Du möchtest M17-Signale direkt im OpenWebRX+ empfangen und dekodieren? Wir zeigen dir, wie du die fehlende Unterstützung ganz einfach selbst nachrüstest.
Hinweis:
Die folgende Anleitung bezieht sich auf ein System mit OpenWebRX+ v1.2.85, laufend auf einem Raspberry Pi 5B mit Debian 12 Bookworm (64 Bit, aarch64). Bei anderen Versionen oder Architekturen können einzelne Schritte abweichen.
OpenWebRX+ ist eine vielseitige Web-SDR-Software, die ideal geeignet ist, um Funkverkehr auch digital bequem über den Browser mitzuhören. Besonders im VHF- und UHF-Bereich lassen sich damit digitale Relais und Betriebsarten wie D-STAR, DMR, C4FM und NXDN direkt empfangen und dekodieren und das ganz ohne zusätzliche Software.
Ein Modus ist bislang allerdings nicht integriert: M17. Dabei handelt es sich um einen noch nicht so weit verbreiteten, offenen Standard für digitalen Sprachfunk, der zunehmend an Bedeutung gewinnt. Die gute Nachricht: Du kannst die Unterstützung für M17 selbst hinzufügen. Dafür sind allerdings ein paar grundlegende Linux-Kenntnisse und etwas Erfahrung mit der Konsole nötig. In dieser Anleitung zeigen wir dir, wie du Schritt für Schritt vorgehst.
Vorbereitungen
Bevor wir mit dem eigentlichen Nachrüsten des M17-Dekoders beginnen, solltest du dich zunächst per SSH auf dem Rechner einloggen, auf dem OpenWebRX+ installiert ist. Anschließend sorgen wir dafür, dass dein System auf dem aktuellen Stand ist und alle nötigen Werkzeuge zur Verfügung stehen.
Ich habe mir angewöhnt, den Sourcecode selbst zu kompilierender Programme im Verzeichnis /usr/local/src abzulegen und dort zu kompilieren. Dafür sind allerdings sudo-Rechte erforderlich. Ganz ohne sudo-Rechte kannst du die Kompilierung auch im Home-Verzeichnis deines Nutzers durchführen. Ersetze dazu im Folgenden einfach die Zeile
cd /usr/local/src
durch
cd ~
Codec2 installieren
M17 verwendet den offenen Codec2 zur effizienten Sprachcodierung und -dekodierung. Damit der M17-Dekoder richtig funktioniert, muss Codec2 auf deinem System installiert sein.
cd /usr/local/src/
sudo git clone https://github.com/drowe67/codec2.git
cd codec2/
sudo mkdir build && cd build
sudo cmake ..
sudo make -j$(nproc)
sudo make install
echo "/usr/local/lib" | sudo tee /etc/ld.so.conf.d/codec2.conf
sudo ldconfig
M17-Dekoder installieren
Wenn bis hierhin alles fehlerfrei gelaufen ist, können wir nun mit der eigentlichen Installation des M17-Dekoders beginnen.
cd /usr/local/src/
sudo git clone https://github.com/mobilinkd/m17-cxx-demod.git
cd m17-cxx-demod/
sudo mkdir build && cd build/
sudo cmake ..
sudo make -j$(nproc)
sudo make test
sudo make install
sudo ln -s /usr/local/bin/m17-demod /usr/bin/m17-demod
Test
Nach der Installation prüfen wir, ob der M17-Dekoder korrekt funktioniert und OpenWebRX+ die M17-Signale erfolgreich dekodieren kann. Dazu müssen wir den OpenWebRX+ Service zunächst neu starten.
sudo service openwebrx restart
Auf der Weboberfläche deines OpenWebRX+ solltest du jetzt im Fenster „Receiver“ unter „Modes“ eine neue Schaltfläche mit der Beschriftung M17 sehen. Aktiviere diese, um den M17-Dekoder einzuschalten.
Nach erfolgreicher Installation erscheint eine weitere Schaltfläche zur Aktivierung des M17-Dekoders
Mit etwas Vorbereitung und ein paar Kommandos in der Konsole lässt sich OpenWebRX+ um die Unterstützung für den digitalen Betriebsmodus M17 erweitern.
Die hier beschriebene Vorgehensweise sollte sich grundsätzlich auch auf OpenWebRX (ohne Plus) und andere Linux-basierte Systeme übertragen lassen, eventuell mit kleinen Anpassungen.
Viel Erfolg und Spaß beim Ausprobieren und Experimentieren mit M17!
Betreibt ihr bereits einen OpenWebRX und habt diesen erfolgreich um weitere Funktionen erweitert? Habt ihr Ergänzungen oder Hinweise, die wir in diese Anleitung aufnehmen sollten? Dann schreibt es gerne in die Kommentare unter diesem Beitrag oder diskutiert sie mit uns in unsererTelegram- oder WhatsApp-Gruppe.
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Wie ihr in M17 mit einer Kombination aus Hardware und Software, oder sogar rein softwarebasiert, QRV werdet, zeigen wir in diesem Beitrag.
Im ersten Teil unserer Beitragsreihe über M17 haben wir euch bereits einige Möglichkeiten vorgestellt, wie ihr mit einem Funkgerät im M17-Modus QRV werden könnt. Falls ihr den Beitrag noch einmal nachlesen möchtet, findet ihr ihn hier.
Im zweiten Teil soll es nun um eine Kombination aus Hardware und Software gehen. Außerdem betrachten wir reine Softwarelösungen, mit denen ihr ebenfalls in M17 QRV werden könnt. Grundsätzlich unterscheiden wir dabei zwischen:
Ist nur M17-Empfang (RX) möglich, auch Sendebetrieb (TX) oder sogar beides (TRX)?
