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Moderne Relaissteuerung mit SvxLink
* Allgemeine Informationen * Betrieb und Funktionen * Betrieb auf „schwachen“ Systemen * SvxLink - Interna * Weitere Entwicklungen
HAMRADIO – Friedrichshafen 2014
Andreas (Adi) Bier - DL1HRC
Moderne Relaissteuerung mit SvxLink Allgemeine Informationen Die häufig anzutreffende Situation - „alte“ Relais sind in die Jahre gekommen, die SysOp's oft auch ;-) - oft kein Interesse an Veränderungen, Vorbehalte gegen „neumodische“ Entwicklungen - stagnierende Anzahl von Funkamateuren, geringere Nutzung → Repeater verwaisen - Inselbildung durch inkompatible Systeme - Funktionsumfang klassischer Relais oft nicht mehr zeitgemäß - höhere Kosten + sinkende Nutzung → „Warum mache ich das eigentlich?“
Ziel → Betrieb über Relais interessanter gestalten und einen Mehrwert schaffen HAMRADIO – Friedrichshafen 2014
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Moderne Relaissteuerung mit SvxLink Allgemeine Informationen SvxLink – eine mögliche Lösung?!? - seit 2003 von Tobias Blomberg (SM0SVX) entwickelt, GNU Lizenz (offen, frei) - lauffähig unter Linux und unixoiden Systemen - Repeater-/Link-Steuersoftware mit VoIP-Funktionalität - Core in C++, Userinterface in TCL → einfache Erweiterung durch User - sehr umfangreiche Funktionen und Steuerungsmöglichkeiten - mit einer einzelnen Svxlink-Instanz: Steuerung von N Relais/Links möglich - Digitale NF-Signalverarbeitung durch Filter, Decoder, Encoder, Clipper, … - auch auf „schwachen“ Systemen lauffähig
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Moderne Relaissteuerung mit SvxLink Allgemeine Informationen SvxLink – Was benötigt man zum Betrieb? - Linux-Rechner (CPU ab ~400MHz, >256MB RAM, ~30 MByte auf HDD) - Soundkarte (mit Alsa-, OSS-Unterstützung), freier serieller Port für PTT/COS - Anpassung für Audio (TX-Nf, RX-Nf) + Steuerleitungen (PTT, Squelch) RX-Audio TX-Audio
TRX
PTT (Squelch)
RX-Audio TX-Audio
Adapter
(Seriell comm.)
GPIO Seriell comm.
PC
- ein Funkgerät / Relaisstation - Lust und Zeit sich mit neuen Sachen zu beschäftigen HAMRADIO – Friedrichshafen 2014
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Moderne Relaissteuerung mit SvxLink
Betrieb und Funktionen
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Moderne Relaissteuerung mit SvxLink Betrieb und Funktionen – Übersicht Begriffe Logik (Logic)
→ Konfigurationsabschnitt für einen Repeater oder Simplexlink
Module
→ Funktionen, die innerhalb einer Logik konfiguriert werden können (Metar, EchoLink, Help, ...)
LogicLinking
→ Verbinden/Trennen der Audiopfade zwischen verschiedenen Logiken (Repeater,Links)
SelCall
→ Mehrtonselektivruf, z.B. ZVEI-2, wie er im kommerziellen Sektor verwendet wird
METAR
→ „METeorological Aerodrome Report“, aktuelle Wetterinformation i.A. an Verkehrsflughäfen im ATIS-Format
SPEEX, OPUS
→ offene und (patent-)freie Codec's für Audioübertragung
Pseudo-TTY
→ eine Art virtuelle Datei, über die Prozesse miteinander kommunizieren
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Moderne Relaissteuerung mit SvxLink Betrieb und Funktionen – SvxLink-Module Besondere Ausbreitungsbedingungen (TEP, ES, Aurora, ...)
Papagei Mailbox
Prop.monitor
DX-Robot, dxmaps, ...
