Mahlzeit Leute,
Vorab: Ich habe die sufu benutzt, es gibt etliche Themen mit den gleichen Schlagworten die um grunde doch etwas anderes behandeln. Falls auf Seite 12348210495 der Suchergebnisse das richtige steht, verzeiht mir bitte
Funk ist nicht mein Fachgebiet, falls ich einfach nicht nach den richtigen Fachbegriffen gesucht habe: Ich bin für jede informationsquelle dankbar.
ich möchte einen Antennentracker selbst bauen. Ich weiß, dafür gibt es schon etliche Threads, Tutorials usw. Allerdings versuchen die durch die Bank weg, sich über RSSI auszurichten. Mir schwebt ein anderes Konzept vor, dessen Machbarkeit ich aber ersteinmal ausarbeiten muss.
Ich bin beruflich Embedded Systems Softwareentwickler und werde kaum Probleme haben die Software zu schreiben.
Allerdings sind meine Funkkenntnisse begrenzt, hier lese ich mich momentan intensiv in verschiedene Quellen ein, aber das ist ja nichts was man mal eben in 3 Wochen beherrscht (Andere studieren das ja Jahrelang,..).
Also, die Idee ist:
Flugmodell ( Plane, Multicopter,... )
- GPS Modul
- Gyroskop
- GPS und Gyrodaten an Trackingstation senden.
Trackingstation:
- Controller board, beispielsweise Arduino
- GPS Modul
- Kompass um die eigene Blickrichtung zu interbretieren.
- Y-Achse über Stepper Motor, ggf 120° oder so (Etwas unter die Ebene, falls vom Berg runter oder so)
- X-Achse über Stepper Motor 360°
Die Trackingstation kann über die eigenen Koordinaten und Blickrichtung(Kompass) errechnen in welchem Winkel sie zum Flugmodell steht und die Blickrichtung entsprechend anpassen.
Über die Gyrodaten vom Flugmodell kann dessen Bewegungsvector abgefragt werden. 10hz, also alle 100ms, abtastrate dürfte reichen, sonst wird es mit der Vectorenberechnung trotz effizienter Shiftingmethoden zuviel für den Arduino.
Durch den Bewegungsvector des Flugmodells kann eine Vorhersage getroffen werden, und der Stellmotor etwas "vor"-gehalten werden (Etwa wie beim Schützensport auf bewegliche Ziele). Das Vorhalten natürlich in Abhängigkeit der Entfernung und Geschwindigkeit.
In Abhängigkeit zur Abtastrate kann mehr oder weniger schnell auf Richtungsänderungen reagiert werden.
Beim Empfangsabfall unter kritische Werte könnte ein Suchalgorithmus in hoher Geschwindigkeit um die vermutete Position des Flugmodells herumtasten.
Falls das Abtasten erfolglos blieb (Zu hohe Entfernung, Störsignal, -> Verbindungsverust) könnte die Trackingstation in relativ hoher geschwindigkeit Rundumscans machen, bis wieder eine Koordinate abgefragt werden konnte.
Der Flightcontroller des Flugmodells könnte über die Koordinaten der Trackingstation automatisch einen "Return Home" Punkt für den Fall des Verbindungsverlustes bekommen.
Soweit ist mir ziemlich klar wie ich das ganze Softwaretechnisch umsetzen würde, die Mechanik kann ich mir auch recht gut ausmahlen, nur am Funk haperts, das ist (noch^^) nicht mein Fachgebiet.
Wie kann ich von Flightcontroller die nötigen Daten an die Station bekommen? Ist es irgendwie möglich den VTX durch PWM oder dergleichen dazu zu missbrauchen, oder wird ein zusätzlicher Sender nötig?
Wie findet solche Datenübertragungen im FPV bereich statt?
Nachtrag:
Ja, GPS hat gegenüber RSSI Nachteile. Aber nunmal auch Vorteile. Schlussendlich ist das ganze aber ein Hobby und da sind Sinn und Unsinn oft verwaschen, das wisst ihr ja alle selbst ;-)
Warum GPS anstelle von RSSI?
RSSI ist anfällig für false-positive, also das verfolgen des falschen Funksignals, etwa wenn mehrere fliegen.
GPS dagegen wird, solange kein Verbindungsabbruch passiert, zuverlässig das korrekte Modell verfolgen. Außerdem ist GPS, wenn der Kontroller nicht begrenzt, sehr gut skalierbar. d.H. bei entsprechend starker Rechenleistung (>=RapsPi) können durch Hinzufügen von jeweils einer Antennenkonstruktion mit Kompass und dem Anlernen neuer Modelle theoretisch endlos viele Flugmodelle gleichzeitig getrackt werden.