Wird nur Sprache im Stream Mode unterstützt, nur Daten wie Textnachrichten oder APRS im Packet Mode oder beides?
Für welches oder welche Betriebssysteme ist die Lösung geeignet?
Handelt es sich um eine Kombination aus Hardware und Software oder um eine reine Softwarelösung?
Das Mobilinkd TNC4 unterstützt das Senden und Empfangen von M17 über eine iOS- oder Android-App, die sich per Bluetooth Low Energy (BLE) mit dem TNC verbindet. Das TNC selbst wird an die Datenbuchse eines Funkgeräts angeschlossen. Wichtig ist dabei, dass diese Buchse ein direkt vom Demodulator des Empfängers stammendes Audiosignal – sogenanntes „Flat Audio“, auch als „Baseband Audio“ oder „Diskriminator-Ausgang“ bekannt – bereitstellt.
Auch für das NucleoTNC ist eine experimentelle Firmware verfügbar, die M17 unterstützt. Beide Lösungen richten sich an Funkamateure, die kompakte und portable Möglichkeiten zur digitalen Betriebsart suchen.
DroidStar (TRX, Sprache und Daten: Android, iOS, Windows, Linux und Mac)
DroidStar von Rohith VU3LVO ist eine reine Softwarelösung, die auf einer Vielzahl von Plattformen läuft. Unterstützt werden Android, iOS, Windows, Linux und macOS. Die Anwendung ermöglicht die Verbindung zu M17-Netzwerken über MREF- oder URF-Räume und unterstützt Sprachübertragung (Senden und Empfangen) und neuerdings sogar auch den Versand und Empfang von Textnachrichten über M17.
DroidStar in M17, verbunden mit URF421 Modul D
Wenn ihr Interesse an einer Installationsanleitung speziell für iOS-Geräte habt, lasst es uns gerne in den Kommentaren wissen!
Mehr Informationen und den Download findet ihr auf der offiziellen Projektseite bei GitHub: github.com/nostar/DroidStar
mvoice (TRX, Sprache: Linux)
mvoice von Thomas N7TAE ist eine grafische, rein softwarebasierte M17-Anwendung für Linux. Die Software kann sich mit M17-Reflektoren verbinden und unterstützt auch Routing. Am besten funktioniert mvoice mit einem USB-Headset mit Mikrofon, das direkt an einem Linux-Rechner wie zum Beispiel einem Raspberry Pi angeschlossen wird. Die Audio-Ein- und Ausgabe erfolgt über die Standardgeräte von Pulseaudio oder ALSA.
m17-texting ist eine grafische Anwendung zum Senden von Textnachrichten über M17 im Packet Mode. Die Software ist in C geschrieben und erzeugt M17-Basisbandsignale, die anschließend über ein geeignetes Interface wie dem Digirig Mobile in Verbindung mit einem analogen Funkgerät mit entsprechendem Datenport wie dem Yaesu FTM-6000 übertragen werden können.
m17-fme ist eine eigenständige Softwarelösung zum Kodieren und Dekodieren von M17-Sprach- und Datenpaketen. Sie eignet sich sowohl zum Erzeugen als auch zum Analysieren von M17-Signalen und kann in bestehende Anwendungen integriert oder als eigenständiges Werkzeug genutzt werden.
Beispielhafter Empfang eines M17-Sprachsignal unter m17-fme, Quelle: github.com/lwvmobile/m17-fme
Auch im Bereich der SDR-Software gibt es spannende Möglichkeiten, M17 zu empfangen, zu dekodieren oder sogar zu senden. Nachfolgend nennen wir drei Beispiele, die entweder von Haus aus oder durch Erweiterungen für M17-Sprache und -Daten geeignet sind. In künftigen Beiträgen werden wir diese Softwarelösungen noch genauer vorstellen.
SDRangel (TRX, Sprache und Daten: Windows, Linux und Mac)
SDR++ mit M17 Decoder (RX, Sprache: Windows, Linux, Mac, BSD)
SDRangel erlaubt das Senden und Empfangen von M17 Sprache und DatenSDR++ beim Empfang eines M17-Signals mit aktiviertem M17 Decoder
GNU Radio mit gr-m17 (TRX: Linux)
gr-m17 ist eine Sammlung von GNU Radio-Modulen zur Modulation und Demodulation von M17-Basisbandsignalen. Die Bausteine können direkt in GNU Radio eingebunden werden und ermöglichen so die Verarbeitung von M17-Signalen innerhalb eigener Signalflussdiagramme.
Im Repository sind auch mehrere Beispielprojekte enthalten, darunter ein einfacher „Papagei“, der empfangene Signale wiederholt. Außerdem wird gezeigt, wie sich ein RTL-SDR-Stick zum Empfang und ein PLUTO-SDR für den Sendebetrieb nutzen lassen.
Hinweis: gr-m17 wurde für GNU Radio Version 3.10 entwickelt. In neueren Versionen kann es zu Einschränkungen oder Inkompatibilitäten kommen. Zudem verwendet gr-m17 noch nicht die neue libm17-Bibliothek.
Beispiel eines M17-Papagei, Quelle: github.com/M17-Project/gr-m17
rpitx ist ein Softwareprojekt, das es ermöglicht, HF-Signale direkt über den GPIO-Pin eines Raspberry Pi zu erzeugen. Es nutzt dabei keine klassische Funkhardware, sondern wandelt digitale Daten direkt in ein HF-Signal um, das über eine einfache Drahtantenne abgestrahlt werden kann.
