Northseawolf

Tech stuff and various subjects

Introduktion till DMR

DMR är ett radiosystem som bygger på en standard från European Telecommunications Standards Institute (ETSI) ETSI TS102 361 – 1. Där kan man läsa mycket detaljerat om radiogränssnittet och det underliggande protokollen.

DMR är ett tidsmultiplexerat system som använder sig av en teknik som kallas Time Divsion Multiple Access (TDMA). Det innebär att i det här fallet kan två terminaler (radioenheter) dela på samma frekvensutrymme. Modulationen är 4FSK med en symbolhastighet på 4800 symboler per sekund. Det ger en datahastighet på 9600 bit/s. Det ger en hastighet på 4800 bit/s per tidslucka. Av den hastigheten kan 2450 eller 3600 bit/s användas för att överföra tal eller data, beroende om felkorrigering används. DMR kanalen använder ett frekvensutrymme om 12.5 KHz. En DMR-kanal har alltså två tidsluckor som kallas Time Slot 1 (TS1) och Time Slot 2 (TS2). Varje tidslucka är på 30 ms med ett gap på 2,5 ms mellan.


Talet som skickas i varje tidslucka är uppdelat i block om 20 ms /ram och komprimerat i en mjukvara (codec) som heter AMBE-+2. Den omvandlar talet från analog form till ett antal mätvärden som skickas som databitar (108 st) i varje tidslucka. Sedan återskapas ljudet av motsvarande mjukvara hos mottagaren.

Fördelar med DMR.

  • Eftersom DMR bygger på en industristandard finns det tillgång till ett stort antal radioenheter från olika tillverkare. Priset blir därmed lägre.
  • Förutom själva ljudet som du skickar, så sänds även ditt eget ID som kan kopplas till din anropssignal och namn, motstationens ID och ibland annan data så till exempel position.
  • Trafiken kan skickas till en enskild station eller en grupp.
  • Eftersom DMR är ett tidsdelat system så kan en repeater hantera upp till två samtidiga förbindelser samtidigt.

Begrepp som är bra att känna till.

  • TX/RX frekvenser: Detta fungerar på samma sätt som vid vanlig analog FM. Samma bandplan följs och det går utmärkt att använda simplex.
  • Colour Code: Används för att förhindra att repeatrar som använder samma frekvens , stör varandra. Om din colour code inte är samma som repeaterns, så kommer du inte kunna höra den. Colour Code är obligatoriskt och inte valbart så den måste vara satt. Koden är helt enkelt ett tal mellan 0 – 15 och förkortas CC. Man kan säga att CC är DMR´s motsvarighet till analoga repeatrars CTCSS. I Sverige använder vi distriktsiffran som CC. Så i distrikt fyra så använder vi CC = 4 o.s.v..
  • Timeslot; DMR stödjer användning av två stycken tidsluckor per kanal. Man måste ange vilken av dem (1 eller 2) som man vill använda. Repeatrar kan alltid hantera båda tidsluckorna, vilken du lyssnar på anger du i inställningarna för kanalen.
  • Zon: En zon är en grupp av kanaler som både kan bestå av lokala repeatrar (analoga och DNR). En zon kan även vara ett geografisk område som en stad eller ett län. Zoner kan även indelas efter funktion som till exempel jaktradio, VHF-kanaler till sjöss.
  • Kodplugg: En kodplugg är helt enkelt en konfigurationsfil till radion. Att ställa in DMR via knappsatsen på radion, som man kan göra med sina analoga FM-repeatrar, gör man helst inte. Anledningen är att det är en mycket stor mängd parametrar som ska matas in och det blir omöjligt att ha någon form av översikt över dessa i radion. Tanken från början är att en tekniker planerar och sätter upp radionätet och konfigurerar radion. Sen är det bara för radio-operatörerna att använda radion. Istället används en mjukvara som tillverkaren har tagit fram, som stöder sina radiomodeller. Det programmet använder man för att skriva sina inställningar. Den filen som sedan skaps kallas just för kodplugg. Därför kan man som nybörjare ladda hem en välfungerande kodplugg och se hur den är uppbyggd. Sedan kan man modifiera den för just sina behov eller ha den som inspiration för att bygga en egen. Det här är speciellt bra om man är ny med DMR och vill komma igång snabbt. Kodpluggen innehåller inställningar för radion, kanalinformation för repeatrar, zoner samt kontaktlista på samtliga radioamatörer som har ett DMR-id.
  • DMR-ID: Innan man kan sätta igång så behöver man en anropssignal för DMR. Den kallas för DMR-ID och består av ett sexsiffrigt nummer, unikt för just dig. Ett sätt att få sitt DMR-ID är att skapa ett konto på: https://radioid.net/ och ansöka om ett ID. Detta ID ska du sedan använda i din radio. I kontaktlistan som man kan ladda ner och läsa in i sin kodplugg, kopplas DMR-ID ihop med anropssignal, namn och geografiskt läge. Så genom att använda kontaktlistan så kan radion visa dessa uppgifter istället för bara ett ID. Har man ingen kontaktlista eller användare inte finns med där, så visas endast DMR-ID. En lista på kontakter kan laddas ner från tillverkarens sida, exempelvis Anytone: https://anytone.org/wp/dmr-list/ som innehåller närmare 500000 kontakter. Formatet på listan är en kommaseparerad textfil (csv) som sedan kan importeras till kodpluggen via mjukvaran till radion. Här behöver man kontrollera hur många kontakter som stödjs i just din radio. Om man behöver använda flera radioenheter samtidigt så behöver dessa ha ett eget DMR-ID, om inte så kan flera enheter dela på et DMR-ID.
  • Scanning: Man kan välja att scanna både analoga och digitala kanaler. Förutsättningen är att kanalerna finns med i kanallistan i kodpluggen.
  • Roaming: Roaming stöds inte av alla DMR-modeller. Roaming innebär att radion en kan byta repeater om signalstyrkan blir för låg. Det är möjligt om alla repeatrar i ett område använder samma talgrupper och tidslucka.
  • Om man vill använda roaming kan det vara bra om repeatern skickar ut ett beacon med jämna mellanrum. I princip skulle hela Sverige kunna vara en roamingzon. Utmaningen ligger i att alla som äger en repeater måste komma överens om inställningarna.
  • Talgrupper: En eller flera talgrupper som repeatern eller din hotspot kontinuerligt passar, kallas för statiska talgrupper. Vilka talgrupper som ska vara statiska på en eller hotspot bestäms av den som ansvarar för utrustningen. Trafik för en talgrupp som passas statiskt sänds ut inte repeatern redan är upptagen med en annan talgrupp. En tidslucka kan hantera en talgrupp i taget.
    Talgrupp 240 anges för svenska talgrupper och sedan bygger man på med underliggande talgrupper som t.ex. 2404 för distrikt fyra. Dynamiska talgrupper måste aktiveras när man kopplar upp sig mot repeater eller Hotspot. Man anger alltså först talgruppen och sedan öppnar man repeatern genom att trycka på PTT. Talgruppen kommer kopplas ur efter en viss tids inaktivitet. Undantaget kan vara vissa hotspots som ligger kvar tills man aktivt kopplat ned sig. Normalt används tidslucka 2 för dessa talgrupper medan tidslucka 1 används till lokala talgrupper. DMR-ID kan användas som en talgrupp för ett privat samtal till en person, det kanal då för Private Call. Utomstående kan lyssna på samtalet men inte delta.

