Funkübertragung größerer Datenmengen über 150m ohne Sichtverbindung - Ideen?

Heute ist Stammtischzeit:
Jeden Donnerstag 20:30 Uhr hier im Chat.
Wer Lust hat, kann sich gerne beteiligen. ;)
  • Hallo,

    ich plane gerade mein erstes Raspi-Projekt und würde da mal Input benötigen. Es geht darum, dass ich eine recht hohe Datenmenge (Videostream der Raspi-Kamera) über Funk übertragen möchte. Luftlinie beträgt die Entfernung ca. 150 m, allerdings besteht keine Sichtverbindung zwischen den Objekten (hohe Bäume und Wohnhäuser dazwischen).

    Folgendes sind jetzt meine Gedanken dazu:

    - Richtfunk wohl nicht möglich aufgrund der Hindernisse

    - WLAN? (denke selbiges Problem wie bei Richtfunk und niedrige Sendeleistung)

    - Mobilfunk

    - Lora

    Mobilfunk sollte m.E. möglich sein, müsste dann halt was ab 4G sein, GSM/EDGE taugt von der Übertragungsrate denke ich nicht für Videostreaming. Was Lora anbelangt, kenne ich mich leider nicht aus.

    Habt ihr eine Empfehlung was ich für meine Anwendung nutzen könnte? Mir ist wichtig, dass es seitens des Pi Unterstützung in Form von Bibliotheken gibt, damit das auch von einem Anfänger irgendwie umsetzbar ist (ich kann schon Python und etwas uController programmieren, von daher ist ein gewisses Grundverständnis da). Kann mir jemand ein Modul empfehlen (Mobilfunk oder auch Lora, falls das in Frage käme)? Gibt es sonst Alternativen?

    Wäre dieses Lora-Breakout von Adafruit eine Möglichkeit? Steht leider nur was von Arduino Bibliotheken dabei: https://www.antratek.de/rfm95w-lora-ra…-868-or-915-mhz

    Danke,
    Markus

  • Funkübertragung größerer Datenmengen über 150m ohne Sichtverbindung - Ideen?? Schau mal ob du hier fündig wirst!

  • also ich habe mich mit diesem Thema noch nicht weiter beschäftigt aber in der Amateurfunkszene ist LoraLan ganz weit vorne.

    Ich werde mal recherchieren. Bei Lora stand halt immer dran, die Datenraten seien niedriger, aber kein konkreter Wert. Somit kann ich nicht abschätzen, ob es für mich ausreichend würde. Zudem benötige ich eine möglichst gute Unerstützung für den Raspi, z.B. in Form eines Ergänzungsboards.

  • Der VideoStream schließt LoRa aus, da LoRa nur eine sehr geringe Bandbreite hat. LoRa ist perfekt, um irgendwelche Sensordaten zu übertragen, aber für Livestreams ist es völlig ungeeignet.

    Am besten fährst du wahrscheinlich mit WLAN mit einer Richtantenne.

    5GHz WLAN wird nur mit einer WLAN-Richtantenne bei einer Entfernung von 150 Meter funktionieren.

    Ohne Richtantenne kommt man vielleicht 20 Meter weit.

    Was mir völlig neu ist, dass das 60 GHz Band frei zur Verfügung steht und die Leistung auf dem Band nicht so stark limitiert ist, wie bei 2,4/5GHz.

    mikrotik-rblhgg-60ad-kit-wlan-bridge-set-60ghz

  • Der VideoStream schließt LoRa aus, da LoRa nur eine sehr geringe Bandbreite hat.

    Ja, so weit bin ich mittlerweile auch gekommen. Daher denke ich wird es auf Mobilfunk rauslaufen müssen, evtl. über einen Surfstick. Auch wenn ich eigentlich unabhängig davon sein wollte.

    Am besten fährst du wahrscheinlich mit WLAN mit einer Richtantenne.

    5GHz WLAN wird nur mit einer WLAN-Richtantenne bei einer Entfernung von 150 Meter funktionieren.

    Wie gesagt, es besteht keine Sichtverbindung. Neben Häusern sind vor allem sehr laubige Bäume dazwischen. Hast du das überlesen oder denkst du es könnte trotzdem klappen über WLAN Richtfunk?

  • Ich werde mal recherchieren. Bei Lora stand halt immer dran, die Datenraten seien niedriger, aber kein konkreter Wert. Somit kann ich nicht abschätzen, ob es für mich ausreichend würde. Zudem benötige ich eine möglichst gute Unerstützung für den Raspi, z.B. in Form eines Ergänzungsboards.