Aktuelle Wetterdaten (weltweit)
METAR
DTMFRepeater APRS-Netzwerk, z.B.: Aprs.fi
SelCallEncoder
noaa.gov
Hilfe
SvxLink SvxLink--Core Core
EchoLink
EchoLinkVerzeichnisdienst
LocationInfo
„inoffizielle“ Module Deutscher Wetterdienst
Unwetterwarnungen HAMRADIO – Friedrichshafen 2014
Unwetterwarnung
Verschiedene Verkehrsdienste
Gefahrenmeldung eMail2Rf
Email / SMTP
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Moderne Relaissteuerung mit SvxLink Betrieb und Funktionen – Übersicht Was bietet SvxLink? Nur ein kleiner Auszug aus dem Funktionsumfang! - Logiken für Simplex-Links (-L) und Repeater (-R) - 8 Module, 6 Rauschsperrentypen, 18 Selektivrufverfahren - DMTF/CTCSS/SelCall-Encoder + Decoder - konfigurierbare Sprachausgaben und Roger-beeps - LocationInfo / APRS mit Statusupdate - parallele Ansteuerung mehrerer Repeater, abgesetzte TRXe, Multi-TX-Funktionalität - Verschiedene Codecs, Unterstützung von Speex, Opus, GSM, ... Qtel (graphische Applikation) - einfacher graphischer Client Qtel für Userzugang (eigenes Programm) HAMRADIO – Friedrichshafen 2014
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Moderne Relaissteuerung mit SvxLink Betrieb und Funktionen – Übersicht Was bietet SvxLink? - DTMF- und Ruftonunterdrückung - Aussendung von CTCSS kontextabhängig: 1) nur bei Trägerempfang 2) nur bei logikspezifischen Ausgaben 3) nur bei modulspezifischen Ausgaben 4) nur bei Ansagen 5) immer sobald TX=on
kombinierbar
→ Disput um CTCSS auf analogen Relaisstellen: Warum nur JA oder NEIN? Warum nicht etwas Weiterdenken und die Vorteile nutzen? - Absenkung der Ansagepegel bei lokalen QSO's - QSO-Recorder, konfigurierbare Macros - Preemphasis/Deemphasis konfigurierbar - Multilingualer Betrieb möglich - und vieles mehr.... HAMRADIO – Friedrichshafen 2014
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Moderne Relaissteuerung mit SvxLink Betrieb und Funktionen – Übersicht Was bietet SvxLink? Was ist neu seit 11/2013? - Sprachansagen auch auf Italienisch (inkl. METAR-Information) → Sprach-Pakete verfügbar: (G, DL, SM, F, J, I) - Einige Fehler/Schwachstellen behoben, kleinere Erweiterungen - Umstellung make → cmake - Unterstützung für Pseudo-TTY's, z.B. für NHRCx-Controller → Implementierung eines einfachen seriellen Protokolls für PTT, DTMF und Squelch → ermöglicht sehr einfache Steuerung von SvxLink durch eigene Skripte, z.B.: echo echo„O“ „O“>>/tmp/sql /tmp/sql
SvxLink SvxLinkerkennt erkennteine eineoffene offeneRauschsperre Rauschsperre
echo echo„1234567#“ „1234567#“>>/tmp/dtmf /tmp/dtmf
SvxLink SvxLinkdetektiert detektiertdie dieDTMF-Folge DTMF-Folge1-7# 1-7#
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Moderne Relaissteuerung mit SvxLink
Betrieb auf „schwachen“ Systemen
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Moderne Relaissteuerung mit SvxLink SvxLink-Betrieb auf „schwachen“ Systemen Oft basierend auf ARM oder AMD(Geode)-CPU's Raspberry Pi Kosten ca. 30€ ARM1176JZF-S 700MHz 256/512MByte RAM 26 digital IO, kein analog HDMI (PAL) Leistungsaufnahme <4Watt BogoMips: ~464
http://de.wikipedia.org/wiki/Raspberry_Pi
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Cubie-Board Kosten ca. 80€ ARM-Cortex A8-Kern 1GHz 1GByte RAM SATA-Anschluß (!) 66 digital IO, 1 analog HDMI, VGA, LVDS Leistungsaufnahme ca. 5Watt BogoMips: ~1001
Thin-Clients (z.B. Futro A240) Kosten ab 15€ bei eXxy AMD Geode CPU 500MHz CF-Karte bis 16GByte bis 1GByte RAM VGA, serielle Schnittstelle Leistungsaufnahme ca. 10Watt BogoMips: ~996 (Futro A2xx)
http://de.wikipedia.org/wiki/Cubieboard
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Moderne Relaissteuerung mit SvxLink SvxLink-Betrieb auf „schwachen“ Systemen Raspberry Pi – PRO - sehr geringer Preis (unter 40€) - sehr geringe Leistungsaufnahme (unter 4Watt) - kleine Abmessungen - GPIO-Pins (Digital-I/O) für PTT und Squelch nutzbar - Zubehör (Adapter, Erweiterungsplatinen, …) verfügbar Raspberry Pi – CONTRA - keine vollständige Soundkarte onboard (Mikro-Eingang fehlt) - RAM nur 256 oder 512MByte je nach Modell - höherer Aufwand bei der Konfiguration (z.B. Logs) - geringe Resourcen setzen Grenzen (TTS, Anzahl Verbindungen, Codecs, …) - schlecht erweiterbar (zweiter Link, Repeater,.... ) - nicht unbedingt als Linux-Anfängerprojekt geeignet! Eventuell ist das Cubieboard die bessere Wahl! HAMRADIO – Friedrichshafen 2014
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Moderne Relaissteuerung mit SvxLink SvxLink-Betrieb auf „schwachen“ Systemen Empfehlungen zur Einrichtung und zum Betrieb (1) - gcc-Compilerflags nutzen Raspberry-PI (makefile.cfg): RELEASE_CFLAGS
= -g -O2 -mfloat-abi=softfp -mfpu=vfp -mcpu=native
Möglicherweise bei neueren Kernel/Compiler-Versionen nicht mehr notwendig
/tmp/svxlink { /tmp/svxlink { missingok missingok notifempty notifempty rotate 1 rotate 1 size=10M size=10M create 0644 svxlink daemon create 0644 svxlink daemon postrotate postrotate killall -HUP svxlink killall -HUP svxlink endscript endscript } }
- Gedanken um Logfiles machen → logrotate (!)