Vanligaste talgrupperna

  • TG240 – Svensk nationell talgrupp. Bör användas för anrop och sedan övergång till ledig talgrupp. Utländska samtal till Sverige förekommer och dessa bör besvaras, men håll dessa samtal korta.
  • TG9 Lokal – går bara ut över lokal repeater  (UA Timeout 15 min)
  • TG2400 Regional SM0
  • TG2401 Regional SM1
  • TG2402 Regional SM2
  • TG2403 Regional SM3
  • TG2404 Regional SM4
  • TG2405 Regional SM5
  • TG2406 Regional SM6
  • TG2407 Regional SM7
  • TG2410 SSA Bulletin
  • TG2411 Taktisk grupp till alla repeatrar i SM.
  • TG2412 Nationell Taktisk QSO grupp.
  • TG9990 Papegoja för test.
  • TG240240 Brygga till DCS010B/XLX010B (D-Star)
  • TG240907 JOTA SE

Kodplugg

Hur hanterar man radions inställningar och hur får man in dessa i radion? Det vanligaste är att man använder en programvara från radiotillverkaren. I det programmet kan man:

  • Redigera inställningar, repeaterlistor samt kontaktlistor.
  • Överföra dessa till radion via en programmeringskabel.
  • Läsa över inställningar från radion.
  • Uppdatera mjukvaran i radion.

För detta behöver man själva mjukvaran och en programmeringskabel.

Här är ett exempel för en radio av märket Anytone. Den är ganska populär bland radioamatörer för att den har stöd för ett stort antal kontakter samt även stöd för APRS och analog FM.. Om man vill så kan man ladda ner en färdig kodplugg som underhålls regelbundet samt har stöd för DMR och analoga repeatrar i hela norden. Det finns även inlagt bl.a. jaktfrekvenser och VHF-frekvenser för sjöfart. Den kan man ladda ner och anpassa för sina egna behov. Man kan sedan göra sin helt egna kodplugg om man så önskar. Generellt sett så sker de allra flesta inställningar via kodpluggen snarare än att knappa in dem direkt i radion.

Mer info finns på: https://stefan.helander.se/sm0rux-kodpluggar-for-anytone/

För att komma igång med sin kodplugg är det några parametrar som ska skrivas in.

