WSPR – der Film

Ein Gastbeitrag von Michael Renner, DD0UL. Funkamateur, Informatiker, Projektleiter und Journalist.

WSPR ist eine phantasitsche Betriebsart wenn es darum geht Ausbeitungsbedingungen zu erforschen und
etwas über die Abstrahung der eigenen Station zu erfahren. Doch der Blick auf die Weltkarte gibt nur den Augenblick wieder, dabei wäre das Wissen über den zeitlichen Verlauf oft auch interessant. Zum Glück ist es nicht schwer einen Film der Karte zu erstellen.

 

Um aus dem Blick auf die WSPR-Karte mit den Stationen in Reichweite einen Film zu machen der 24 Stunden darstellt braucht es nicht viel. Zuerst ist der Browser zu nennen der alles darstellen soll, sagen wir „Firefox“. Dann braucht es eine Software die den Browser steuert, damit der regelässig das Bild aktualisiert und den richtigen Bildausschnitt wählt. Für Firefox bietet sich hier das Plugin Selenium an, das einen „Test Case Recorder“ mitbringt, sodass das Ablaufprogramm (fast) nur geklickt, aber nicht programmiert werden muss.
Für die einzelnen Screenshots kann unter Linux scrot sorgen.


Um die einzelnen Bilder mit Text zu versehen und einen Bildausschnitt zu wählen kommt imagemagick zum Einsatz. Die Aufgabe aus vielen Einzelbilder schliesslich ein mp4 zu erstellen übernimmt ffmpeg bzw. libav.

Es lohnt sich einige Gedanken über das Timing der Screenshots zu machen. Die WSPR-Webseite kann die Daten der letzten zehn oder 30 Minuten darstellen, über eine oder drei, sechs, zwölf oder 24 Stunden. Die WSPR-Software kann so eingestellt werden, dass entweder permanent oder seltener gesendet wird. Die Screenshots schliesslich können in beliebigen Abständen erstellt werden, häufiger als tatsächlich gesendet wird müssen sie aber nicht angefertigt werden. Statt nun eine komplizierte Formel zu erstellen die diese drei Parameter ein Einklang bringt peilen wir über den Daumen was bei einem gegebenen Sendezyklus alle 10 Minuten einen schönen Verlauf im Film ergäbe:
Der Browser sollte alle 10 Minuten das Bild neu laden und die Stationen über die letzen 30 Minuten darstellen. Damit kommt in den Verlauf etwas Ruhe statt einzelne Stationen allzu hektisch aufblitzen und vielleicht im nächsten Bild wieder verschwinden zu lassen.

Eine weitere Überlegung betrifft den Desktop von dem „gefilmt“ werden soll. Der fällt während dieser Zeit für andere Aufgaben weg, auch sollte er eine gewisse Mindestgrösse haben, damit der Film mit dem Bildausschnitt der Karte nicht die Grösse einer Briefmarke bekommt. Linuxnutzer können mit rdesktop auf dem eigenen Rechner eine neue Session öffnen und dabei eine beliebige Grösse des Desktops wählen, beispielsweise mit
  
$ rdesktop -g 2366×1500 localhost

die Grösse wählen, die die Erstellung eines 1080p Films erlaubt. Für die ersten Experimente lassen wir diese
Komplexität weg und arbeiten auf dem Desktop an dem wir auch sitzen. Zuerst wird also der Firefox und die
Seite http://dev.wsprnet.org/drupal/wsprnet/map geöffnet und anschliessend das zuvor installierte Selenium gestartet.

