Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Der chaotische Hauptfaden

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zilog80
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von zilog80 »

asg hat geschrieben: Norderney3.wav Aufnahmedauer: 3334 Sekunden, sample_rate: 48000, bits: 16, channels: 1

./rs41ecc -v --crc --ecc --res Norderney3.wav | grep lat | wc -l (Die Version mit ka9q-fec)
Anzahl: 1479 in 8 Sekunden

./rs41ecc -v --crc --ecc -b Norderney3.wav | grep lat | wc -l (Die Version mit ka9q-fec)
Anzahl: 506 in 8 Sekunden
Ist es mit dem -b soviel schlechter? Bei mir ist es umgekehrt. (Es sei denn, die Sampling-Rate ist niedrig (22k oder weniger), dann wird's mit dem -b nicht so gut. Aber 48k ist eigentlich gut.) Denn dann muessten auch die dm/dm_dft-Versionen Probleme haben. Das Lesen der weiteren Bits ist da eigentlich wie mit -b, nur das Erkennen des Frame-Beginns ist anders. Da kommt der Gewinn bei schlechtem S/N, da erkennt die alte Methode nicht immer den Header.
Wenn das Signal schlecht ist und die neue Version den Frame dennoch erkennt (die alte jedoch nicht), dann kann es aber durchaus sein, dass das Rauschen zu gross ist fuer eine Fehlerkorrektur, aber dennoch einzelne Bloecke noch einen korrekten CRC-Wert liefern und ausgegeben werden.

Ach, was sein kann, wenn du noch die alte Variante mit dem Reed-Solomon von ka9q verwendest, dass da die kurzen Standardframes mit 320 byte bei -b nicht richtig erkannt werden, und dann ist die Fehlerkorrektur oft nicht viel wert. Hab das zumindest in der rs41ptu.c umgebaut, das sollte da unabhaengig von Sampling-Rate oder aehnlichem zuverlaessiger erkannt werden. Probier es vielleicht auch mal mit der rs41ptu (ist wie rs41ecc nur mit Temperatur (--ptu)).

Das Problem bei der rs41 ist nun aber, dass zwischen den Frames recht viel Pause ist. Und die grosse Rechenlast kommt in der Zeit, wo er den naechsten Frame sucht. Hab bei der rs41 am Ende des Frames erstmal soweit vorgespult, dass er noch weiter bits liest bis zur maximal moeglichen Framelaenge von 518 bytes. Man koennte auch genauer bis zum vermuteten naechsten Frame-Beginn springen oder nach der Sync-Preambel Ausschau halten (wo sich die Varianz des Signals deutlich verbessert/verkleinert), die es jedoch bei den alten rs41 noch nicht gab. Und wenn man die Frequenz zu einer anderen rs41 wechselt, verpasst man vielleicht was.
Schlimm wird es halt, wenn man gerade kein Signal empfaengt und der Decoder nach einer rs41 sucht...

Also das war so der erste Entwurf, da kann man vieles feiner abstimmen. Merke das gerade bei der M10. Im Prinzip kann ich das ganz aehnlich machen wie bei den anderen Sonden. Da ist der Frame nur etwa 1/4 sek lang, allerdings alle 10 sek gibt es einen Doppelframe (den man nicht unbedingt braucht). Ziemlich viel Leerlauf, wo der Correlator heisslaeuft... Die Bitrate ist dort hoeher, da war dann sehr hilfreich, den dc-Offset zu korrigieren, die Daten dazu werden ja eh berechnet. Da koennte vielleicht aber auch noch helfen, dass man aehnlich wie mit der --res Option die Startposition auch zwischen zwei Samples festlegen kann, vielleicht mindert das den Quantisierungsfehler bei kleiner Sampling-Rate. Hab das noch nicht ausprobiert.

Einerseits haette ich gerne fuer alle 4 Sonden moeglichst das gleiche Verfahren, andererseits hilft es dann doch manchmal, spezielle Eigenschaften der einzelnen Sonden zu beruecksichtigen.
asg hat geschrieben: bufs = (float *)calloc( M+1, sizeof(float)); if (bufs == NULL) return -100;
usw.
Warum immer einen mehr?
//Warum, hat doch calloc aufgerufen for (i = 0; i < M; i++) bufs = 0.0;

Weiss, das calloc sollte eigentlich alles auf Null setzen. Und eigentlich sollte das bei nem float/double auch 0.0 bedeuten. Die Initialisierung wird aber nur einmal vorgenommen, da ist es eigentlich egal. ob man nochmal Werte zuweisst. Weiss auch nicht, ob ich konsequent alles initalisiert habe.
Ach, das +1 ist einfach nur ein minimaler Zusatzschutz, bei N=600 oder mehr spielt das dann keine Rolle. Eigentlich sollte ueberall mod N bzw. M zugewiesen oder gelesen werden. Hab mir auch noch nicht ueberlegt, wieviel von dem "delay" ich eigentlich wirklich brauche, dachte da erst an etwas anderes.

Bei der Dimensionierung von N, K und M kann man im Einzelfall, wenn man die Bitrate vorher kennt, auch optimalere Werte finden. Am besten, man braucht pro Frame nur einen FFT-Durchlauf, d.h. man ist schon ziemlich genau am Frame-Beginn und das K-Fenster ist gross genug, um den Peak zu finden, der den Header anzeigt.