Tomasz SP5LOT demonstriert in einem Video, wie sich mit rpitx Texte im M17-Format aussenden lassen. Die ausgesendeten Daten werden anschließend mit einem SDR-Stick empfangen, in GNU Radio dekodiert und in der Konsole angezeigt.
Wer noch eines der legendären Nokia 3310 oder 3330 in der Schublade hat und gerne bastelt, kann es durch Austausch des Mainboards in einen M17-Daten-Sender und -Empfänger verwandeln. Die Nachrichten werden direkt über die originale Tastatur des Nokia-Handys eingegeben und mithilfe eines SA868S-Funkmoduls im 70 cm-Amateurfunkband ausgesendet. Empfangene und dekodierte Datenpakete erscheinen auf dem Display des Geräts.
Versenden einer Nachricht mit einem modifizierten Nokia 3310, Quelle: m17project.org
Wer selbst eine Anwendung für M17 programmieren möchte, findet mit libm17 eine Software-Bibliothek. Sie ist in C geschrieben und enthält alle Komponenten wie Faltungs- und Golay-Kodierer, Bit-Interleaver, Fehlerkorrektur und Rufzeichenkodierung, die im Protokoll für Stream- und Packet Modi beschrieben sind.
Ein ungewöhnliches, aber spannendes Beispiel für die Verwendung der libm17-Softwarebibliothek ist gba_m17. Dabei handelt es sich um einen M17-Datenkodierer und -dekodierer, der auf einem Game Boy Advance oder in einem entsprechenden Emulator läuft. Auch wenn der GBA längst nicht mehr hergestellt wird und der praktische Nutzen begrenzt ist, demonstriert dieses Projekt eindrucksvoll, wie vielseitig libm17 einsetzbar ist. Es soll dazu inspirieren, ältere Elektronikgeräte, die vielleicht noch in der ein oder anderen Schublade liegen, kreativ neu zu nutzen.
libm17 auf einem GameBoy Advance, Quelle: github.com/sp5wwp/gba_m17
m17-cxx-demod ist ein in C++ geschriebener Software-Modulator und Demodulator für M17-Signale. Er ermöglicht das Dekodieren von M17-Audio-Streams, beispielsweise aus einem Diskriminator-Ausgang oder einer SDR-Quelle. Die Software kann als eigenständiges Kommandozeilenwerkzeug verwendet oder in andere Anwendungen eingebunden werden und ist besonders für Embedded- und Low-Power-Systeme wie dem Mobilinkd TNC4 oder NucleoTNC interessant.
Im ersten und zweiten Beitrag haben wir euch bereits einige Möglichkeiten aufgezeigt, wie ihr in M17 QRV werden könnt – von (fast) schlüsselfertigen Lösungen bis hin zu spannenden, experimentellen Ansätzen für Bastler und Entwickler.
Uns interessiert nun, wo ihr steht: Habt ihr M17 schon ausprobiert? Nutzt ihr bereits Hardware, Software oder SDR-Lösungen? Oder beobachtet ihr die Entwicklung noch mit Interesse von außen?
Wenn ihr M17 selbst ausprobieren möchtet, findet ihr im URF421 unser speziell dafür vorgesehenes Modul T.
Seid ihr an einer der Lösungen genauer interessiert und wüsstet gerne mehr darüber? Schreibt es uns gerne in die Kommentare unter diesem Beitrag oder diskutiert mit uns in unsererTelegram- oder WhatsApp-Gruppe darüber.
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Lohnt sich die Modifikation für alle, die M17 ausprobieren möchten? Wir teilen unsere Erfahrungen, zeigen die Herausforderungen auf und geben einen Einblick in den Prozess.
Viele von euch haben sicher noch ein TYT MD380 oder das baugleiche Retevis RT3 aus euren ersten DMR-Experimenten in der Schublade liegen. Diese Geräte erfreuten sich großer Beliebtheit, da sie einen günstigen Einstieg in DMR ermöglichten. Ein weiterer Grund für ihre Verbreitung war die Arbeit von OM Travis Goodspeed KK4VCZ, dem es durch Reverse Engineering gelang, die Firmware zu modifizieren. Um ihn und das Gerät herum entstand eine aktive Community, die alternative Firmwares und hilfreiche Tools entwickelte – etwa für die Erstellung von Codeplugs, das Einpflegen von Kontaktdaten und vieles mehr.
Was wäre, wenn man dem Gerät durch eine Hardware-Modifikation und eine neue Firmware eine weitere digitale Betriebsart hinzufügen könnte? Genau das haben wir ausprobiert! Im Folgenden teilen wir unsere Erfahrungen.
Haftungsausschluss:
Durch die Modifikation des Geräts erlischt die Garantie. Wir übernehmen keinerlei Haftung für Schäden, die durch die Modifikation entstehen können. Die Durchführung erfolgt auf eigene Gefahr.
Vorbereitungen
Auf der Website von OpenRTX sind die Modifikation sowie die benötigten Komponenten und Werkzeuge detailliert beschrieben.
OpenRTX Webseite – Bebilderte Anleitung der Hardware-Modifikation
Es empfiehlt sich auf jeden Fall, vor dem Zerlegen des Funkgeräts sicherzustellen, dass alle benötigten Komponenten und Werkzeuge griffbereit sind. In meinem Fall musste ich zumindest den SMD-Widerstand mit einem möglichst nahe an 50 kOhm liegenden Wert erst bestellen.