Es lohnt sich vorher die Koordinaten des eigenen Standorts raus zu suchen. Für meinen QTH, ein kleiner
Ort nicht weit von Lyon, wäre das 46° Latitude (Breite) und 4° Longitude (Länge), für München beispielsweise sind es 49° und 11° (hier hilft Wikipedia). Mit diesen Werten können wir dafür sorgen, dass der eigene Standort auf der Karte mittig dargestellt wird. Nun ist es Zeit den Selenium Action Recorder zu starten (Action | Record)
und die passenden Werte in die WSPR-Felder einzugeben. Das eigene Call, die Koordinaten, das Band, je nach Lust und Laune die Anzeige der Tag-Nacht-Grenze einschalten oder auch nicht und natürlich die Periode auszuwählen, in der angezeigt werden soll. Nach einem Mausklick auf „Update“ lädt die Seite neu, zeigt aber noch den ganzen Erdball an. Das kann man so lassen oder, je nach persönlicher Preferenz und erwarteter Reichweite des eigenen Signals, einmal, zweimal oder dreimal auf das „+“ Symbol der Googlekarte klicken. Wurde das durchgespielt ist es an der Zeit die Aufnahme in Selenium zu stoppen (Action | Record). Damit haben wir einen Ablaufplan, der sich nun wiederholen lässt. Allerdings gibt es noch eine kleine Ungeschicklichkeit im Code, der tatsächlich von Hand verbessert werden muss. Die WSPR-Seite ist nicht immer schnell. Lädt nun der Automatismus die Seite neu und versucht anschliessend den Mausklick auf das „+“ zu simulieren während die Seite noch gar nicht zu Ende geladen wurde scheitert die weitere Verarbeitung. Deswegen sollte eine kleine Pause zwischen „laden“ und klicken“ eingefügt werden:
 
<tr>
<td>pause</td>
<td>5000</td>
<td></td>
</tr>

Dieser Ablaufplan wird nun gespeichert (File | Save Test Case) damit er später wieder verwendet werden kann. Ein Ablaufplan der genau dies alles macht kann hier runtergeladen werden, das spart die tiefere Einarbeitung in den Seleniumrekorder.
Nun ist es an der Zeit sich über die Screenshots Gedanken zu machen. Im einfachsten Fall reicht ein
 
$ while true ; do scot ; sleep 300 ; done

das nach 24 Stunden abgebrochen wird und mit ffmpeg zum mp4 weiter verarbeitet wird. Mehr Komfort bietet das Script wsprfilm.sh, das sich um die Screenshots, den Bildausschnitt und die Erstellung des mp4 kümmert. Es kann als Basis für eigene Erweiterungen dienen.

Mit den Vorgaben werden 288 Screenshots im Abstand von 300s erstellt (288/300s=24 Stunden), der vollständige Bildschirm ist 1920×1080 Pixel gross, der Bildausschnitt wird mit 1650×650 Pixel gewählt, zusätzlich wird in jedem Bild das aktuelle Datum und das Band vermerkt. Zum Schluss wird das mp4 erstellt und mit Datum und Band abgespeichert. Je nach Bildschirmgrösse und gewünschtem Ausschnitt auf der Weltkarte müssen die Parameter angepasst werden was knifflig sein kann. Die Abbildung hier im Artikel zeigt wo die Werte im Beispielscript zu zu liegen kommen.

Nach so viel Vorbereitung wirkt die Praxis fast trivial: Tranceiver und WSPR-Anwendung starten, das Script starten (es wartet 30 Sesunden bevor der erste Screenshot gemacht wird), in Selenium unter „Options | Schedule tests to run periodically“ die Ausführung alle 5 Minuten wählen und „OK“ klicken. Jetzt noch das Browserfenster in den Vordergrund holen und für die nächsten 24 Stunden die Füsse still halten.

Der fertige Film kann betrachtet oder wie diese Aufnahme auf Youtube hochgeladen werden.

Im Beispielfilm wird zwischen 05:30 Uhr und genau 09:00 Uhr keine Karte angezeigt. Das ist kein Fehler im Script sondern ein Problem zwischen der WSPR-Seite und Google. Denn die Google Map API erlaubt nur 25.000 Aufrufe pro Tag. Die scheinen derzeit um etwa 05:30 Uhr deutsche Zeit erreicht zu sein. Um 9 Uhr MEZ (oder genauer gesagt Mitternacht an Googles Firmensitz in Kalifornien) wird der Zähler zurück auf 0 gesetzt, die Karte funktioniert danach wieder.

 

 

Das Tytera MD380 in der Praxis

Das Tytera MD380 nutze ich nun seit knapp einer Woche und ich muss sagen, es macht richtig Spaß. Dafür, dass es sich bei dem Tytera um ein Low Budget Produkt aus China handelt, hat das Teil ne ganze Menge drauf.

Man muss allerdings, um es vernünftig nutzen zu können, eine gehackte Firmware von Travis Goodspeed einspielen. Hat man das getan, hat man deutlich mehr Funktionen, als im Originalzustand.