Bei guter Signalqualitaet und langsamen Computer ist die Nulldurchgangsmethode wohl am einfachsten. Wenn man die Signalqualitaet zuverlaessig messen kann, koennte man zwischen den verschiedenen Methoden hin- und herschalten. Oder wenn die Decodierung ausbleibt, das ganze nochmal mit der aufwendigeren Methoden.. Am besten hat man dann Samples fuer mehrere Sekunden im Buffer. Wird dann natuerlich ein ziemlich grosses All-In-One-Paket. Das Paket, das in jeder Situation optimal funktioniert, ist wahrscheinlich auch nicht so einfach zu bauen. Deshalb stell ich erstmal die verschiedenen Varianten nebeneinander, auch wenn die Auswahl dann etwas unuebersichtlich wird. Dann kann erstmal vergleichen. Nicht bei jeder Sonde hat man immer den gleichen Gewinn. Z.B. bei Sonden ohne Fehlerkorrektur (oder nur geringer wie bei der DFM) hat man bei schlechtem Signal selten vollstaendig korrekte Frames, insbesondere wenn der Frame gerade noch mit Correlation erkannt wird. Da gefaellt mir die rs41 doch am besten.

NACHTRAG:
Wenn man das Fenster K von N/2 auf z.B. 2N erhoeht und einen etwas groesseren Buffer in Kauf nimmt, halbiert sich die Rechenzeit beinahe. (So sollte es auch sein, da kommt der Vorteil der schnellen Fouriertrafo zur Geltung.) Eigentlich muesste man diese Parameter fuer jede Bitrate/Sampling-Rate/Sonde bestimmen, um den FFT-Buffer vernuenftig auszunutzen. Haengt aber auch davon ab, wieviel Speicher man zur Verfuegung stellen will.

Die Zeit, die fuer die Verarbeitung von einer festen Anzahl Frames gebraucht wird, haengt natuerlich auch davon ab, wie oft er Fehler korrigieren muss und dadurch mehr Arbeit hat. Gerade wenn man dann noch mehrere Fehlerkorrekturrunden einbaut. Grob gesagt, wenn man mehr aus einem schlechtem Signal rausholen will, muss man meist auch mehr Aufwand treiben.

Um die verschiedenen Methoden zu vergleichen, muesste man eigentlich eine konstante S/N haben und Statistik treiben, wieiviel Fehler jeweils die Dekoder machen. Grob kriegt man mit der Anzeige in sdrsharp zum Beispiel einen Eindruck. Mit der alten Methode bekomme ich bei der rs41 Frames (wenn auch mit Fehlern) etwa bei 12dB ueberm Rauschen, mit der neuen etwa mit 10dB. Ist aber sehr grob. Bei der dfm mit der niedrigen Bitrate geht es oft schon bei 6dB los, dann haeufiger mit Fehlern, frueher waren so 9dB noetig, Das Verhaeltnis korrekte/fehlerhafte Frames ist dann jedoch schlechter. Besser waere es, einem sauberen, halbwegs konstantem Signal kuenstlich Rauschen hinzuzufuegen und dann die Fehler zu zaehlen. Dann koennte man parallel auch das saubere Signal ohne Fehler korrigieren und weiss, wo tatsaechlich Fehler auftreten.
Bei der rs41 bekommt man immerhin schon einen Eindruck, wenn man sich die Anzahl korrigierter Fehler ausgeben laesst.

asg hat geschrieben: Zeitmessung:
a=$(expr $(date "+%s"))
./rs41...
e=$(expr $(date "+%s"))
d=$((e-a))

In Linux gibt es auch "time", einfach vor das Kommando schreiben, das man messen will: time ./rs41...
astrohardy
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von astrohardy »

Ich habe mal ein paar Windows-Versionen kompiliert. OK, mein Notebook ist relativ schnell (i7, 16 GB), aber ein Soxpipe-Betrieb ist sehr gut möglich. Die Zahl der erkannten Frames ist speziell bei der RS41 ERHEBLICH besser als bei der alten Version. Kein Unterschied zu SM oder sogar besser. Die RS92-Version werde ich hinfort zur Lokalisation gelandeter Sonden benutzen, anstelle eine WAV-Datei oder eine SM-Rohdatei zu verarbeiten.
Tolle Sache
Hartwig
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reutron
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von reutron »

Irgend wie mach deine Antennenanordnung führ mich wenig Sinn, sollte der mittlere Draht nicht dein Dipol sein? :?

Edit: Hat sich erledigt mir sind mal wieder ein zwei Seiten verloren gegangen da mein Netz zu langsam ist. :oops:
asg
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von asg »

zilog80 hat geschrieben: NACHTRAG:
Wenn man das Fenster K von N/2 auf z.B. 2N erhoeht und einen etwas groesseren Buffer in Kauf nimmt, halbiert sich die Rechenzeit beinahe. (So sollte es auch sein, da kommt der Vorteil der schnellen Fouriertrafo zur Geltung.) Eigentlich muesste man diese Parameter fuer jede Bitrate/Sampling-Rate/Sonde bestimmen, um den FFT-Buffer vernuenftig auszunutzen. Haengt aber auch davon ab, wieviel Speicher man zur Verfuegung stellen will.
Fein, jetzt sind es nur 125 anstatt 252 Sekunden. Bei der live-Auswertung habe ich jetzt dauernd buffer underrun, das sollte aber schnell gefixt sein.

Kann man die Fenstergröße für z.B. 10/48000 berechnen oder muss man probieren?
zilog80
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von zilog80 »

asg hat geschrieben: Kann man die Fenstergröße für z.B. 10/48000 berechnen oder muss man probieren?
Hab die Werte fuer 48k so gewaehlt, dass sie fuer alle Sonden halbwegs gut funktionieren und nicht viel verschenken.