- RAM-Disk für Logfiles nutzen, alle Ausgaben dahin „umbiegen“ /etc/fstab → „tmpfs /tmp tmpfs defaults,size=20% /etc/sysconfig/svxlink → „LOGFILE=/tmp/svxlink“
0
0„
- GSM-Codec statt Speex ModuleEchoLink.conf: USE_GSM_ONLY=1 Bei Konfiguration mit remotetrx (svxlink.conf): CODEC=GSM
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Moderne Relaissteuerung mit SvxLink SvxLink-Betrieb auf „schwachen“ Systemen Empfehlungen zur Einrichtung und zum Betrieb (2) - nur Dienste starten, die unbedingt benötigt werden (cups? nfs? smb? postfix? ...) - graphische Oberflächen vermeiden - eventuell ro-Filesystem (Voyage-Linux → DK5HH) - rechenintensive Funktionen möglichst vermeiden (Tonde-/encoder, SigLevel, ...) - Anzahl der EchoLink-Verbindungen beschränken: ModuleEchoLink.conf → MAX_QSOS=XX, MAX_CONNECTIONS=YY [XX
Unterdrückung des sinnlosen Relaisöffnens → CTCSS & COS = Ansage falls falscher CTCSS-Ton gesendet wird - Codec2-Implementierung mit offenem und freiem DV-Protokoll → z.B. Links auf Kurzwelle → Entwickler gesucht! HAMRADIO – Friedrichshafen 2014
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Moderne Relaissteuerung mit SvxLink Weitere Entwicklungen - ToDo-Liste - Parameter, Logiken und Module zur Laufzeit laden → erste Versuche ganz ok aber Änderungen notwendig (SingletonImplementierung einer Kontrollinstanz) - Qtel-Direktverbindung zu SvxLink (z.B. wie remotetrx) → z.B. als Client in lokalem Heimnetzwerk → direkter Zugriff auf lokalen Repeater/Link nicht über EchoLink - Webtool für Steuerung, Logfunktion und Statistiken → Ansteuerung, Logbuch und statistische Auswertungen über Nutzung - Unterstützung weiterer Hardware → z.B. URI-Adapter - Kopplung mit anderen (digitalen) Systemen → ist eher ein menschliches (eventuell rechtliches) statt technisches Problem
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Moderne Relaissteuerung mit SvxLink Kontakte knüpfen und Hilfe erhalten * Informationen auf Sourceforge.net (http://sourceforge.net/apps/trac/svxlink/) * Informationen auf deutscher SvxLink-Seite (http://svxlink.de) * englischsprachige Mailingliste ([email protected]) * Forum auf deutscher SvxLink-Seite (http://forum.svxlink.de) * bei Problemen bitte IMMER eine genaue Beschreibung mit Log-/Fehlerausgaben bereitstellen: „Das geht alles nicht...“ ist KEINE Fehlerbeschreibung Bitte nur im Ausnahmefall direkten Kontakt mit DL1HRC aufnehmen
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Moderne Relaissteuerung mit SvxLink Das Projekt unterstützen * SvxLink installieren und betreiben * Support im Forum oder per eMail leisten * Fehler melden (mit möglichst genauer Fehlerbeschreibung) * Programmteile selbst erstellen (C++, TCL)
SvxLink ist offen, frei und nichtkommerziell wie Amateurfunk ….eigentlich sein sollte
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Vielen Dank für die Aufmerksamkeit
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Anhang