Hier ist eine Liste der Dinge, die ich für die Modifikation verwendet habe:
Um die Wartezeit zu überbrücken und sicherzugehen, dass es später nicht am Aufspielen der OpenRTX-Firmware scheitert, habe ich mich zunächst darum gekümmert.
Aufspielen der Firmware
Die wohl einfachste Möglichkeit, die OpenRTX-Firmware mit M17-Support aufzuspielen, findet ihr unter dmr.tools/#/flashfirmware. Mit einem kompatiblen Webbrowser wie Chrome könnt ihr dort das Funkgerät über die Weboberfläche verbinden, die gewünschte Firmware auswählen und den Flash-Vorgang starten. In unserem Fall wählen wir die neueste verfügbare OpenRTX-Version. Unterstützt werden die Betriebssysteme Linux, macOS und Android.
Komfortables Aufspielen der OpenRTX Software im Webbrowser
Denkt daran, das Funkgerät in den Bootloader-Modus zu versetzen, bevor ihr die Firmware aufspielt. Dazu haltet ihr beim Einschalten gleichzeitig die PTT-Taste und die darüber liegende Taste gedrückt. Wenn der Bootloader aktiv ist, blinkt die LED oben abwechselnd rot und grün.
Verbinden des Funkgerätes im flash-tool
Auswahl der Firmware im flash-tool
Der Flashvorgang wurde erfolgreich abgeschlossen
War der Flashvorgang erfolgreich, könnt ihr das Gerät zunächst ausschalten und dann wieder einschalten. Beim Start solltet ihr nun vom OpenRTX-Logo begrüßt werden.
Info-Anzeige der OpenRTX-Firmware nach erfolgreichem Aufspielen
Um den M17-Modus zu aktivieren, haltet die seitliche Taste unter der PTT-Taste gedrückt und drückt anschließend die Taste 5. Auf diese Weise könnt ihr auch künftig bequem zwischen FM und M17 wechseln.
Nach Betätigung der grünen Taste (oben links unter dem Display) wechselt ihr in das Menü M17, um euer Rufzeichen zu konfigurieren.
Konfiguration eures Rufzeichens unter Settings -> M17 -> Callsign
Das war’s! Nun geht es weiter mit der Hardware-Modifikation.
Hardware-Modifikation für M17
Wer eine Video-Anleitung bevorzugt, findet beim YouTuber turbo2ltr ein hilfreiches Video, in dem die einzelnen Schritte übersichtlich in Kapitel unterteilt sind.
Auch TechMinds hat bereits ein Video zur Modifikation veröffentlicht.
Das Zerlegen des Funkgerätes verlief zunächst problemlos. Eine erste Hürde stellte jedoch das Lösen des Flachbandkabels der Bedienelementeseite dar. Seid dabei sehr vorsichtig, um weder das Kabel noch – im schlimmsten Fall – den Verbinder auf der Leiterplatte zu beschädigen. Mit etwas Geduld und einer nicht zu spitzen Pinzette gelang es jedoch trotzdem.
Leider besitze ich kein Digitalmikroskop, sodass mir eine Lupenbrille mit 3-facher Vergrößerung genügen musste. Mit einer Hakko FM-202 Lötstation und dem FM-2002 Parallel-Remover Tool ließ sich das Entfernen der SMD-Komponenten sehr einfach bewerkstelligen. Auch das Auflöten neuer SMD-Bauteile gelingt mit etwas Übung im Umgang mit SMD-Komponenten.
Der Arbeitsplatz: Die Lötpinzette FM-2002 von Hakko macht das Entlöten von SMD-Bauteilen besonders einfach.
Allerdings stellte ich fest, dass ich in meiner Bestellkiste scheinbar keinen geeigneten Draht für die erforderlichen Drahtbrücken hatte. Dies zeigte sich beim Herstellen der Drahtbrücke zur Verbindung des FM-Demodulators mit dem Prozessor. Der bereits auf das Lötpad des entfernten 10 kOhm Widerstandes R150 aufgelötete starre Draht riss bei einer unvorsichtigen Bewegung das Lötpad ab.
Dieses Lötpad ist besonders fragil, da es auf der Platinenoberseite nicht mit einer Leiterbahn verbunden ist. Die Signalführung erfolgt stattdessen auf einem Innenlayer der Leiterplatte. Daher konnte ich zum Anlöten des Drahtes auch nicht einfach ein Stück Leiterbahn freilegen.
Nun war guter Rat teuer: Ein Blick in den Schalt- und Bestückungsplan offenbarte, dass die einzig mögliche Stelle für die Verbindung das direkte Anlöten an einen Pin des Prozessors war. Dieser liegt jedoch ausgerechnet zwischen Versorgungsspannung und Masse. Eine Frage in die Discord-Community bestätigte meine Befürchtung und verriet mir, dass ich scheinbar nicht der Einzige war, dem dieses Missgeschick passiert ist.
Ausschnitt des Schaltplans: Der Draht muss jetzt direkt an den Pin 18 (PC3) des STM32 angelötet werden
Einige Versuche mit dem von mir verwendeten Draht brachten keine erfolgsversprechenden Ergebnisse, da sich der Draht trotz Fixierung mit Heißkleber immer wieder löste. Ich entschied mich daher, das Thema zunächst ruhen zu lassen und mir einen geeigneten Draht zu bestellen (siehe oben).
Bei Aliexpress fand ich schließlich einen Kupferlackdraht mit 0,1 mm Durchmesser, den ich mir bestellte. Im Nachhinein wäre ein Draht mit 0,2 mm Durchmesser vielleicht noch besser geeignet gewesen, da der dünnere Draht natürlich einen höheren elektrischen Widerstand hat. Dennoch brachte der Draht den gewünschten Erfolg.
