Jeelink v3c: Frequenz kaum veränderbar

[Atouk]

Auf meinem Jeelink v3c (868 MHz) mit LaCrosse-Sketch kann ich die Frequenz nicht im angegebenen Bereich (siehe Wiki) einstellen.
Konkret gehen Werte bis runter zu 868235f, aber schon bei 868230f habe ich aprupt keinen Empfang mehr. Gehe ich zurück auf 868235f, klappt wieder alles.

Hintergrund ist, dass ich sechs TX29DTH und zwei TX25IT (die mit ext. Temp-Sensor) betreibe. Bei den TX25 habe ich deutlich mehr Aussetzer als bei den TX29 trotz geringerer Entfernung. Also habe ich mit der Frequenz gespielt - bei abnehmender Frequenz wurde der Empfang zunehmend besser.
Laut Wiki sollte die untere Grenze bei 860480 liegen. Bei mir ist jedoch offenbar schon bei 868235 Ende - also ziemlich nah an der nominalen Frequenz. Ich habe auch ein paar Werte darunter probiert, selbes Ergebnis.

Hat sich der Sketch im Gegensatz zum Wiki geändert? Oder macht evtl. das Funkmodul nicht mehr mit? Oder liegt es am neueren Modell v3c..?

Ich würde gerne weiter runter gehen, denn ich konnte die Empfangsrate so schon von ca 40% auf ca. 60% verbessern - da wäre wohl noch einiges drin. Kennt jemand einen Weg?

Die Rahmendaten:
- Der Sketch wurde ca. 15.12.16 von frisch installiertem FHEM aus geschrieben.
- Versionsnummer gibt JeeLinkFlash.log leider nicht an. Auszug:

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avrdude: Device signature = 0x1e950f
avrdude: reading input file "./FHEM/firmware/JeeLink_LaCrosse.hex"
avrdude: input file ./FHEM/firmware/JeeLink_LaCrosse.hex auto detected as Intel Hex
avrdude: writing flash (28690 bytes):


Ausgaben in FHEM:

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RAWMSG  OK 9 38 1 4 174 35
model      [LaCrosseITPlusReader.10.1q (RFM69 f:868300 r:17241)]
initCommandsb  868235f 0r 0t


[HCS]

Hat sich der Sketch im Gegensatz zum Wiki geändert? Oder macht evtl. das Funkmodul nicht mehr mit? Oder liegt es am neueren Modell v3c..?

Nichts von dem.
Die Frequenzeinstellung funktioniert.

Ich glaube auch nicht, dass die TX25IT mit der Frequenz so viel zu tief liegen, zumindest meine drei liegen richtig.

Bei 868250 empfange ich mein TX25IT noch.
Bei 868230 empfange ich nur noch den TX38IT und den 30.3155.WD
Bei 868210 empfange ich nur noch den 30.3155.WD

Der 30.3155.WD liegt bekanntlicherweise mit seiner Sendefrequenz zu tief.
Alle anderen Sesnoren, die ich habe, liegen recht genau bei 868300 (habe ich mal für alle mit einem SDR ermittelt)

Dass ich
- mit 868230 noch den TX38IT und die 30.3155.WD
- und mit 868210 noch den 30.3155.WD
empfange, wiederlegt Deine Theorie, dass der Sketch oder der RFM69 nicht bei Frequenzen unterhalb von 868230 kHz arbeitet.

Um zu ermitteln, auf welcher Frequenz Deine Sensoren tatsächlich senden, empfehle ich ein SDR (auf Basis eines DVB-T-Sticks)

Dass der Empfang ab einer bestimmten Frequenz schlagartig weg ist, ist auch normal.
Innerhalb eine gewissen Bandbreite zieht die AFC die Frequenz auf die Mittenfrequenz des FSK-Signals und empfängt dann eh auf einer Frequenz, die nicht unbedingt genau die gesetzte Frequenz ist.  Ab einem bestimmten Punkt liegt die Sendefrequenz des Sensors nicht mehr innerhalb Mittenfrequenz +/- halbe Bandbreite, es wird kein Signal erkannt und die AFC zieht es nicht mehr "zurecht" und somit wird genau nichts empfangen.

