Správné rádiové spojení

Rádiová komunikace na společném kanálu funguje na principu „jeden mluví, všichni slyší“. Vše, co vysíláte, uslyší všechna rádia naladěná na stejný kanál a v komunikačním dosahu (pro LPD to jsou stovky metrů až několik kilometrů). Nemůžete se navzájem rušit: pokud je zapnuto několik rádií současně, uslyšíte neslyšitelný šum nebo bude slyšet pouze jeden z reproduktorů – ten, jehož signál je silnější. Nemůžete mluvit a poslouchat zároveň, jako na telefonu. V souladu s tím si pamatujte, že když mluvíte, za prvé, nikoho neslyšíte, a za druhé, zabíráte společný kanál a ostatní korespondenti nemohou mluvit.

KOMUNIKAČNÍ TECHNIKY.

• Rozhodněte se, co chcete říci; jasně a stručně formulujte frázi pro sebe.
• Ujistěte se, že v současné době neprobíhají žádná jednání ve vysílání.
• Držte rádio svisle několik centimetrů od obličeje. Pokud držíte rádio vodorovně (jako ve filmech), komunikační dosah se zmenší.
• Stiskněte tlačítko vysílání, napočítejte si do dvou a začněte mluvit. Mluvte jasně a krátce, nebreptejte. Když domluvíte, tlačítko hned nepouštějte, ale nejprve si také počítejte do dvou. V opačném případě „spolknete“ začátek a konec vaší fráze a účastník rozhovoru bude nucen se zeptat znovu.
• Než začnete reagovat na poznámky vašeho partnera, ujistěte se, že dokončil řeč.

PRAVIDLA A ETIKA KOMUNIKACE.

Dovolím si ihned učinit výhradu: tato pravidla nejsou poctou tradicím ani touhou „dělat vše podle předpisů“, ale osvědčeným prostředkem pro jasnou a nepřerušovanou výměnu informací.

• Než promluvíte, měli byste se představit, aby bylo jasné, kdo mluví. Například: „Tady je Dimkin. Dejte vodu do oblasti šesté skupiny.“
• Pokud chcete mluvit s konkrétním člověkem, tak mu nejprve zavolejte a až poté, co se ujistíte, že vás slyší, zahajte jednání. Pokud jste od svého partnera obdrželi nějaké informace, potvrďte jejich přijetí. V opačném případě se informace jednoduše nemusí dostat k příjemci a vy o tom nebudete vědět. Příklad správně postaveného dialogu:

Dimkin: „CJ, odpověz Dimkine“

CJ: „CJ v kanálu“

Dimkin: „Dokončili jsme úklid mýtiny, čekáme na další pokyny“

CJ: „Návrat do shromaždiště“

Dimkin: „Rozumím, vraťme se“

NAPÁJENÍ

Postarejte se o napájení vašeho rádia. I když máte s sebou nabíječku do auta, zatímco se vaše rádio nabíjí v autě, budete bez komunikace. Proto:

• Pokud vaše vysílačka běží na vlastní jedinečnou baterii, před cestováním ji plně nabijte. Pokud máte náhradní baterii, plně ji nabijte a vezměte s sebou.
• Pokud vaše vysílačka běží na standardní (AA nebo AAA) baterie nebo dobíjecí baterie, vezměte si s sebou náhradní (pokud jsou to baterie, tak plně nabité, pokud jsou to baterie, tak čerstvé a pouze alkalické).
• Noste s sebou náhradní baterie. Náhradní baterie ležící v autě nebo v kempu vám nebude moci nijak pomoci, když se vám vybije vysílačka.
• AAA baterie a akumulátory („malíček“) jsou nejslabší a vybíjejí se nejrychleji. Pokud máte na výběr, nepoužívejte vysílačky napájené tímto typem baterie.
• Pokud baterie vaší vysílačky dlouho ležela ladem, je potřeba ji natrénovat, jinak nebude dlouho fungovat. Před cestou jej alespoň 2x zcela vybijte a nabijte.
• Pamatujte, že baterie NiCd a NiMH musí být před nabíjením zcela vybity (jinak ztrácejí kapacitu) a lithiové baterie nefungují dobře při teplotách pod bodem mrazu.
• Nezapomeňte na noc rádio vypínat, abyste zbytečně nevybíjeli baterii.
• Při vysílání spotřebuje rádio desítkykrát více energie než při příjmu. Vyhněte se dlouhé době přenosu.
• Pokud má vaše rádio funkci pro úsporu energie v režimu příjmu, zapněte ji (mnoho modelů ji má ve výchozím nastavení zapnutou).