N ist die Anzahl Samples fuer die bits, die den Header ausmachen, den man finden will. Die dfm hat nur 16 bit, da sollte man nichts verschenken, bei der rs92 hilft es hingegen, wenn man am Anfang den Teil, der sich wiederholt, etwas kuerzt, gibt einen markanteren Peak und reduziert die kleineren "Nebenpeaks". Der rs41-Header gibt einen guten Peak, den kann man auch so lassen. Bei allen kommt man bei 48k etwa auf 600 samples.
M ist der buffer fuer die gelesenen Samples. K ("Fenstergroesse" bzw. an wievielen Stellen man die N samples correliert) sollte also zusammen mit N nicht groesser als M sein. Fuer die FFT sollte nun N+K nahe an eine Zweierpotenz kommen, also < 2^n.

Fuer 48k hat man so in etwa N+K=1900<2048; das Fenster, das man damit fahren kann, ist gut 1200 Samples gross, also etwa 120 bit bei rs41.
Wenn man dann von einem Frame zum naechsten etwa 1-2 FFTs anwenden muss, ist das eigentlich ok.
Bei der m10 ist die Anzahl Samples pro bit kleiner, hab dann das Fenster verdoppelt, um zusammen auf eine aehnlich grosse FFT zu kommen, die nicht so oft wiederholt werden muss.
asg
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von asg »

zilog80 hat geschrieben:
asg hat geschrieben: Kann man die Fenstergröße für z.B. 10/48000 berechnen oder muss man probieren?
Hab die Werte fuer 48k so gewaehlt, dass sie fuer alle Sonden halbwegs gut funktionieren und nicht viel verschenken.

N ist die Anzahl Samples fuer die bits, die den Header ausmachen, den man finden will. Die dfm hat nur 16 bit, da sollte man nichts verschenken, bei der rs92 hilft es hingegen, wenn man am Anfang den Teil, der sich wiederholt, etwas kuerzt, gibt einen markanteren Peak und reduziert die kleineren "Nebenpeaks". Der rs41-Header gibt einen guten Peak, den kann man auch so lassen. Bei allen kommt man bei 48k etwa auf 600 samples.
M ist der buffer fuer die gelesenen Samples. K ("Fenstergroesse" bzw. an wievielen Stellen man die N samples correliert) sollte also zusammen mit N nicht groesser als M sein. Fuer die FFT sollte nun N+K nahe an eine Zweierpotenz kommen, also < 2^n.
Warum verkleinert delay das Fenster?
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Bastelbruder
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Bastelbruder »

Ausschnitt vom Ausschnitt?
zilog80
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von zilog80 »

asg hat geschrieben: Warum verkleinert delay das Fenster?
Ursprunglich hatte ich ueberlegt, eine kleine Verzoegerung einzubauen, also bei sample_in wird aktuell eingelesen und die Verarbeitung und Ausgabe geschieht etwas spaeter bei sample_out=sample_in-delay. Z.B. als ich anfangs an jedem Punkt die Correlation ganz naiv durchfuehrte, wollte ich nicht jedes Mal das Maximum ueber ganz N ermitteln, sondern nach Moeglichkeit nur die neu hinzukommenen Samples beruecksichtigen. Fuer ein Maximum, das nicht auf dem Rand liegen sollte (wo dann das naechste Sample vielleicht noch groesser sein koennte), war dann hilfreich, etwas Platz zu haben und sozusagen in die Zukunft gucken zu koennen. Eigentlich braucht man dazu nur wenige bits, und selbst wenn es jetzt gerade keine Verwendung dafuer gibt, vielleicht brauch ich das nochmal. Wahrscheinlich ist aber auch N/16 (oder was ich zur Zeit habe fuer delay) ziemlich gross, im Verhaeltnis zu N aber auch nicht so viel.
Die FFT wird fuer N+K samples bis sample_out gemacht, im buffer muss man also mindesten N+K+delay Samples vorhalten. Sicher koennte man M auch direkt so waehlen, dass man fuer die FFT auf eine 2er-Potenz kommt, so dass K mindestens so gross wie N ist. (Wenn schon N sehr nahe bei 2^n liegt, sollte man wenigstens zur naechsten 2er-Potenz gehen.)

Bei der FFT faellt es nicht so sehr ins Gewicht, wenn man ein paar Samples mehr oder weniger nimmt (also K=N/2 oder K=2N macht schon einen Unterschied).
Wenn man ganz naiv die Correlation an jedem Punkt macht oder mit ganz naiver DFT, dann merkt man schnell, welchen Einfluss die Groesse von N hat.

Das delay koennte auch helfen, wenn man Werte wie die Varianz oder den Mittelwert um den verzoegerten Zeitpunkt sample_out herum ermitteln will und nicht nur von sample_out aus in die Vergangenheit. Bisher war das aber nicht noetig. Bei der rs41 kann man schoen das Rauschen mit dem Signal vergleichen, im Grunde hat man dann auch sowas wie S/N fuer jeden Frame. Bei den anderen Sonden hat man nicht den Vergleich mit dem Rauschen, auch die m10 sendet in den Pausen einen Traeger.

An vielen Stellen ist sowas wie eine "Margin" eingebaut.
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Robby_DG0ROB »

An Feiertagen finden dort keine Aufstiege statt. Es kann manchmal im Sommerhalbjahr passieren, dass ein wegen eines Feiertages ausgesetzter Start an einem Freitag nachgeholt wird. Die nächste Peißenberger sollte am Mittwoch starten. Prag beginnt am Mittwoch auch wieder mit den O3-Aufstiegen, die aber normal für DL nicht relevant sind, da nur ganz selten mal der Ostwind diese Apparate so weit trägt.
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Robby_DG0ROB »

Ich kann dir zwar zur IMET nichts beitragen, weil ich diese Dinger selber auch nicht kenne, aber bei der DFM ist kein XDATA nach außen geführt, jedenfalls nicht bei den üblicherweise eingesetzten Ausführungen; der UART-Port dient nur zur Initialisierung mit dem dafür vorgesehenem Interface. Es gibt spezielle Varianten, die mit einer herausgeführten 4-pol. Schnittstellenleitung ausgerüstet sind (Vcc/TX/RX/GnD).
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Robby_DG0ROB »

Radiosonde hat geschrieben:Ja genau diese Schnittstelle meine ich!Ich denke die ist bei jeder Version vorhanden nur nicht nach ausen geführt (…)
So einfach ist das nicht, da einiges nachbestückt werden muss. Bei einer TU-Variante genügt es auch nicht, einfach nur einen Baro-Sensor draufzunageln, um eine PTU-Sonde daraus zu machen.
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von zilog80 »

Die iMet-1-RS wird manchmal in der Schweiz gestartet oder auch in Lindenberg. Das XDATA Protokoll, das dort benutzt wird, wurde von Vaisala glaube erst mit der RS41 unterstuetzt.