  • DMR-ID

Under Digital/Radio ID List anger du ditt DMR-ID.

För att lägga in en DMR-repeater så kan det se ut så här:

  • RX/TX-frekvens
  • Channel type: D+A TX D
  • Kanalbandbredd: 12.5 KHz
  • DMR Mode: DMO/simplex
  • CTCSS: Frekvens i Hz
  • Radio ID: Välj från lista
  • Color Code: 0 – 15
  • Slot: Slot2

När det gäller kryptering så finns det stöd för AES 256 och ARC4, när du kör i digital mode. Det finns idag inget som hindrar att man testar kryptering. Tänk på att du måste identifiera dig i klartext med jämna mellanrum och att enligt ITU får inte krypterad trafik skickas utomlands, där det dessutom kan finnas förbud. Så tester på en simplexfrekvens mellan två enheter kan vara lämpligt användningsområde. Notera at endast ett DMR-Id i taget kan användas.

Vill man konfigurera en analog repeater för sin radio kan det se ut så här:

Här anges inget shift utan sändnings och mottagningsfrekvens anges direkt.

Under talgrupper kan man lägga till dem man är intresserad av eller för den delen, alla man kan hitta.

Inställningar för själva radion finns det gott om guider till på Youtube, deafaultinställningarna fungerar ganska bra. När man känner sig nöjd kan man överföra inställningarna till radion. Gå till Set -> Set Com och välj den port som radion är ansluten till. Du hittar dessa under Enhetshanteraren och portar. Välj sedan Program -> Write To Radio. Om du inte uppdaterat kontaktlistan kan du välja bort det alternativet då det kan ta lång tid.

Kontaktlista

En aktuell kontaktlista med DMR-id, signal, namn och ort kan laddas in i radion. Det innebär att istället för att bara se ett DMR-id så kommer det slås upp och presenteras med signal, namn och ort. Det finns flera ställen att ladda ner kontaktlistor ifrån. Exempelvis https://kf5iw.com/contactdb.php. Det är komprimerade textfiler i CSV-format.

Ladda ner och packa upp den komprimerade filen. Därefter väljer man Tools -> Import

Under Digital Contact List väljer man sin fil och läser in den:

Sedan överför man kontakterna på samma sätt som inställningarna ovan, men kryssar då i att man vill ha med kontakter.

Hotspot

En hotspot kan användas för att ta sig ut till en talgrupper utan hjälp av en extern repeater.

Man kan köpa den färdig eller bygga själv. En enklare hotspot kör simplex på 70 cm och man kommunicerar via radio -> hotspot -> internet -> talgrupp.

Mjukvaran i en hotspot kan laddas ner från:

https://www.pistar.uk/

https://w0chp.radio/wpsd/

Se till att välja rätt image så att just din hårdvara stöds. När allt är konfigurerat och klart kan det se ut så här:

För att kunna köra radion mot din hotspot behöver en kanal per talgrupp konfigureras. Som frekvens väljer vi en lämplig simplexfrekvens på 70 cm. För att underlätta inläggningen kan man kopiera föregående

Brandmeister

Brandmeister är ett nätverk som kan knyta ihop DMR-repeatrar och hotspots från hela världen via Internet. Stöd finns även för D-star, C4FM, APRS och Echolink m.m. Det sker genom samtalsgrupper som organiserats inom nätverket. Man kan skapa ett konto där och sedan registrera uppgifter om sin hotspot eller repeater. De talgrupper man vill ha knutna till sin hotspot kan man lägga in lokalt och sedan uppdatera sitt konto på Brandmeister med hjälp av en API-nyckel (lösenord för en applikation).

API-nyckeln skapas genom att gå till din profil (anropssignal) -> Profile Settings för att sedan klicka på API och där skapa sin API-nyckel. Se till att spara den på ett säkert ställe, den visas bara en gång.

Lägg sedan in den under pi-star (eller motsvarande applikation) under Configuration -> Hotspot Security. Här finns även övriga inställningar med för STM32-DVM på en Raspberry PI. Kolla vad som gäller för just din Hotspot.

Nu kommer de val av statiska eller dynamiska talgrupper som görs i din Hotspot att uppdatera motsvarande inställningar på ditt konto i Brandmeister. På så sätt sköter man detta från ett ställe, vilket är mycket smidigt.

För att ändra de statiska talgrupperna skriver man in talgruppen t.ex. TG2410, väljer timeslot och antingen Add för att lägga till en ny eller Delete för att ta bort en befintlig.

Mer information och vidare läsning:

https://www.pistar.uk/

https://w0chp.radio/wpsd/

https://brandmeister.network/

https://kf5iw.com/contactdb.php.

https://swedmr.se/

https://stefan.helander.se/sm0rux-kodpluggar-for-anytone/

https://kf5iw.com/contactdb.php

Standard ETSI TS 102.02.01_60