Statt Heißkleber habe ich zur Fixierung nun Kapton-Klebeband verwendet, was sich als deutlich praktikabler erwies.
Hier findet ihr einige Bilder der Modifikation.
Zunächst werden der Akku und die Antenne entfernt
Entfernen der Poti/Drehencoder Kappen, deren Befestigungsmuttern und der oberen Abdeckung
Entfernen der Kühl- und Schirmabdeckung durch vorheriges Ablöten des SMA Antennen-Verbinders
Lösen des Flachbandkabels der Bedienelemente sowie dem Lautsprecherkabel zur Trennung der Gehäusehälften
Auf der HF-Seite muss lediglich ein Kondensator entfernt werden
Zusätzliche Modifikation
Bevor ihr das Gerät wieder vollständig zusammenbaut, empfiehlt es sich, eine weitere Modifikation vorzunehmen. Diese betrifft sowohl die Lautstärkeregelung der Bedienungstöne – die ohne Anpassung eine konstante Lautstärke haben und sich nicht über den Lautstärkeregler des Geräts ändern lassen – als auch die Lautstärke des decodierten M17-Signals.
Eine Erklärung sowie eine Anleitung zu dieser Modifikation findet ihr hier.
Modifikation der Lautstärkeregelung
Der Zusammenbau
Achtet beim Zusammenbau darauf, dass ihr die Dichtung richtig einsetzt und sowohl den Stecker des Lautsprechers als auch das Flachbandkabel wieder einsteckt. Letzteres erwies sich auch nun wieder als problematisch. Aber habt ihr es erst einmal geschafft, das Kabel gerade und vollständig in den Verbinder einzuführen, lässt sich dessen Verriegelung problemlos schließen.
Vor dem vollständigen Zuschrauben habe ich noch die Antenne aufgeschraubt und die Batterie an die entsprechenden Kontakte gehalten, um das Gerät einzuschalten. Zu meiner großen Überraschung blieb mir der magische Rauch erspart, und meine Erleichterung war entsprechend groß, als ich den Startbildschirm sah.
Erster Test
Ein erster Test mit meinem bereits für M17 vorbereiteten Hotspot zeigte, dass das Gerät grundsätzlich funktioniert. Allerdings wird beim Senden ein starkes Rauschen mitübertragen. Beim Empfang muss ich den Lautstärkeregler vollständig aufdrehen und das Gerät trotzdem dicht ans Ohr halten, um überhaupt etwas hören zu können.
Die Community machte mich darauf aufmerksam, dass letzteres Problem bereits bekannt ist. Es handelt sich um ein Hardware-Problem: Der Ton wird über ein gefiltertes PWM erzeugt, und der Signalweg weist eine hohe Dämpfung auf. Um dies zu optimieren, müssten die Firmware-Entwickler entweder den HR_C5000 für den Audio-Ausgang verwenden oder eine AGC (Automatische Verstärkungsregelung) implementieren. Ersteres ist jedoch schlecht dokumentiert, und es ist fraglich, ob sich überhaupt jemand die Zeit dafür aufbringen wird.
Fazit und persönliche Empfehlung
Am Ende sei gesagt, dass ich das Gerät durch mein Missgeschick bei der Modifikation fast zum Briefbeschwerer gemacht hätte. Trotz allem habe ich nun ein Gerät, das mir wegen der geringen Lautstärke trotzdem keinen M17-Betrieb ermöglicht.
War die Modifikation und der damit verbundene Zeitaufwand also für die Tonne?Und würde ich es wieder tun? Nein und ja: Erstens, das Gerät ist sehr günstig, und selbst der Verlust wäre durch eine Neuanschaffung verschmerzbar gewesen. Zweitens, wächst man mit seinen Herausforderungen, und die bei der Modifikation gemachten Erfahrungen werden mir bei einem zukünftigen Projekt sicher zugutekommen.
Würde ich die Modifikation weiterempfehlen? Selbst wenn ihr über die nötige Ausrüstung und das handwerkliche Geschick verfügt, aktuell nein, da der M17-Betrieb so nicht störungsfrei möglich ist. Es bleibt zu hoffen, dass sich jemand der Sache mit der Firmware noch einmal annimmt, wodurch eine deutliche Verbesserung der Lautstärke möglich wäre.
Habt ihr die Modifikation selbst schon durchgeführt und ähnliche Erfahrungen gemacht? Gibt es etwas, auf das ihr zusätzlich hinweisen würdet? Schreibt eure Erfahrungen gerne in die Kommentare unter diesem Beitrag oder diskutiert sie mit uns in unsererTelegram- oder WhatsApp-Gruppe.
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CC1200 vs. ADF7021: Wir zeigen, welche Vorteile der neue CC1200 für Digitalfunk-Hotspots bietet.
Hotspots für den Digitalfunk, die Betriebsarten wie DMR, C4FM, D‑Star, NXDN, P25, M17, aber auch APRS und POCSAG unterstützen, sind äußerst praktisch und in fast jedem modernen Amateurfunk-Shack zu finden. Bisher dominierte der HF-Transceiver-Chip ADF7021 von Analog Devices die Szene digitaler Hotspots – und damit auch die Mehrheit der in unserer Übersicht digitaler Hotspots mit integriertem TRX aufgeführten Lösungen.