Vorab: Ich habe die sufu benutzt, es gibt etliche Themen mit den gleichen Schlagworten die um grunde doch etwas anderes behandeln. Falls auf Seite 12348210495 der Suchergebnisse das richtige steht, verzeiht mir bitte
Funk ist nicht mein Fachgebiet, falls ich einfach nicht nach den richtigen Fachbegriffen gesucht habe: Ich bin für jede informationsquelle dankbar.ich möchte einen Antennentracker selbst bauen. Ich weiß, dafür gibt es schon etliche Threads, Tutorials usw. Allerdings versuchen die durch die Bank weg, sich über RSSI auszurichten. Mir schwebt ein anderes Konzept vor, dessen Machbarkeit ich aber ersteinmal ausarbeiten muss.
Ich bin beruflich Embedded Systems Softwareentwickler und werde kaum Probleme haben die Software zu schreiben.
Allerdings sind meine Funkkenntnisse begrenzt, hier lese ich mich momentan intensiv in verschiedene Quellen ein, aber das ist ja nichts was man mal eben in 3 Wochen beherrscht (Andere studieren das ja Jahrelang,..).
Also, die Idee ist:
Flugmodell ( Plane, Multicopter,... )
- GPS Modul
- Gyroskop
- GPS und Gyrodaten an Trackingstation senden.
Trackingstation:
- Controller board, beispielsweise Arduino
- GPS Modul
- Kompass um die eigene Blickrichtung zu interbretieren.
- Y-Achse über Stepper Motor, ggf 120° oder so (Etwas unter die Ebene, falls vom Berg runter oder so)
- X-Achse über Stepper Motor 360°
Die Trackingstation kann über die eigenen Koordinaten und Blickrichtung(Kompass) errechnen in welchem Winkel sie zum Flugmodell steht und die Blickrichtung entsprechend anpassen.
Über die Gyrodaten vom Flugmodell kann dessen Bewegungsvector abgefragt werden. 10hz, also alle 100ms, abtastrate dürfte reichen, sonst wird es mit der Vectorenberechnung trotz effizienter Shiftingmethoden zuviel für den Arduino.
Durch den Bewegungsvector des Flugmodells kann eine Vorhersage getroffen werden, und der Stellmotor etwas "vor"-gehalten werden (Etwa wie beim Schützensport auf bewegliche Ziele). Das Vorhalten natürlich in Abhängigkeit der Entfernung und Geschwindigkeit.
In Abhängigkeit zur Abtastrate kann mehr oder weniger schnell auf Richtungsänderungen reagiert werden.
Beim Empfangsabfall unter kritische Werte könnte ein Suchalgorithmus in hoher Geschwindigkeit um die vermutete Position des Flugmodells herumtasten.
Falls das Abtasten erfolglos blieb (Zu hohe Entfernung, Störsignal, -> Verbindungsverust) könnte die Trackingstation in relativ hoher geschwindigkeit Rundumscans machen, bis wieder eine Koordinate abgefragt werden konnte.
Der Flightcontroller des Flugmodells könnte über die Koordinaten der Trackingstation automatisch einen "Return Home" Punkt für den Fall des Verbindungsverlustes bekommen.
Soweit ist mir ziemlich klar wie ich das ganze Softwaretechnisch umsetzen würde, die Mechanik kann ich mir auch recht gut ausmahlen, nur am Funk haperts, das ist (noch^^) nicht mein Fachgebiet.
Wie kann ich von Flightcontroller die nötigen Daten an die Station bekommen? Ist es irgendwie möglich den VTX durch PWM oder dergleichen dazu zu missbrauchen, oder wird ein zusätzlicher Sender nötig?
Wie findet solche Datenübertragungen im FPV bereich statt?
Nachtrag:
Ja, GPS hat gegenüber RSSI Nachteile. Aber nunmal auch Vorteile. Schlussendlich ist das ganze aber ein Hobby und da sind Sinn und Unsinn oft verwaschen, das wisst ihr ja alle selbst ;-)
Warum GPS anstelle von RSSI?
RSSI ist anfällig für false-positive, also das verfolgen des falschen Funksignals, etwa wenn mehrere fliegen.
GPS dagegen wird, solange kein Verbindungsabbruch passiert, zuverlässig das korrekte Modell verfolgen. Außerdem ist GPS, wenn der Kontroller nicht begrenzt, sehr gut skalierbar. d.H. bei entsprechend starker Rechenleistung (>=RapsPi) können durch Hinzufügen von jeweils einer Antennenkonstruktion mit Kompass und dem Anlernen neuer Modelle theoretisch endlos viele Flugmodelle gleichzeitig getrackt werden.
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