    Kannst Du für Streaming vergessen. Das ist vor allem zur Übertragung von Daten von Sensoren etc. gedacht. Datenraten war jetzt nicht so schwer zu googeln. ;) Englische Wikipedia: "It can achieve data rates between 0.3 kbit/s and 27 kbit/s". Deutsche Wikipedia: "Die Datenübertragungsrate reicht von 292 bit/s bis 50 kbit/s". Mit genug Gesuche findet sich bestimmt irgendwo noch ein höherer Wert. Aber im kBit/s-Bereich.

    Edit: zu langsam.

    :rolleyes: sudo !!

  • Wie gesagt, es besteht keine Sichtverbindung. Neben Häusern sind vor allem sehr laubige Bäume dazwischen. Hast du das überlesen oder denkst du es könnte trotzdem klappen über WLAN Richtfunk?

    Bäume haben eine ziemlich hohe Dämpfung. Die Gebäude (mit Wasser in den Wasserrohren) dämpfen auch noch. Du könntest eine Testverbindung mit einem Router und z.B. einem Laptop aufbauen, um dann die empfangene Leistung zu messen (dB/rssi).

    Wenn du schon so eine Verbindung aufbauen könntest, wird das mit einer WLAN-Richtantenne noch besser funktionieren.

  • Strom ist aber an beiden Orten reichlich vorhanden oder muss das per Batterie laufen?

    Vielleicht ist ein "Wireless HDMI Extender" etwas für dieses Szenario:

    - Sender: Raspberry Pi, der das Kamerabild per HDMI an den Sender ausgibt. Da braucht man auch nicht viel programmieren, sondern muss nur den Videostream im Vollbild öffnen und per HDMI an den Sender anschließen.

    - Empfänger: Je nachdem was du mit dem Videostream machen möchtest, kannst du hier nur einen Monitor anschließen oder einen HDMI-Grabber/Capture Card einsetzen, um den Stream am Computer weiterzuverarbeiten.

    Beispielprodukt: https://www.amazon.de/dp/B09Q31PW5L/?tag=psblog-21 [Anzeige]

    Soll 200m im offenen Feld schaffen und die Antennen lassen sich aber noch aufrüsten/verlängern, damit du die z.B. durchs Fenster führen kannst.

    Ist nicht die schönste Lösung per HDMI, aber wie schon gesagt ist LoRa hier unbrauchbar und ein 24/7 Videostream per Mobilfunk wird ordentlich teuer.

    AliExpress usw. haben noch Transmitter mit höheren Reichweiten, aber da würde ich aufpassen, dass die nicht doch zu stark strahlen und du dann die Bundesnetzagentur auf der Matte stehen hast.

    Kelvin

  • LoRa hier unbrauchbar und ein 24/7 Videostream per Mobilfunk wird ordentlich teuer.

    Stream war vielleicht der falsche Begriff. Es geht um eine Objektüberwachung. Die Kamera soll erst anspringen, wenn Bewegungsmelder oder IR-Sensor triggern. Damit ich erst mal schauen kann was los ist und nicht wegen jedem Fehlalarm da runter laufen muss. Daher wird es nicht allzu große Datenmengen geben, denke mit Alditalk oder so kommt man da mit 5 € im Monat hin.

    WLAN wird im Endeffekt bestimmt teurer wegen dem Equipment was ich mir zulegen muss.

    Gibts denn ne Empfehlung für ein 4G Shield für den Raspberry 4B oder soll ich nen Surfstick von Huawei nehmen? Bekommt man sowas auch als Anfänger zum Laufen? Ich könnte mir vorstellen, nachdem die Sensoren getriggert werden geht die Kamera an und sendet ein kurzes Video vielleicht an einen Messender-Dienst wie Telegram, der bei mir auf dem Handy läuft.

    Man könnte das Thema dann auch erweitern um den Bereich Computer Vision (Differenzierung Mensch vs. Tier z.B). Ich denke das Projekt werde ich relativ problemlos hinbekommen, einzig die Sache mit der Datenübertragung macht mir etwas Bauchschmerzen.

  • Ein Zero 2 täte es auch. Das W (ireless LAN) lässt sich wegschalten.

    Als Datenübertragungsmedium käme auch die Stromleitung allenfalls in Betracht.

    Nur mit C & P aus dem Internet lässt sich Dein Projekt nicht wirklich erfolgreich durchführen. Du solltest Dich vorher mit den Grundsätzen von Linux, der Shell und dem "Pi" vertraut machnen. Das Pi in "Raspberry Pi" steht für Python Interpreter. Sonst endet so ein Prhekt als Anfänger schnell im Frust.