Übersicht digitaler Hotspots mit integriertem TRX
Das Projektteam M17 um Chef-Entwickler Wojciech Kaczmarski, SP5WWP, testet nun einen neuen Ansatz mit dem HF-Transceiver-Chip CC1200 von Texas Instruments. Nach eigenen Messungen bietet dieser, insbesondere bei größerem Abstand zur Antenne, eine deutlich bessere Performance als der weit verbreitete ADF7021. Dies dürfte sich besonders in der Übertragungsqualität bemerkbar machen und könnte künftig allen digitalen Übertragungsarten zugutekommen.
Ein erster Raspberry Pi-Hat, in dem der CC1200 zum Einsatz kommt, wurde bereits entwickelt. Eine noch im frühen Beta-Status befindliche Firmware liegt ebenfalls vor, die aktuell allerdings ausschließlich den M17-Modus für Sprach- und Textübertragungen unterstützt.
Experimentierfreudige Anwender können das Platinenlayout des Pi-Hats hier herunterladen und über Dienstleister wie JLCPCB oder PCBWay fertigen lassen. Die Firmware steht zudem hier zur Verfügung.
Schaltplan des CC1200 Hotspots für den Raspberry Pi, Stand 10.02.2025
Auch der Hersteller selbst, Texas Instruments, bietet mit dem CC1200EMK-420-470 ein Entwicklungsboard für eigene Experimente an
Entwicklungsboard CC1200EMK-420-470 des Herstellers Texas Instruments für den Frequenzbereich 420 – 470 MHz
Obwohl die Messungen klare Vorteile des CC1200 zeigen, wird es vermutlich noch einige Zeit dauern, bis Hotspot-Platinen (Pi-Hats) mit diesem Chip verbreitet sind. Entscheidend wird zudem sein, ob der neue Chip vollständig von MMDVM in Verbindung mit Pi‑Star bzw. WPSD unterstützt wird.
Wir vom Team DL-Nordwest beobachten die Entwicklungen aufmerksam und informieren euch über alle Fortschritte.
Was haltet ihr von dieser Entwicklung? Schreibt uns eure Meinung dazu gerne in die Kommentare unter diesem Beitrag oder diskutiert sie mit uns in unsererTelegram- oder WhatsApp-Gruppe.
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M17 ist ein digitales Verfahren im Amateurfunk, das sowohl die Übertragung von Sprache als auch von Daten ermöglicht. Im Gegensatz zu den bereits verbreiteten Modi wie DMR, C4FM oder D-Star sind bei M17 sowohl der verwendete Sprachcodec, Codec2, als auch das Protokoll quelloffen.
Das bedeutet für uns Funkamateure zum einen, dass es uns eine Basis für Experimente bietet und wir es mit den im Amateurfunk gewünschten Funktionen frei gestalten können. Zum anderen gibt es bisher jedoch nur wenige kommerziell gefertigte Lösungen.
M17 wurde von Wojciech Kaczmarski, SP5WWP, und weiteren Funkamateuren ins Leben gerufen. Die Entwicklung begann im Jahr 2019 und hat sich mittlerweile zu einem weltweiten Projekt mit einigen hundert Aktiven entwickelt, die an der Programmierung und Umsetzung dieser Betriebsart arbeiten.
Offizielle M17 Projektseite
Auch der Multimode-Sprachraum DL-Nordwest erlaubt über den URF421 den Einstieg in M17. Wie ihr euch mit WPSD in M17 mit em URF421 verbindet könnt, erklären wir euch hier:
In diesem Beitrag geben wir euch einen Status quo über M17 und zeigen, welche Möglichkeiten es aktuell gibt, in M17 QRV zu werden.
M17 Funkgerät
Um ganz klassisch mit einem Funkgerät in M17 Betrieb zu machen benötigt ihr zunächst einmal ein Funkgerät, welches M17 Aussenden und Empfangen kann. Folgende Lösungen gibt es bisher:
CSI Connect Systems CS7000_M17 und CS7000_M17_PLUS UHF-Handfunkgerät: Letzteres besitzt einen schnelleren Prozessor und mehr Speicher und erlaubt damit das Umschalten zwischen M17, DMR und FM sowie künftig ggf. noch weitere Protokolle. Die Firmware wird vom OpenRTX-Team entwickelt. Im Funkgerät müssen lediglich die Frequenz sowie, vergleichbar mit C4FM, das eigene Rufzeichen eingestellt werden. Damit bieten die hier genannten Geräte aktuell den einfachsten Einstieg in M17.