Propojme dva počítače pomocí levného rádiového vysílače a rádiového přijímače a přenášejme některá data, například soubor, rádiovým kanálem mezi počítači. Použijeme vysílač FS1000A a přijímač XY-MK-5V. Jejich cena v internetovém obchodě, pokud je objednána v Číně, je méně než 1 $, což, jak vidíte, je činí velmi, velmi atraktivními pro domácí experimenty.

• počítač (nebo dva počítače),
• rádiový vysílač FS1000A a rádiový přijímač XY-MK-5V (nebo podobný), zakoupené z této webové stránky,
• dva USB-UART převodníky (nebo COM port počítače), zakoupené zde,
• propojovací vodiče (doporučuji tuto sadu, všechny typy konektorů jsou součástí, dlouho vydrží).

1 Vysílač FS1000A a přijímač XY-MK-5V

Stručná technická charakteristika vysílače FS1000A:

• napájecí napětí – 3,5…12 Voltů;
• pracovní frekvence – 433,92 MHz;
• přenosová vzdálenost – od 20 do 200 metrů (v závislosti na napájecím napětí a prostředí);
• vysílací výkon – 10 mW.

Stručné technické vlastnosti rádiového přijímače XY-MK-5V:

• napájecí napětí – 5 Voltů;
• spotřeba proudu – 4 mA;
• frekvence signálu – 433,92 MHz.

Moduly jsou po vybalení dodávány bez antén, takže si je budete muset vyrobit a připájet sami.

Antény lze vyrobit z měděného drátu dlouhého 17,3 cm Tato délka odpovídá čtvrtině vlnové délky přenášeného signálu a maximální účinnosti antény. Měly by být připájeny na speciální plošky, které jsou na modulech označeny ANT.

2 Schéma rádiového kanálumezi počítači

Nyní vysvětlím podstatu myšlenky. Budeme přenášet digitální sériový signál prostřednictvím rádiového spojení z jednoho počítače do druhého. Data do rádiového vysílače přeneseme pomocí běžného převodníku USB-UART (nebo COM portu počítače). Data z rádia budeme přijímat i pomocí převodníku USB-UART.

Pokud nemáte druhý počítač, nevadí, můžete použít jeden. Vysílač a přijímač budeme mít na různých sériových portech.

Dáme dohromady schéma. U mě to vypadá například takto:

3 Ukázka práce rádiový kanál mezi počítači

Nyní na počítači, ke kterému je připojen modul přijímače, se připojíme pomocí monitoru sériového portu k portu s převodníkem USB-UART. Uvidíte neustálý hluk přijímaný ze vzduchu. Faktem je, že většina domácích spotřebičů, které používají rádiový kanál, vysílá na frekvenci 933,92 MHz. Patří sem bezpečnostní systémy, senzory počasí, automatické brány atd. Přijímač se snaží zesílit signál a tudíž pouze zesílit šum. Když náš vysílač začne vysílat, bude nad okolním hlukem a přijímač jej bude moci přijímat. Samozřejmě záleží na vzdálenosti mezi přijímačem a vysílačem a také na tom, jaké předměty nebo stěny jsou mezi nimi. To budou faktory zeslabující signál a mohou vést k chybám v přijímaných datech.

Na počítači, ke kterému je vysílač připojen, pomocí libovolného terminálového programu přenesme libovolný soubor na port našeho UART převodníku. V monitoru portu přijímače se změnil typ přijímaných dat. Je ale docela těžké pochopit, kde končí šum a začínají užitečná data.

Chcete-li izolovat data od šumu, jedním jednoduchým řešením je zapsat určitý počet nul na začátek a konec souboru. Obrázek ukazuje, že oddělení šumu od dat v tomto případě není obtížné.

Podívali jsme se na jeden z nejjednodušších způsobů, jak izolovat data od šumu. Pro spolehlivější příjem můžete vyvinout nějaký druh paketového protokolu a přenášet data po částech, kontrolovat integritu každého paketu, případně i s opravnými daty, jako je Reed-Solomonův kód atd. Ale to už je nad rámec článku.