Die Broschuere der Graw PS-15 Pilotsonde erwaehnt auch eine XDATA-Schnittstelle. Testfluege von Graw werden wohl in Nuernberg gestartet.
Radiosonde hat geschrieben: Hatt sich eigentlich schon wer mit der Entwicklung eigener Sensoren beschäftigt?
Meinst du die Sensoren oder das Drumherum, mit dem du dann z.B. einen Widerstand oder eine Kapazitaet des Sensors misst? (Wahrscheinlich koennte man auch alles zusammen als Sensor bezeichnen.)
Was willst du denn messen?
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zauberkopf
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von zauberkopf »

Hatt sich eigentlich schon wer mit der Entwicklung eigener Sensoren beschäftigt?
Ja.. ich.
Ich wollte mal Ozon "optisch" messen.
Und zwar mittels 254nm UV Glimmlämpchen.
2 Leuchten, 2 Wollte ich als Sensoren verschalten.
Glimmlampen als Sensoren, deshalb, weil wirklich alles andere was 254nm detektieren kann, sau teuer ist.
Das war der Plan, der aber nie umgesetzt wurde.

Mit gelben LED's kann man übrigens auch Ozon Messen.. aber da ist die Absorbtion nicht so gut, und ich vermute, da wird der Sensor schnell ziemlich gross und wieder unhandlich.

Wegen der Sondenschnittstelle : Warum unbedingt die XDATA Schnittstelle ?!
Also wenn ich mich recht erinnere : Dann wurde die Ozonsonde so abgefragt :
Eine RS92 hat via SPI nen AD-Wandler abgefragt...
.. Naja.. und der AD-Wandler lässt sich doch gut durch einen AVR oder PIC simulieren !
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Robby_DG0ROB »

zilog80 hat geschrieben:Die Broschuere der Graw PS-15 Pilotsonde erwaehnt auch eine XDATA-Schnittstelle. Testfluege von Graw werden wohl in Nuernberg gestartet.
Die Entwicklungsmuster hatten auch nur den Samtec-Stecker für den Debugger bestückt, mit XData-Interface sind keine (mir bekannten) Exemplare geflogen - ist bei PS15 auch nur Bestückoption. Nach Erreichen der Serienreife hat Graw selber keine PS15 mehr eingesetzt, sondern ausschließlich DFM09 geflogen. Die zahlreichen Muster waren 2016 unterwegs. PS15 werden gelegentlich in den Sommermonaten für einzelne Sondenaufstiege im Raum Regensburg verwendet.

Was spricht dagegen, einfach das Passende beim Hersteller anfragen und bestellen? Die haben soviel davon, dass es schon verkauft werden muss :)
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zanco
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von zanco »

Gutentag :-)

Das bestes fur 2018 !!

Momentan haben wir auf 434.3875 rtty 75n2 einer RS41 auf 4990 m und es hat geschaft es "floaten" zu lassen

Er geht nach Deutschland :-)

Gibt es noch mithöhrer ?

Danke,

Ben
Matze_0101
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Matze_0101 »

Moin,

und ein frohes neues Jahr !!!
Bleibt vorsichtig bei der Sondensuche.
Und, es sind genug für alle da!
Hier die Landeorte aus 2017:
https://wetterson.de/landungen/2017/

(leider ist der Januar und Februar `17 irgendwie ...weg)
Gruß Matze
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Chefbastler
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Chefbastler »

Ich würde für eine mit STM32 oder andern wiederbeschreibaren Feld- und Wiesencontroller und eigene Firmware druaf und eigene Hardware dranhäckeln. Rverseengineering der Analogmesstechnik ist llerdings noch nicht sonderlich weit bei der RS41.

Die RS92 hat glaub ich vier Analogeingänge, in der Ozontonne sitzt nur ein Messverstäker kann mann eher wenig anfangen da die meisten ICs darin ASICs sind und viel Reverseengineering benötigt wenn nicht offengelegt.

Bei der RS41 Hängt die Ozontonne mit eigenenm Mikrocontoller über UART angebunden an der Sonde. (Protokoll ist mir nicht bekannt)

Eine weitere Option ist es eine eigene komplette Sonde zu entwickeln.
Robby_DG0ROB
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Robby_DG0ROB »

Radiosonde hat geschrieben:Nebenbei:Welche Sonde würeet ihr eher für eine eigene Ballonmission verwenden DFM09 oder RS41(umgebaut auf 70cm AFU)?
Der Umbau auf AFu will verstanden sein, da auch HW-mäßig entsprechende Anpassungen nötig sind und die Messmittel dafür nicht jeder im Haus hat. Was spräche denn gegen die offizielle Nutzung des 403-MHz-Bandes mit einer entsprechenden Zuweisung? Es gibt dafür Frequenzen und die Anzahl der Aufstiege dürfte auch überschaubar sein. Wenn es um das reine Messen von Umweltgrößen geht, würde ich das vorziehen. Die Bastellösungen sind eher was, wo es nur ums Basteln und weniger um das operative Messen geht. Klar, eine selber modifizierte Sonde für AFu und Gas aus dem eigenen Gasentwickler hat auch seine Reize.