Man kann beispielsweise eine USER.CSV einspielen. Das ist eine Liste mit allen am DMR teilnehmenden Funkamateuren mit der DMR-ID, Call, Name und Region. Macht jetzt eine Station Betrieb, kann man am Display des Tytera gleich das Rufzeichen, Name und Region sehen.

 

Darüber hinaus sieht man auf dem Standarddisplay am unteren Rand die zuletzt gehörte Station mit der entsprechenden Talkgroup.

 

Als weiteres Bonbon gibt es mit der neuen Firmware Direktzugriffe über die Tastatur. Das ist im Betrieb ganz praktisch, weil man ne Menge zusätzlicher Informationen abrufen kann.

Um diese Funktionen zu aktivieren bitte im Gerätemenu unter 

Utilities
MD380Tools
den letzten Punkt DevOnly
einschalten.

Auf der Taste 4 liegt eine Liste der zuletzt gehörten Stationen mit der entsprechenden Talkgroup, die man mit der Taste 5 bei Bedarf entleeren kann.

 

Auf der Taste 8 liegen weitere Informationen zum Repeater, der Talkgroup usw.

 

Auf der Taste 9 liegen Informationen zum Zeitschlitz, den Sende- und Empfangsfrequenzen usw.

Mit der Taste 7 kommt man schließlich wieder auf das Ausgangsdisplay zurück.

Die Firmware

Das Einspielen dieser Firmware von Travis Goodspeed ist allerdings etwas Tricky. Ich habe es letztendlich in der VMWare auf meinem Mac in einer Linux Virtualisierung gemacht.

 

Hält man sich an die Vorgaben auf der Github Seite von Travis Goodspeed sollte es aber kein Problem sein, die Firmware einzuspielen. Was man beachten sollte ist, wenn man die User.CSV einspielt, dass das Gerät nicht im Bootmodus, sondern im normalen Betriebsmodus gestartet ist. Übrigens liegt auf Github ein sehr gutes PDF File, welches alles sehr sehr gut beschreibt.

Auf Youtube habe ich ein Beispielvideo eingespielt, welches ein QSO auf dem Tytera MD380 zeigt.

 

Digitalfunk mit dem Tytera MD-380

Irgendwie hat mich das Thema Digitalfunk schon lange interessiert, leider habe ich bisher aber nie so richtig den Einstieg gefunden.

Außerdem waren die vielen Fachausdrücke aus dem Bereich auch eher abschreckend als fördernd. Begriffe wie beispielsweise DMR, D-Star, C4FM, Timeslot, Zones, Talkgroups, Reflektor, usw. usw.

Das sah alles danach aus, dass eine gute Einarbeitung in die Thematik erforderlich ist. Aber so ist es nun mal, wenn ich eine neue Betriebsart machen möchte, dann muss ich mich genau so einarbeiten wie z.B in die Verwendung einer neuen und komplexen App oder einer neuen Kamera. Ansonsten bleiben möglicherweise viele Nutzungsmöglichkeiten auf der Strecke.

Wie ich gelernt habe, gibt es derzeit 3 interessante Digitalverfahren im Amateurfunkbereich: DMR, C4FM und D-Star.

Meine Frage zu dem Thema auf Twitter letzte Woche zeigte, dass DMR ein gutes Zukunftspotential hat und für den Newcomer auch ganz günstige Einstiegsmöglichkeiten bietet. Etwas Recherche im Internet bestätigte diesen Eindruck.

Also suchte ich nach einem günstigen DMR Gerät.

Auf eBay wurde ich schnell fündig und bekam dort ein Gerät für unter 100 Euro. Es wurde ein Tytera MD-380, eins von diesen kleinen chinesischen Handfunkgeräten. Am Sonntag hatte ich das Gerät über eBay gekauft und am Dienstag war es schon in meinem Briefkasten.

 

Die DMR-ID

Zu allererst braucht man eine DMR-ID und die bekommt man auf Ham-DMR.de. Ohne diese Registrierung geht gar nix, denn die DMR-ID muss man im Funkgerät eintragen und nur damit ist eine Verbindung ins DMR Netz möglich. Und haltet einen Scan Eurer Lizenz bereit, die muss man zur Verifizierung nämlich hochladen. Ich hatte meine DMR-ID ca. 2 Stunden nach der Beantragung.

