Ich nehme mit "CALL" Verbindung auf
QWZ : Die Verbindung mit der Funkstelle "CALL" ist hergestellt
QZK : Ich habe keine Verbindung (mit ...)  
ZNC : Es besteht keine Verbindung (zu ...)

Zur Unterstützung des Relais geht´s hier lang -> db0rks.darc.de


73 de Hans, DL8MCG
März 2012