Zur Frage selbst, ob DFM oder RS41: DFM ist anspruchsloser im Empfang, da reicht jeder "Wald- und Wiesenempfänger" und die Sonde ist ausreichend kräftig und auch mechanisch sehr robust. Aber die RS41 ist mit der Versorgung ausdauernder und hält fast die doppelte Zeit. Die Sondierungen selbst sind zwar in der Regel nach 3 h beendet, aber in Kälte und bei der Suche sind Reserven immer von Vorteil. Hochfliegende DFMs können schon mal ausfallen oder in der Spannung sehr weit absinken, dass zeitweilig kein Betrieb mehr möglich ist. Wenn das Versorgungskonzept der HW optimiert werden würde, also ein getakteter Wandler, statt dem LDO, wäre die Energiebilanz natürlich auch besser.

Ich kenne die mittlerweile verfügbare "Alternativ-Firmware" der RS41 nicht, mit der einige experimentieren. Ob und in welchem Umfang die Onbord-Sensorik/Schnittstellen dabei mit genutzt werden können, müsste man nachlesen.
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zauberkopf
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von zauberkopf »

Welche Sonde würeet ihr eher für eine eigene Ballonmission verwenden DFM09 oder RS41(umgebaut auf 70cm AFU)?
Also die DFM09 habe ich selbst schon mal wieder fliegen lassen..
Bei der muss man aufpassen, das die halt schnell steigt, und dann schnell wieder fällt, weil sie sonst "aussteigt".

Die Idee mit der eigenen Sonde, ist auch nicht verkehrt.
Man muss halt ungefähr wissen, was man machen will ....
z.B. wenn man es schafft, das Gespann unter 500g gesammtgewicht zu halten, interessiert sich die Flugsicherung nicht dafür.
Gesammtgewicht heist : Sonde + Ballon + Gas
Und das bedeutet auch : Absolute Freiheit beim Starttermin.

Aber auch, wenn da noch selbstgebaute Sensoren dran sollen, das es knapp wird.
Sicherheitstechnisch, sind die DFM's auch kein Problem. jedenfalls für Triebwerke.
Ein Flugsicherheitsoffizier der Bundeswehr meinte, das die DFM09 vielleicht ein Lämpchen im Cockpit aufleuchten lassen könnte : Wartung.
Ansonsten würde durch das Triebwerk eines Eurofighters ne Taschenlampe durchgehen..
Da ist also die Otto-Normal-Ozonsonde schon kritischer..

Und noch was : die T150er und 200er Ballons sind auch wesentlich günstiger als die 1000er oder darüber !
Und man kann mit denen auch an der 30km Marke kratzen.

Chefbastler : Du schreibst, das die RS41 mit der Ozon Digital kommuniziert ?
Ich besitze einen BusPirate.. und habe eigentlich keine Zeit mehr Tagsüber...
... es sei denn, ich kriege nen Arbeitskollegen angefixt, und wir jagen dann Mittags mit dem Möbeltransporter... ;-)
Der Umbau auf AFu will verstanden sein, da auch HW-mäßig entsprechende Anpassungen nötig sind und die Messmittel dafür nicht jeder im Haus hat.
Naja.. bei der DFM's hats eigentlich ausgereicht, den Trimmer vom VCO zu entfernen, und nen kleinen Tiny reinzupopeln, der die PLL programmiert hat.
Das hat gut funktioniert.
Den einzigen test den ich noch machte ist, nicht nur 433 MHZ zu probieren, sondern auch 430 und 436 um sicherzustellen, das ich mit dem VCO umbau nicht allzugrossen mist gebaut habe.
Was klar ist : Durch den nicht veränderten Tiefpass, wird die Sonde etwas weniger leistung abstrahlen.. aber wirklich.. das war nie das problem !
Was das problem bei mir 2* war : Zu wenig Gas, zu geringe Steigrate, zu lange Mission, Batterie erfroren.
Und als es dann mit dem Gas gepasst hatte, konnten wir die auch wieder bergen.

Nur einmal habe ich ne eine Sonde mit Ausgerasteter PLL gehört, die war aber orginal, und die konnte ich dank SDR trotzdem noch dekodieren.
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Robby_DG0ROB »

Mit dem Gas mache ich eigentlich keinen Aufwand, sondern handelsüblicher Wasserstoff aus der Flasche. Experimentell konnte so auch nachgewiesen werden, dass ein 30 Gramm Ballon eine 50 Gramm Nutzlast über 10 km heben kann, nur die Fallschirme müssen "schneller" werden.

Auch wenn es der ingenieursmäßigen Praxis widerstrebt, so habe ich statt aufwendiger Umbauten offizielle Frequenzuweisungen, die den Betrieb im "Wetterhilfen-Funkdienst" erlauben.

Wenn DFM, dann DFM06. Da tut man sich beim Batterietausch leichter. Ich habe zwar etliche DFM09, die nur gesteckt, statt verleimt sind, aber die Löterei ist da nicht so bequem. Wenn es keine Umweltdaten braucht, ist PS15 die bessere Alternative..
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von xoexlepox »

Gesammtgewicht heist : Sonde + Ballon + Gas
Ähh? "Sonde + Ballon" ist klar, das kann man wiegen. Aber wie wird das Gewicht vom Gas gerechnet? Spezifisches Gewicht * Volumen? Molmasse? Bei "Normalbedingungen"? Denn wenn man das startbereite Gesamtkonstrukt wiegt, muss das Gewicht (wohl oder übel) negativ sein, sonst ist es zwecklos -> Man könnte demzufolge beliebig große/schwere Konstrukte mit genügend großem Gasvolumen verwenden.
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Robby_DG0ROB »

Dichte x Volumen unter Normalbedingungen. Man weiß doch, welche Menge man eingefüllt hat bzw. benötigt. Praktisch wird aber nur mit der Nutzlast gerechnet (ohne Schnüre, Fallschirm, …), da der Ballon ja (meistens) nicht als Stück erhalten bleibt und das Gas sowieso fort ist. Die Rechnung der Behörden ist aber eben eine andere.