CSI Connect Systems CS7000_M17_PLUS UHF-Handfunkgerät
Kommerzielles Funkgerät mit Micro17 OpenRTX-Modul, z.B. Icom IC-F3x6x/4x6x/5x6x/6x6x Serien, ausstatten: Damit erhalten ihr ein robustes Mobil- oder Handfunkgerät in VHF- oder UHF-Ausführung. Zum Einbau muss das Funkgerät geöffnet und das Modul auf den vorgesehenen Steckplatz gesteckt werden. Dieses gestaltet sich ähnlich einfach wie die Nachrüstung der Bluetooth-Unit in Icom-Geräten. Grundsätzlich ließen sich damit auch anderen Funkgeräte ausstatten, die die benötigten Signale wie ungefilterte NF, Mikrofon, Lautsprecher, PTT (Sende-Empfangsumschaltung) und eine Betriebsspannung, im besten Fall auf einer internen Schnittstelle, bereitstellen. Dieses betrifft im Normalfall besonders Funkgeräte mit Option zur Installation eines Scrambling-Moduls. Eine Beschreibung kompatibler Geräte erhaltet ihr hier: github.com/M17-Project/Micro17/blob/main/icom_ICF3_4_5_6XXX/general_info.md
Das ICOM Mobilgerät IC-F5063 (VHF) / 6063 (UHF) lässt sich mit einem Micro17-Modul nachrüstenDas Micro17-Board wird im Funkgerät auf den vorgesehenen Steckplatz gesteckt
Retevis RT3(S) / TYT MD-380/MD-390 UHF und TYT MD-UV380 / MD-UV390 nach Hardware-Modifikation: Wer eines der hier genannten Geräte besitzt und kein Problem damit hat, es auf eigene Gefahr hin zu zerlegen und einige SMD-Komponenten zu Entlöten, sowie SMD Komponenten und Drähte hinzuzufügen, der kann auch damit QRV werden. Eine detaillierte Anleitung gibt es unter openrtx.org/#/M17/m17 sowie auf YouTube:
NiceRF SA868 / Lilygo T-TWR Plus: Aktuell laufen weitere Experimente mit einer OpenRTX-Firmware für das Funkmodul NiceRF SA868S. Von Lilygo gibt es dazu das Experimentier-Board T-TWR Plusv2.1 auf ESP32-S3 Basis, welches auch WiFi, Bluetooth und GPS bietet. Dieses könnte, eine entsprechende Firmware vorausgesetzt, auch M17 unterstützen. Aktuell gibt es diese Firmware jedoch noch nicht! Weitere Informationen findet ihr hier: openrtx.org/#/hardware/ttwrplus.
Das Lilygo T-TWR-Plus Version 2.1 könnte künftig auch M17 unterstützen
Ob und wann weitere Hersteller wie CSI geeignete Hardware herausbringen, die M17 bereits implementiert haben, ohne das erst eine Modifikation und damit ein Eingriff in das Gerät erforderlich ist, bleibt abzuwarten. Wünschenswert wäre, wenn Hersteller eine für uns geeignete Hardware-Plattform in großer Stückzahl und damit günstig produzieren würden, die Firmware für eigene Implementierungen aber quelloffen gestalten würde. So passiert u.a. beim QuanSheng UV-K5.
M17 Modem (Module17)
Module17 ist ein M17-Modem mit Mikrofon- und Lautsprecheranschluss, Display und Bedienelementen. Es wird über ein Kabel mit einem Funkgerät verbunden. Wichtig dabei ist, dass das Funkgerät das ungefilterte Empfangssignal (Flat-Audio) bereitstellt und auch die Übertragung eines ungefiltertem NF-Signals erlaubt. Dieses sind vor allem Mobilgeräte mit Datenbuchse, wie sie damals auch beim Packet-Radio Betrieb mit 9600 Baud zum Einsatz kamen.
Heute bieten außer Yaesu kaum noch Hersteller Geräte mit Datenbuchse. In der Bucht werdet ihr hier aber sicher fündig. Die meisten Betriebsfunkgeräte wie z.B. Motorola GM340 erlauben zudem, ungefiltertes Audio auf die Datenbuchse zu legen. Beachtet, dass das Funkgerät lediglich zur Übertragung und zum Empfang des HF-Signals verwendet wird, alles andere passiert im Modem. Lilygo bietet aktuell die Hardware-Version v0.1e mit oder ohne OLED-Display aber ohne Gehäuse an.
Das Module17 wird an ein Funkgerät mit entsprechender Datenbuchse angeschlossen
Wer stattdessen die hier abgebildete Version 1 haben möchte, muss sie sich z.B. bei JLCPCB oder PCBWay fertigen lassen. Die Versionen unterscheiden sich lediglich in der Platzierung der Anschlüsse und Positionen der Bedienelemente. Mehr Informationen zum Module17 erhaltet ihr hier: github.com/M17-Project/Module_17.
Sammelbestellung Module17, Version 1
Wer Interesse an dem Module17 wie hier abgebildet hat, darf sich gerne melden. Bei genug Interessenten würden wir ggf. eine Sammelbestellung organisieren.
Aktuell laufen zudem Experimente mit dem QuanSheng UV-K5 und Talkpod A36plus, die Pre- und Deemphasis durch Veränderung der Registerbits sowie Vorverzerrung des vom Module17 generierten M17-Signals so zu modifizieren, dass diese, trotzt fehlender Datenbuchse, trotzdem als günstiger Sende-Empfänger am Module17 funktionieren können.
Passende Infrastruktur
Wenn ihr M17 aber nicht nur im Direkt-QSO durchführen möchtet , sondern z.B. bei uns im Raum DL-Nordwest, benötigt ihr jetzt noch ein Relais mit M17-Unterstützung in eurer Nähe oder einen geeigneten Hotspot.
Grundsätzlich können alle Digitalrelais mit MMDVM, auf moderner STM32-Prozessor Architektur, M17 unterstützen. Vorausgesetzt, der Sysop verwendet die aktuelle Firmware und hat M17 auf seinem Relais aktiviert.
Es geht aber auch mit einem MMDVM-Hotspot, wenn dieser ebenfalls eine STM32-Architektur besitzt sowie eine aktuelle Firmware 1.6.1 oder neuer. Dazu gehört u.a. der Duplex-Hotspot von BI7JTA. Eine Auflistung von den am Markt erhältlichen Hotspots erhaltet ihr hier:
Übersicht digitaler Hotspots
Um M17 auf eurem Hotspot im vollen Umfang nutzen zu können empfehlen wir die Verwendung von WPSD (siehe oben).
