Koppelbox  DB0RKS (C15):

Historie: 

Die ursprüngliche Idee, zwei 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 auf HF-Ebene 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 in Funkkontakt treten können.

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, wann einer der
beiden Benutzer auf Sendung ging. Für diese Steuerfunktion wurde der 250,3 Hz Subton herangezogen.

Eine erste Version der Koppelbox, bestehend aus einer C-Netz-HF-Baugruppe und einer Steuerung mit 8031-
Microcontroller (Assembler), wurde relativ schnell realisiert und wir konnten erste Koppelbox-QSOs führen.
Die Hardware wurde jedoch ständig weiterentwickelt und verbessert, sowohl was die HF-Emfindlichkeit, als
auch die Auswertesicherheit der Subton- und DTMFDetektoren betraf.

Die Koppelbox erfreute sich einer immer größeren Benutzerzahl. 2007 ergab sich jedoch ein größerer
Hardwaredefekt, so dass die Koppelbox umfangreich (zu 50%) neu aufgebaut werden musste. Bei dieser
Gelegenheit wurde die Analogsignalverarbeitung modernisiert und mit einem Motorola-DSP-Board,
(UniDSP56 von DL9GFA, Assembler-Programmierung) realisiert.

Die Ablaufsteuerung wurde mit den preiswerten Atmel-Microcontrollern (ATMEGA 16 und ATMEGA 32, C-
Programmierung) neu aufgebaut. Durch diesen Modernisierungsschritt können nun bei Bedarf das
Programm für die Ablaufsteuerung und der DSP-Code über Funk in die Koppelbox geladen werden (FSK-
Modem).

Dadurch kann nun aus der Ferne am Programmablauf und den DSP-Signalverarbeitungsalgorithmen weiterhin
„gefeilt“ werden.

Funktionsbeschreibung:

Die neue Koppelbox DB0RKS scannt ständig den 70cm-Relaisausgabebereich und untersucht
die Relaisausgabesignale nach einem speziellen Ansprechsignal eines Koppelboxbenutzers. Der Benutzer
kann durch Steuerbefehle angeben, welche zwei 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 nützlich sein wird.

Die Steuersignale werden 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 vorhanden. 

Es können folgende 70cm FM-Relais miteinander zusammengeschaltet werden:  

Bedienung:

• Zum Zum Verbindungsaufbau macht ein Koppelboxbenutzer auf einem Relais für ca. 10 s eine
  Aussendung mit einem Subton von 250,3 Hz. Der Benutzer nennt währen dieser Zeit sein
  eigenes Rufzeichen und kann darüber hinaus seine Absicht einer HF-Relaiskopplung ansagen.
• Am Ende dieser Aussendung ist die DTMF-Folge "**" (Stern-Stern) einzugeben.
  Der Scan-Vorgang des Empfängers in der Koppelbox wird durch den 250,3 Hz Subton angehalten und
  die Koppelbox 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 drei kHz-Stellen der gewünschten Relaisfrequenz
  ein. Möchte man z.B. zu DB0TRS auf 439,125 MHz koppeln, gibt man die DTMF-Folge "125" ein. Oder
  wenn DB0WB angekoppelt werden soll, wird die DTMF-Folge „750“ eingegeben.
• 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 HF-Relaisankopplung wird die CW-Meldung "QWZ" gesendet. Die
  Koppelbox überträgt ab diesem Zeitpunkt die NF des Einstiegsrelais an das angekoppelte Relais und
  umgekehrt, sobald einer der beiden Benutzer mit seinem 250,3 Hz Subton auf Sendung geht.
• Zusätzlich wird bei der ersten Übertragung als Information die CW-Sequenz "DB0RKS LINK" auf dem
  angekoppelten Relais gesendet. Die Übertragungsrichtung von Relais A nach Relais B bzw. von Relais
  B nach Relais A wird durch den vom Benutzer mitzusendenden 250,3 Hz – Subton gesteuert.
• 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-"##" (Raute/Raute) - Sequenz durch einen
  der Benutzer.
• Während des Trennvorganges sendet die Koppelbox zum Abschluß die CW-Meldung "SK" auf
  den beiden beteiligten Relais.
• Ggf. wieder auszuschalten, wenn nicht über die Koppelbox gearbeitet werden soll. 

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 ...)

Viel Spass beim Ausprobieren wünscht die Koppelboxmannschaft:

Hans DL8MCG
Walter DL4MGR
Tom DL2RMC
Christian DL3MBG

Quelle: http://www.c-15.de