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Moderne Relaissteuerung mit SvxLink Betrieb und Funktionen – Übersicht Was bietet SvxLink? - Logiken für Simplex-Links (-L) und Repeater (-R) - 8 verschiedene Module integriert: EchoLink, METAR- und Ausbreitungsinformationen, Hilfe, Mailbox, ... - 6 verschiedene Rauschsperrentypen: VOX, SERIAL, CTCSS, SIGLEV, EVDEV, GPIO - 18 verschiedene Selektivrufverfahren: ZVEI-X, PZVEI, PDZVEI, DZVEI, CCITT, EEA, CCIRx, NATEL, EURO, VDEW, AUTO-A, MODAT, PCCIR, QC2, EIA - DMTF/CTCSS-Encoder und Decoder eingebaut - konfigurierbare Sprachausgaben und Roger-beeps - LocationInfo / APRS mit Statusupdate - parallele Ansteuerung mehrerer Repeater über eine Installation (1 Stereo-Soundkarte → 2 Repeater) - steuerbare Verbindungen zwischen den Logiken - Bedienung per DTMF, SelCall - Betrieb über abgesetzte TRX'e (remotetrx) - Multi-TX-Funktionalität (ein Audiostream an mehrere Sender) - Verschiedene Codecs für remotetrx: RAW, S16, GSM, SPEEX, OPUS - Voter-Funktion - Unterstützung von SPEEX bei EchoLink-Verbindungen zwischen SvxLink-Stationen → bessere Sprachqualität
Qtel (graphische Applikation) - einfacher graphischer Client Qtel für Userzugang (eigenes Programm)
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Moderne Relaissteuerung mit SvxLink SvxLink-Betrieb - Interna /
Hauptkonfigurationsfiles /etc/svxlink/ /etc/svxlink/svxlink.d
svxlink.conf, remotetrx.conf, TclVoiceMail.conf ModuleEchoLink.conf, ModuleHelp.conf, ModulePropagationMonitor.conf, ModuleSelCall.conf, ModuleSelCallEnc.conf, ModuleParrot.conf, ModuleMetarInfo.conf, ModuleDtmfRepeater.conf, (ModuleWeatherInfo.conf, ModuleTrafficInfo.conf)
Binärfiles und Bibliotheken /usr/bin /usr/lib /usr/lib/svxlink
svxlink, remotetrx, qtel, siglevdet libasyncaudio.so, … , libecholib.1.0.99.4.so, ... ModuleDtmfRepeater.so, ModuleEchoLink.so, ModuleHelp.so, ModuleMetarInfo.so, ModuleParrot.so, ModuleTcl.so
TCL-Files für Userinterface /usr/share/svxlink /usr/share/svxlink/events.d /usr/share/svxlink/events.d/local
events.tcl Logic.tcl, EchoLink.tcl, RepeaterLogic.tcl, SimplexLogic.tcl, Help.tcl, CW.tcl, Core.tcl, SelCall.tcl, locale.tcl, TclVoiceMail.tcl, SelCallEnc.tcl, PropagationMonitor.tcl, (WeatherLogic.tcl, TrafficInfo.tcl)
/usr/share/svxlink/modules.d
ModuleEchoLink.tcl, ModulePropagationMonitor.tcl, ModuleSelCallEnc.tcl, ModuleDtmfRepeater.tcl, ModuleTclVoiceMail.tcl, (ModuleWeatherInfo.tcl, ModuleTrafficInfo.tcl)
Eventuell userspezifische TCL-Files
Ansagen als wav|raw /usr/share/svxlink/sounds/de_DE
/Core /Default /EchoLink /Parrot
/PropagationMonitor /TclVoiceMail /Help /MetarInfo
/DtmfRepeater /SelCallEnc
/TrafficInfo /MetarInfo /PhoneLogic
spool-Verzeichnisse /var/spool/svxlink
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/propagation_monitor /qso_recorder /voice_mail /weatherinfo /trafficinfo
Eingegangene eMails von vhf-dx.net, dx-robot usw. Gespeicherte QSO-Mitschnitte als wav-Dateien Voicemail-Dateien als wav für die Sprachmailbox Eingegangene Wetterwarnungen vor der Ausstrahlung per Funk Eingegangene Gefahrenmeldungen vor der Ausstrahlung per Funk
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