Die Masse der Einzelteile ist nicht negativ, da auch das Gas in der Flasche eine Masse hat. Die H2-Flasche wird ja beim Leeren nicht schwerer, sondern leichter.
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von zauberkopf »

Doch.. Du staunst richtig !
In die Berechnung fällt die Masse ( besserer Ausdruck) vom H2 oder He mit ein.

Du kannst also nicht sagen : das teil hat -100g weil das Gespann es schafft, ein 100g Gewicht hochzuziehen.
NV=Netter Versuch.. ;-)
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von xoexlepox »

Die H2-Flasche wird ja beim Leeren nicht schwerer, sondern leichter.
Deshalb die Frage nach den "Normalbedingungen", die in der Flasche ja nicht herrschen ;) Danke für die Info!
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Robby_DG0ROB »

Wenn da 100 l Gas rauskommen, ist das immer auf Normalbedingungen bezogen. Ob das tatsächliche QNH nun 1013.25 hPa hat oder nicht, weißt du doch genau so gut, wie alle anderen auch. Überschlägig kann man am Manometer zwar die Menge abschätzen, aber ich fülle ja nach Auftrieb mit Füllgewichten (Bild) und nicht nach Volumen. Das letztere machen z.B. die Automaten in Norderney, Essen, Stuttgart, Meiningen und München.
Flasche.jpg
Ballon.jpg
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Robby_DG0ROB »

Die Zuweisung in DL läuft über die BNetzA, wo man die dazu vorgesehenen Formblätter ausgefült einreicht und nach wenigen Tagen die Urkunde erhält. Wenn ich mich recht entsinne, sind es 70 € pro Vorgang.

Graw-Bodenstation: Ich habe die einfachste Variante, einen Windows-Rechner mit GrawMet-Software, an den ein Empfänger über den Audioeingang angeschlossen ist. Auf der Graw-Internetseite sind die einzelnen Varianten der Bodenstationen aufgeführt.
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Grassator »

Die Software für die RS41 kann noch keine Sensoren auslesen ist eine reine Bake mit GPS über APRS und RTTY. Man könnte das ja als Basis verwenden für weitere Dinge. Cam oder Feinstaub
https://github.com/df8oe/RS41HUP funktioniert auf alle fälle.
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PowerAM
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von PowerAM »

Auf dem Heimweg hatte ich dienstags in Heimatnähe auf dem Seitenstreifen zwischen Radweg und Straße einen roten Fallschirm gesehen. Ich hielt an und lief das kurze Stück zurück. Ein kurzes Stück Schnur war noch dran, jedoch kein Ballonrest und auch eine Sonde konnte ich beim Absuchen im Nahbereich nicht finden. Den Waldrand hatte ich visuell nach weiteren Resten Schnur abgesucht, in der Dämmerung aber nichts weiter ausmachen können. Den Müll habe ich dann zuhause entsorgt.
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zauberkopf
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von zauberkopf »

Wie sieht das jetzt genau aus mit Starts in D-Land?Muss man die nun 2 Wochen vorher anmelden oder nicht?
Also die Luftfahrt ist hierzulande EU-Weit einheitlich reguliert.
Das Du kosten in Österreich hast, kann wahrscheinlich daran liegen, das die versuchen Wirtschaftlich zu arbeiten.
Ich musste damals für den grösseren Ballon nix bezahlen. Bekam aber ein Startfenster.

Hast Du auch nachgefragt, ob Ballons unter 500g gesammtgewicht in Österreich angemeldet werden müssen ?
Das wäre dann nicht nur billiger und flexibler, sondern auch Sicherheitstechnisch besser.

Das ganze ist jetzt doch ein paar Jährchen her. Ich würde empfehlen einfach mal in Frankfurt anzurufen und mal nachzufragen.
z.B. das kann lustig werden.
Ich habe die damals gefragt, ob die auch einen Radarreflektor haben möchten, wie man ihn oft an AFU-Sonden sehen konnte..
Antwort : ??? Ne.. die erscheint dann nur auf dem Schirm, und wir funken die an, und die Antwortet dann nicht. Ist ein wenig frustrierend.
Ich meinte nur, das das Technisch kein Problem sei, das die Sonde antwortet.. ;-)

Was Du aber noch haben solltest, wäre eine Luftfahrtversicherung.
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Robby_DG0ROB »

siehe hier:
A2_VO_923_2012.pdf
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Robby_DG0ROB »

Radiosonde hat geschrieben:Na das wird ein Spaß werden!Muss morgen mal Graw auf die Nerven gehen…
Vergiß nicht, dass du auch eine Frequenz brauchst (kenne die Regularien und Möglichkeiten in OE nicht) und die Sonde entsprechend initialisieren musst, denn die macht ab Werk erstmal gar nichts. Das könnte ich dir aber anbieten, das entsprechend zu machen.

Mit den Frequenzen scheint es zahlreiche nationale Regelungen zu geben, denn es gibt innerhalb des 403 MHz-Bandes Rasterungen und Belegungsbandbreiten, sowie Obergrenzen der Leistung (entsprechend der Aufstiegshöhe). Mittlerweile haben die meisten auf RS41 umgestellt und sind damit sehr schmalbandig und stören damit kaum andere. Payerne und Wien stören auf der 403.500 in DL den mil. Abschnitt offenbar auch nicht weiter, aber Prag hat deshalb z.B. die 403.800 verlassen müssen.