    Servus !

    RTFM = Read The Factory Manual, oder so

  • Nur mit C & P aus dem Internet lässt sich Dein Projekt nicht wirklich erfolgreich durchführen.

    Das hab ich auch nicht vor und Python an sich kann ich, hab halt bisher nichts mit dem Raspi gemacht. Mir gehts nur darum, dass ich bezüglich der Datenübertragung von vorneherein auf etwas setze, das halbwegs ordentlich dokumentiert ist, weil ich denke sonst würde mich die Frickelei zu Anfang sehr viel Zeit und Nerven kosten. Das möchte ich fürs erste Projekt jetzt nicht haben. Sensoren auslesen, Kamera bedienen, all diese Dinge bekomme ich problemlos hin was ich bisher so gesehen habe dazu.

  • Moinsen,

    Da hier ja schon von Datenraten gesprochen wurde, und aber noch keine genauen Aussagen zu den Störungen in der Fresnelzone gesagt hast, aber sich Strukturstörungen am besten mit zirkular polarisierte elektromagnetische Wellen umgehen lassen, zudem die Sendeleistung im 2,4 GHz Band nicht ohne Ende nach oben geschraubt werden darf, würde ich mal dein Augenmerk auf das 5 GHz Band richten wollen. Hier sind in Deutschland bis 2 Watt zulässig, zudem kannst du mit einer Spiralantenne hier noch einiges Herausholen. Als Signalverbindungspunkt würde ich dir zu einem RouterBoard raten. Hier gebt es Modelle, die mit miniPCI, miniPCIe WLAN Karten im entsprechenden Frequenzband ausgestattet werden können.

    Franky

    Franky

  • Was mir völlig neu ist, dass das 60 GHz Band frei zur Verfügung steht und die Leistung auf dem Band nicht so stark limitiert ist, wie bei 2,4/5GHz.

    mikrotik-rblhgg-60ad-kit-wlan-bridge-set-60ghz

    Das wird aber nicht funktionieren, weil die 60Ghz Richtfunkstrecke eine direkte Sichtverbindung benötigt. Die aber ist nicht vorhanden.

    Siehe auch: https://www.itwissen.info/60-GHz-Band-60…uency-band.html

    Lg

    1. Raspberry Pi 4B / 4GB / Orig.Netzteil. (Linux 11 / Linux 6.1.21-v8+ auf aarch64)
    2. Raspberry Pi 3B+ 1GB / Orig.Netzteil. (Linux 11 / 6.1.21-v7+ auf armv7l)

  • Augenmerk auf das 5 GHz Band richten wollen. Hier sind in Deutschland bis 2 Watt zulässig, zudem kannst du mit einer Spiralantenne hier noch einiges Herausholen.

    Wie kommst du darauf?

    Im Frequenzbereich 5,150 GHz - 5,350 GHz sind maximal 200 mW (EIRP*) zulässig, während im Bereich 5,470 GHz - 5,725 GHz maximal 1 W (EIRP*) abgestrahlt werden darf.

    *EIRP

    Wenn du nichts zu sagen hast, sag einfach nichts.

  • Moin Franky07,

    Antennentyp - kein Kugelstrahler siehe Ergänzung Leistungskennziffer bei Richtantennen.

    Wo steht die Ergänzung? Quellennachweis wäre toll! Ein Link geht auch.

    Ansonsten ist das eine Aussage ohne Wert!!

    73 de Bernd

    Ich habe KEINE Ahnung und davon GANZ VIEL!!
    Bei einer Lösung freue ich mich über ein ":thumbup:"
    Vielleicht trifft man sich in der RPi-Plauderecke.
    Linux ist zum Lernen da, je mehr man lernt um so besser versteht man es.

  • Beitrag von Toni2012Berlin (2. Dezember 2022 um 11:48)

    Dieser Beitrag wurde gelöscht, Informationen über den Löschvorgang sind nicht verfügbar.
  • Beitrag von Toni2012Berlin (2. Dezember 2022 um 11:52)

    Dieser Beitrag wurde gelöscht, Informationen über den Löschvorgang sind nicht verfügbar.
  • Beitrag von Toni2012Berlin (2. Dezember 2022 um 12:07)

    Dieser Beitrag wurde gelöscht, Informationen über den Löschvorgang sind nicht verfügbar.

Jetzt mitmachen!

Du hast noch kein Benutzerkonto auf unserer Seite? Registriere dich kostenlos und nimm an unserer Community teil!