Software und Treiber

Dann brauchte ich Windows, um die Software für das Tytera zu installieren. Für den Mac gibt es scheinbar noch keine Lösung.

Also Flux die VMware gebootet und die Software und die Treiber installiert. Läuft einwandfrei in der VMWare. Das Gerät wurde sofort erkannt und nach der Treiberinstallation konnte ich es direkt ansprechen.

Die Software habe ich von der Seite von GB7DD. Da hat man alles zusammen und aktuell.

Der Codeplug

Für den Betrieb des MD-380 benötigt man einen Codeplug. Das ist einfach eine Datei, in der alle wichtigen Informationen für das Funkgerät gespeichert sind. Ich habe mir dafür einen Codeplug aus dem Internet geholt, den man natürlich an seine Gegebenheiten, insbesondere die erreichbaren Repeater, anpassen muss.

Meinen Codeplug habe ich aus dem Wiki von DG9VH übrigens eine der besten Seiten, wenn es um das Thema Digitalfunk geht.

Man lädt diesen Codeplug in die CPS Programming Software. Anschließend lassen sich alle Daten anpassen und ändern. Dann schiebt man die Daten in das Funkgerät und kann damit arbeiten. Wie aber schon gesagt, mit der Software muss man ein wenig auf Tuchfühlung gehen. Hat man das Prinzip verstanden, kann man ganz gut damit arbeiten.

Gestern Abend habe ich, als das Gerät Betriebsfertig war, ein wenig über DB0UG dem Digitalfunk gelauscht. Waren ein paar sehr interessante Gespräche. Mal sehen, wie das weitergeht…..

Wie viel Leistung darf der Funkamateur im 60 Meter Band machen?

Die Frage hört sich ganz banal an und ist auch eigentlich keinen Blogeintrag wert. Aber…..

Immer wieder höre ich in den QSOs im 60 Meter Band:

„Meine Arbeitsbedingungen: Ich mache 15 Watt Ausgangsleistung mit dem Transceiver und die Antenne ist ein einfacher Dipol“

Eigentlich ist hier doch alles richtig möge der QSO Partner denken, dem ist aber nicht wirklich so. Es kommt sogar noch schlimmer: der OM betreibt seine Funkanlage illegal, weil er die gesetzlich vorgeschriebene Maximalleistung von 15 Watt nicht einhält.

Aber mal von Anfang

Im Mitteilungsblatt 1699/ 2016 der Bundesnetzagentur steht unter Punkt 2:

Die maximale effektive Strahlungsleistung darf 15 Watt EIRP nicht überschreiten.

Und genau hier liegt der Hase im Pfeffer.

15 Watt EIRP

Das bedeutet 15 Watt effektive Strahlungsleistung bezogen auf einen Isotopenstrahler.

Und da der OM gesagt hat, er mache 15 Watt in einen Dipol, hat er wohl nicht berücksichtigt, dass der Dipol 2,15 dB Gewinn gegenüber dem Isotropenstrahler macht.

2,15 dB ist das 1,64 fache der eingespeisten Leistung. Das heisst, er strahlt seine HF mit (15 Watt x 1,64) 24,6 Watt in den Äther. Und das ist so nicht erlaubt.

Hierbei waren die Leistungsverluste auf dem Weg der HF vom Transceiver zur Antenne allerdings unberücksichtigt. Etwas kann man dabei sicherlich wieder gut machen.

Bei Verwendung von 20 Meter RG213 Kabel beträgt die Dämpfung des Kabels bei 5 MHz ca. 0,5 dB.

Dieses Beispiel habe ich auf der Seite von DC4FS durchgerechnet und kam dabei auf eine EIRP von 20,95 Watt EIRP, was auch zu viel ist.

Berechnung der Stahlungsleistung

Anhand der Berechnungsmöglichkeiten auf Rüdigers Seite kann jeder einmal für sich ermitteln, wie viel Transcieverausgangsleistung er bei einer regelkonformen Nutzung des 60 Meter Bandes machen darf.

In meinem Fall sind das 11 Watt Ausgangsleistung am Sender.