Ich will damit nur sagen, dass man nicht einfach irgendwo drauf los senden darf, auch wenn die Sonden auf dem ersten Blick keinem Nutzer zuordenbar sind und die Frequenzen sich mehrere Nutzer teilen.
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zauberkopf
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von zauberkopf »

Wie war das noch mal.....
Ich meine.. das die EU-Verordnungen in Nationale Gesetze und Verordnungen überführt werden müssen.. die dann Gesetzeskraft haben.
Hierzulande wäre das : http://www.gesetze-im-internet.de/luftv ... 10015.html
Okay.. hier hat sich 2017 auch was geändert, aber §21 abs 4b ist gottseidank gleich geblieben !

Deswegen : Schaut mal in die Nationale Gesetzgebung.
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Robby_DG0ROB »

Das ist ja auf Drohnen und Kopter zugeschnitten, während die Ballone, um die es hier gehr, als "leichte Freiballone" gelten und sich nicht von den "Unmengen" Ballons zur Wettermesszwecken unterscheiden sollten - jedenfalls im Sinne der Vorschriften. Eine Drohne birgt andere Gefahren für Menschen und die Luftfahrt, als die Nutzlast am Fallschirm eines geplatzen Ballons oder auch den intakten Ballons beim Aufstieg.
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zauberkopf
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von zauberkopf »

Ja, nicht ganz, das ganze ist die LuftVo.. aber such mal im Text nach dem Begriff : Freiballon
So bezeichnen, die Juristen halt unsere "Wetterballons", damit ein Ballon mit "Rülpssender" auch darunter fällt.. ;-)
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Zilog auf Raspi

Beitrag von Lutz »

Auf diesem Wege einfach nochmal Dank an Zilog80 für den Super Dekoder.
Dank Hilfe einiger anderer habe ich auch die Zilog-Live-Soxpipe Version auf meinem Raspi 2b+ mit TFT touch Monitor zum Laufen bekommen.

Gruß
Lutz
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Zilog auf Raspi2
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Robby_DG0ROB »

Radiosonde hat geschrieben:Weiß wer was derzeit in München los ist?
Heute kein 12Z Start dann einmal zwei Starts am Nachmittag usw.
LG
Es gab am 4.1. eine Nachtsonde und bei der Mittagssonde einen Nachstart. Am 5.1. flog nur die Mittagssonde und am 6.1. nur die Nachtsonde. Am 7.1. sind keine Starts erfolgt. Die Aufstiege aus Norderney sind auch seit dem Jahreswechsel ausgesetzt.
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von ultimate »

@ Robby_DG0ROB
Die Aufstiege aus Norderney sind auch seit dem Jahreswechsel ausgesetzt.


Weißt Du was da los ist
Neben Meppen ist das mein größter "Lieferant"...
Lutz
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Lutz »

In Norderney gibt es wieder einen Start 10.01.2018, 12Z.

Lutz
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Taucher
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Taucher »

Hat jemand Zeit und Lust eine RS41 Firmware abzugreifen?
Das hier liest sich dazu recht vielversprechend: https://www.aisec.fraunhofer.de/en/Firm ... ction.html
:)

Update: Die letzte Methode scheint nur bei F0 zu gehen... :cry:
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Taucher
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Taucher »

Radiosonde hat geschrieben:Hallo
Weis wer wo SC500466 herkommt?
Hab ich im Salzburger Raum noch nicht gesehen.
Hatt schon jemand von euch eine C50 erbeutet?
Also ich habe nur die die Daten von https://wetterson.de/karte/?SC500466
Invers berechnet ist der Start aus dem Bodenseeraum heraus getätigt worden (Attachment)

EDIT:
SC50048A auf APRS.fi ist vmtl gleicher Startort
https://aprs.fi/#!mt=roadmap&z=11&call= ... tail=86400
auf Wetterson.de leider weniger Daten: https://wetterson.de/karte/?SC50048A
Ich halte fest: 6m/s Rise, 47.565220° 10.004711° @ 11451m first - Invers: WEINFELDEN, CH

Fazit: wiedermal die Schweizer aus dem Raum Weinfelden (ich vermute MIL)
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C50 - SC500466 t+i und SC50048A invers.zip
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Robby_DG0ROB »

Bisher waren nur Payerne und Wetzikon bekannt.
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Taucher »

Robby_DG0ROB hat geschrieben:Bisher waren nur Payerne und Wetzikon bekannt.
Ich kann mal in meinem Archiv suchen, habe aber schon mehrfach welche empfangen, die aus dem Raum Weinfelden oder Wil kamen... manchmal auch welche aus irgendwelchen einsamen Gebirgsteilen - öfters warens auch verschiedene Sondentypen. Darum vermute ich MIL - mobil und sporadisch.
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von derTom »

Die ETH Zürich hat schon mehrfach Wettersonden gestartet, im Rahmen eines studentischen Praktikums. Teils wurde aus Zürich, teils aus einem Forschungsinstitut nicht weit von Wil gestartet. Quellen:
http://www.iac.ethz.ch/edu/courses/mast ... -work.html
http://www.iac.ethz.ch/group/land-clima ... ching.html
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Taucher »

derTom hat geschrieben:Die ETH Zürich hat schon mehrfach Wettersonden gestartet, im Rahmen eines studentischen Praktikums. Teils wurde aus Zürich, teils aus einem Forschungsinstitut nicht weit von Wil gestartet. Quellen:
http://www.iac.ethz.ch/edu/courses/mast ... -work.html
http://www.iac.ethz.ch/group/land-clima ... ching.html
Super, Danke - das sieht sehr gut aus! :)
Habe mal in meinem iMet-Archiv gekramt und die iMet-CH-Tracks rausgesucht... sind nicht die besten aber eindeutig einige aus der Gegend bei Gähwil!
KMLs: siehe Attachment

Bei Büel-Gähwil ist die Meteostation in GE leicht zu finden: 47.380446° 8.993503° - dürfte jährlich ANFANG JUNI aktiv sein :)
Dateianhänge
__MWSnap 2018-01-21, 21_14_22_small.jpg
CH-special.zip
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von dalotel »

Radiosonde hat geschrieben:Hatt schon jemand von euch eine C50 erbeutet?

