Funktionsbeschreibung und Bedienungsanleitung zum Relaiskoppelsystem DB0RKS

Historie:
Die ursprüngliche Idee, zwei bestimmte 70cm-Relais temporär zusammen schalten
zu können, entstand 1990 während eines Gesprächs im OV-Abend zwischen Christian,
DL3MBG, und mir (DL8MCG, Hans).
Beispielsweise sollte das Relais DB0NJ in München und das Relais DB0RP in 
Regensburg rein auf Funkebene zusammen geschaltet werden können. Wir hielten uns
uns zu dieser Zeit während unseres E-Technik-Studiums in diesen Städten auf und 
wollten auf diese  Weise regelmäßigen Funkkontakt aufrecht erhalten.
Zur Eingabe der Frequenz des anzukoppelnden zweiten Relais sollten die damals
bereits bei vielen Handfunkgeräten verfügbaren DTMF-Generatoren verwendet werden.
Zusätzlich musste noch ein weiteres Steuersignal erzeugt werden, mit dessen
Hilfe die Koppelbox erkennen konnte daß einer der beiden Benutzer auf Sendung ging.
Für diese Steuerfunktion wurde der 250,3 Hz Subton herangezogen.
Eine erste Hardwareversion der Koppelbox wurde relativ schnell realisiert und
wir konnten erste Koppelbox-QSOs durchführen. Die Hardware wurde jedoch ständig
weiterentwickelt und verbessert, sowohl was die HF-Emfindlichkeit, als auch die
Auswertesicherheit der Subton- und DTMF-Detektoren betraf.
Die Koppelbox erfreute sich anschließend einer immer größeren Benutzerzahl. 
2007 ergab sich jedoch ein umfangreicher Hardwaredefekt, so dass die Koppelbox zu
50% neu aufgebaut werden musste. 
Die Analogsignalverarbeitung wurde auf einen Motorola-DSP (UniDSP65 von DL9GFA) 
übertragen und die Ablaufsteuerung wurde mit den inzwischen moderneren 
Atmel-Microcontrollern (ATMEGA 16 und ATMEGA 32) realisiert.
Darüber hinaus kann nun bei Bedarf das Programm für die Ablaufsteuerung und der 
DSP-Code über Funk in die Koppelbox geladen werden.



Funktionsbeschreibung:
Die neue Koppelbox DB0RKS scannt ständig den 70cm-Relaisausgabebereich und 
untersucht die Relaissignale nach einem speziellen Ansprechsignal eines
Koppelboxbenutzers. Der Benutzer kann durch Steuerbefehle angeben, welche 
Relais temporär zusammengeschaltet werden sollen. Auf diese Weise ist es 
beispielsweise möglich, auch aus ungünstigen HF-Lagen heraus seinen Funkradius 
deutlich zu erhöhen, was z.B. auch für Notfunkkommunikation nütlich sein dürfte.    


Dieses Steuersignal wird vom Koppelboxbenutzer erzeugt. Dazu wird ein 250,3 Hz
Subton- und ein DTMF-Generator benötigt. Bei modernen UKW-Amateurfunkgeräten
sind diese Generatoren üblicher Weise bereits in den Grundausführungen vor-
handen.

Zum Verbindungsaufbau macht ein Koppelboxbenutzer auf einem Relais für ca. 10 s
eine Aussendung mit einem Subton von 250,3 Hz. Der Benutzer nennt bei dieser
Gelegenheit sein eigenes Rufzeichen und kann darüber hinaus die Absicht einer 
HF-Relaiskopplung ansagen.
Am Ende dieser Aussendung ist die DTMF-Folge "**" zu geben. Der Scan-Empfänger
der Koppelbox wird durch den 250,3 Hz Subton angehalten und erkennt an den 
zwei DTMF-Sternchen, daß ein Benutzer eine HF-Relaiskopplung aufbauen möchte.

Die Koppelbox meldet sich mit der CW-Sequenz "DB0RKS QRG ?" und fordert damit 
zur Eingabe der Frequenz des anzukoppelnden Relais auf. 
Der Benutzer gibt nun in den DTMF-Generator die kHz-Stellen der gewünschten 
Relaisfrequenz ein.
Möchte man z.B. auf DB0TRS auf 439,125 MHz koppeln, gibt man die DTMF-Folge
"125" ein.

Wurde die Eingabe von der Koppelbox richtig verstanden, wird die CW-Meldung 
"QIC CALL" ausgesendet. Anschließend versucht die Koppelbox das anzukoppelnde 
Relais aufzutasten.

Konnte das Relais nicht aufgetastet werden, wird die CW-Meldung "QZK QRG?" 
gesendet. In diesem Fall kann die Frequenz des anzukoppelnden Relais erneut 
eingegeben werden.

Bei erfolgreicher Ankopplung wird die CW-Meldung "QWZ" gesendet.
Die Koppelbox überträgt ab diesem Zeitpunkt die NF des Einstiegsrelais 
an das angekoppelte Relais und umgekehrt. Zusätzlich wird bei der ersten 
Übertragung zur Information die CW-Sequenz "DB0RKS Link" auf dem angekoppelten 
Relais gesendet. Gesteuert wird die Übertragung durch den vom Benutzer 
mitzusendenden 250,3 Hz - Subton.

Ca. alle 3 Minuten wird von der Koppelbox die CW-Meldung "DB0RKS LINK" eingeblendet.

Ist das Funkgespräch mit dem QSO-Partner zu Ende, muß die HF-Relaiskopplung
wieder beendet werden. Das geschieht durch Eingabe der DTMF-"##" - Sequenz durch
einen der Benutzer. Während es Trennvorganges sendet die Koppelbox zum Abschluß 
die CW-Meldung "sk" auf den beiden beteiligten Relais.


Linkliste:
Eine Kopplung ist nur zwischen folgenden Relais möglich:

	DB0WB  438,750 MHz  Winterberg bei Waldkraiburg
	DB0NJ  438,775 MHz  München Freimann
	DB0BKN 439,012 MHz  Eschelberg bei Burgkirchen a.d. Alz
	DB0SL  439,050 MHz  Greising bei Deggendorf
	DB0PM  439,075 MHz  Hausham
	DB0TRS 439,125 MHz  Hochberg bei Traunstein
	DB0ARB 439,225 MHz  Grosser Arber im Bayrischen Wald
	DB0WOS 439,400 MHz  Freyung Grafenau


Bedeutung der verwendeten Q- und Z-Gruppen:
QRG : Frequenz
QIC : Ich nehme mit "CALL" Verbindung auf
QWZ : Die Verbindung mit der Funkstelle "Call" ist hergestellt
QZK : Ich habe keine Verbindung (mit ...)   
ZNC : Es besteht keine Verbindung zu ...

                                                      Hans, DL8MCG, März 2012