WPSD-Dashboard
Wie ihr seht gibt es bereits einige Möglichkeiten mit einem Funkgerät in M17 qrv zu werden. Im zweiten Teil dieser Beitragsserie schauen wir uns dann an, welche weiteren Möglichkeiten und ganz ohne Funkgerät es gibt.
Was haltet ihr von M17? Kann M17 sich im Amateurfunk gegenüber anderen Verfahren durchsetzen? Schreibt es uns gerne in die Kommentare unter diesen Beitrag oder diskutiert es mit uns in unserer Telegram- und oder WhatsApp-Gruppe.
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Wie ihr den URF421 unter WPSD in eurer M17-Hostliste eintragt
Der Multimode-Sprachraum DL-Nordwest erlaubt über den URF421 auch den Einstieg in M17. Da die URF-Reflektoren in der Liste der verfügbaren M17-Server aber bei Veröffentlichung dieses Artikels noch nicht in der Auswahlliste zur Auswahl angeboten werden, zeigen wir euch in diesem Artikel, wie ihr den URF421 unter WPSD einfach selbst nachtragen könnt.
Klickt dazu in der Menüleiste eures Dashboards zunächst auf Admin und gebt als Benutzernamen pi-star und dann euer Passwort ein (raspberry, falls ihr dieses nicht geändert habt).
Einloggen als Admin
Ebenfalls in der Menüleiste klickt ihr nun auf Advanced
Erweitertes Menü aufrufen
Ruft unter Host File Editors → M17 Hosts auf
M17 Hosts in der Liste der Host File Editors auswählen
Fügt hier die folgende Zeile ein wie abgebildet und klickt anschließend auf Speichern:
URF-421 152.53.85.93 17000
Tragt den URF-421 ein wie abgebildet und klickt auf Speichern
Führt nun einen Neustart eures Hotspots durch (Admin → Power → Reboot) und loggt euch, nachdem dieser erfolgt ist, im Dashboard wieder als Admin ein (siehe Schritt 1)
Klickt jetzt in der Menüleiste auf Konfiguration.
Konfigurationsmenü aufrufen
Im Abschnitt M17 Configuration könnt ihr den URF421 mit Startmodul D, wie hier gezeigt, jetzt als Startreflektor wählen. Speichert nun die Einstellung indem ihr auf Apply Changes klickt.
URF421 als Startreflektor eintragen
Nach dem automatisch durchgeführten Neustart prüft nun in der linken Statusleiste unter M17 Status, ob bei Reflector der URF-421 D angezeigt wird.
Erfolgreiches Einloggen auf dem URF421
Auch auf dem Dashboard des URF421 sollte euer Hotspot nun in der Liste der verbunden Stationen aufgeführt werden.
Aktuell auf dem URF421 verbundenen Stationen
URF421 Modul T
Wenn ihr euer M17-Setup erst einmal testen möchtet, findet ihr im URF421 unser speziell dafür vorgesehenes Modul T.
Habt ihr weitere Fragen oder Anregungen? Dann schreibt sie uns gerne in die Kommentare unter diesen Beitrag oder diskutiert es mit uns in unserer Telegram- und oder WhatsApp-Gruppe.
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Vor kurzem hat das Team DL-Nordwest einen Universal Multi-protocol Digital Voice Reflector, kurz URF, in Betrieb genommen. Dabei handelt es sich um ein universelles, mehrprotokoll-fähiges Digital Voice Reflektor-System, das die Integration verschiedener digitaler Sprachprotokolle im Amateurfunk ermöglicht. Im Gegensatz zum XLX werden auch NXDN, P25 und M17 direkt unterstützt, und sogar eine Anbindung an AllStar wäre damit möglich.
Übersichtsgrafik Zugangsmöglichkeiten DL-Nordwest
Soweit, so gut, aber was bedeutet das für uns auf DL-Nordwest? Durch die direkte Unterstützung von NXDN und P25, konnten wir deren bisherige Reflektoren und Brücken zu DL-Nordwest abschalten. Hinzu gewonnen haben wir außerdem das offene Sprachprotokoll M17, über das wir im kommenden Jahr noch ausführlich berichten werden. Wer schon jetzt damit experimentieren möchte ist herzlich dazu eingeladen.
Noch ein kurzer Hinweis: Beim Testen mit M17 ist uns aufgefallen, das über Pi-Star die M17-Reflectoren erst ab Version 4.1.8 richtig angezeigt werden. Wer noch eine ältere Version verwendet sollte daher bitte vorher ein Update durchführen.
Aktuell haben wir im URF nur das Modul D aktiviert, welches eine Verbindung zu allen anderen Räumen auf DL-Nordwest besitzt, so dass weiterhin Verbindungen zu allen Betriebsarten möglich sind.
Da im Moment technisch-bedingt keine sogenannten „Peers“, also direkte Links zwischen dem XLX und URF, möglich sind, werden der XLX421 und URF421 parallel betrieben. C4FM-, DMR- und D-Star-Nutzer loggen bitte wie bisher auf dem XLX421 ein, NXDN-, P25- und M17-Nutzer hingegen auf dem URF421.
Das Dashboard für den neuen Reflektor findet ihr wie immer auf der linken Seite unserer Homepage oder direkt unter dl-nordwest.com/urf.
Unsere Bitte zum Schluss: Wie immer ausgiebig testen, ausprobieren und natürlich Rückmeldung geben
Seid ihr schon in P25, NXDN oder M17 qrv? Gibt es andere Dinge, die wir für euch umsetzen sollen? Schreibt es uns gerne in die Kommentare unter diesen Beitrag oder diskutiert es mit uns in unserer Telegram- und oder WhatsApp-Gruppe.
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