Ja, habe schon einige,
auch Ozon ist schon dabei.
Zuletzt geändert von dalotel am Fr 26. Jan 2018, 18:15, insgesamt 3-mal geändert.
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Robby_DG0ROB »

Die Wiederinbetriebnahme soll aber etwas tricky sein und die HW insgesamt eher einem A-Muster als einer Seriensonde gleichen. Ich habe selber aber noch keine gesehen, sondern kenne sie auch nur von der Beschreibung und den groben Bilder auf der .eu-Seite.

Heute gibt es mal wieder etwas aus Nürnberg auf der 405.310. => Kleinenzenried, südlich Rötz.
dalotel
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von dalotel »

Die nächste C50 gab es heute Nacht.
Dateianhänge
C50_.jpg
Robby_DG0ROB
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von Robby_DG0ROB »

Wo genau ist sie denn niedergegangen?
dram_dave
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von dram_dave »

Hat jemand einen Entschlüsselungsalgorithmus in Betracht gezogen, der die Daten ausnutzt, die bereits aus dem starken Signal bekannt sind, bevor eine niedrige Höhe erreicht wird? Zum Beispiel könnten fehlerhafte Daten für die Sondenseriennummer, Kalibrierungsdaten, Grobzeitstempel, Grobbreitenposition und Groblängenposition durch gültige Daten ersetzt werden, die früher beim Abstieg erhalten wurden. Dann könnten die ECC-Bits verwendet werden, um die wichtigen neuen Daten mit feiner Auflösung wiederzugewinnen, anstatt sie zur Korrektur bereits bekannter Daten zu verschwenden.
zilog80
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Re: Wettersonden jagen = Spielzeug vom Himmel !

Beitrag von zilog80 »

Bei der rs41 kann man das gut machen. Die Paket-Header bieten sich an, damit koennte man auch noch einmal synchronisieren. Und das Ende des Frames wird mit Nullen aufgefuellt, gerade bei Frames mit aux-Daten sind das viele Nullen, wo bei schwachem Signal schnell ein paar Fehler reinkommen. Im Moment mache ich das optional als zweiten Durchgang. Bei der Seriennummer muss man aufpassen, dass es auch funktioniert, wenn man zwischendurch eine andere Sonde decodieren will.
Wenn man eine Aufnahme hat, die man spaeter nochmal versucht zu decodieren, hat man mehr Zeit, verschiedene Ansaetze durchzuprobieren, und kann den Decoder auf eine bestimmte Sonde anpassen (Seriennummer, 0-Bytes am Ende, und falls rs41-sg ohne Drucksensor, dann sind da auch ein paar Bytes Null. Hab fuer eine bestimmte Aufnahme auch schon nachtraeglich PTU-, Satellitendaten und Position fuer bestimmte Frames verbessert oder auch die Frame-Nummer, bis die Fehlerkorrektur griff. Diese Daten aendern sich ja von Frame zu Frame nicht so stark, bei den PTU-Daten z.B. gibt es Referenzwerte, wo man Bitfehler gut erkennen kann; die Calibrier-/Configdaten bleiben sogar konstant. Habe dann auch versucht, fuer die einzelnen Bytes die Signalqualitaet abzuschaetzen, um sie fuer die Erasure-Decodierung zu markieren. Allerdings war das doch recht muehsam, die passenden Positionen zu finden. Da die rs41 zwei Reed-Solomon-Codewoerter hat, hilft es auch, wenn nur eines der Woerter repariert werden kann, in der Naehe der korrigerten Bytes dann im anderen Codewort Erasures zu markieren. Oft sieht man aber auch einfach durch Hinschauen, dass ein bestimmtes Bit in einem Byte gekippt ist, und setzt das Byte sozusagen per Hand neu. Die CRC-Werte der einzelnen Pakete/Bloecke koennen zudem einen Hinweis geben, wo man am ehesten Fehler suchen muss und ob ein Korrekturversuch einen Block mit korrektem CRC-Wert liefert, auch wenn Reed-Solomon noch nicht decodieren kann. Die Vorgehensweise erinnert an Forensik, einzelne Frames im Nachgang zu rekonstruieren - kann ein durchaus spannendes Raetseln sein.
Es gibt also eine Menge Moeglichkeiten, die man durchprobieren kann. Fuer eine automatisierte Unterstuetzung der Fehlerkorrektur bieten sich wohl am ehesten der 00-Block und die Paket-Header an und fuer eine bestimmten Sonde, bei der man schon gute Frames decodiert hat, die konstanten Teile wie Seriennummer und Calibrier-/Configdaten.
Wenn beim Abstieg der Sonde allerdings die Signalqualitaet ab einen bestimmten Punkt sehr schnell abnimmt und die Sonde auch noch schnell faellt, gewinnt man vielleicht nur 1-2 Frames dazu. Bei einer Sonde am Boden koennte es vielleicht helfen, obwohl man da oft schon zufrieden ist, wenn ein einziger Frame korrekt decodiert wird.
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