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[LaCrosseITPlusReader.10.1q (RFM69 f:868290 r:17241)]
OK 9 27 1 4 161 106   -> TX38IT
OK 9 28 1 4 162 47    -> 30.3155.WD
OK 9 55 1 4 166 106   -> TX25IT
OK 9 57 130 2 212 125 -> TX25IT
OK 9 60 130 2 215 125 -> TX25IT

[LaCrosseITPlusReader.10.1q (RFM69 f:868250 r:17241)]
OK 9 27 1 4 161 106   -> TX38IT
OK 9 28 1 4 162 47    -> 30.3155.WD
OK 9 55 1 4 166 106   -> TX25IT
OK 9 57 130 2 212 125 -> TX25IT
OK 9 60 130 2 215 125 -> TX25IT

[LaCrosseITPlusReader.10.1q (RFM69 f:868230 r:17241)]
OK 9 27 1 4 161 106   -> TX38IT
OK 9 28 1 4 162 47    -> 30.3155.WD

[LaCrosseITPlusReader.10.1q (RFM69 f:868210 r:17241)]
OK 9 28 1 4 162 47    -> 30.3155.WD

[Atouk]

Naja, es scheint ja (mindestens) zwei Modelle des TX25 zu geben:

Im Beitrag https://forum.fhem.de/index.php?action=post;quote=416690;topic=26335.45;last_msg=540370 ist eine Version der TX25-Platine abgebildet: https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=26335.0;attach=47427

Meiner hat ein etwas anderes Layout, Bild unten als Attachement.

Es wäre zumindest denkbar, dass "meiner" etwas mehr daneben liegt als Deine. Aufgrund des recht ähnlichen Layouts könnte man von einer gleichen HF-Einheit bzw. Frequenzerzeugung ausgehen. Andererseits empfange ich meine 6 TX29 viel sicherer als die beiden TX25 - so gleich aufgebaut können sie also nicht sein (die TX29 hatte ich bisher noch nicht offen).

Schwingkreise etc. sind bisher nicht so mein Ding, ich danke Dir also für Deine plausible Erläuterung.
Aber ist damit auch erklärbar, dass der Empfang messbar immer besser wurde, je tiefer ich unter der Nominalfrequenz lag?

[Atouk]

PS:

Um zu ermitteln, auf welcher Frequenz Deine Sensoren tatsächlich senden, empfehle ich ein SDR (auf Basis eines DVB-T-Sticks)

Ein alter DVB-T-Stick fliegt hier irgendwo rum. Hättest Du eine Beschreibung (einen Link darauf), wie ich damit eine Frequenzmessung durchführen könnte?

[HCS]

Aber ist damit auch erklärbar, dass der Empfang messbar immer besser wurde, je tiefer ich unter der Nominalfrequenz lag?

Dafür kann ich leider keine auf Messungen beruhende Erklärung liefern, aber zumindest eine Vermutung:
Wenn Deine TX25 tatsächlich etwas zu tief liegen, dann könnte es sein, dass Du mit 868300 genau an der Grenze des Bandbreitenfensters liegst und manchmal die AFC es fangen kann und manchmal nicht. Wenn der Sensor näher da ist und somit in die "äußeren" schwächeren Anteile des FSK-Signals besser sichtbar sind, kann es die AFC öfter erkennen und fangen. Wenn Du mit der Frequenz nun runter gehst, schiebst Du Dich mehr in die Mitte des Bandbreitenfensters und es geht öfters auch bei größerer Entfernung. Irgendwann bist Du dann in die Gegenrichtung raus und dann geht es nicht mehr.

Aber: wir reden über eine Funkübertragung die (vermute ich auch bei Dir) keine gerichteten Antennen und keine Sichtverbindung und Wände, ... dazwischen hat.
Und da sind die Ausbreitungsbedingungen, da das Signal nur über Reflexion und auch noch mehrfach ankommt, extrem unkonstant, so dass es sehr schwer ist, geänderte Parameter nicht mit sich ändernden Ausbreitungsbedingungen zu verwechseln.

Beispiele (kein Witz), die die Ausbreitungsbedingungen ändern:

• Eine Tür wurde geschlossen
• Die Luftfeuchtigkeit ändert sich
• Die Frau steht in der Küche
• Die Sensorposition wurde um wenige cm verändert
• Andere Sensoren senden zu ungünstigen Zeitpunkten
• Es hat sich nichts als Grund erkennbares geändert
• Der Sender schwingt nicht jedes Mal auf exakt die gleiche Frequenz ein
• weitere Grund 8 bis 1000 
• weitere Grund 1001 bis 2000

OK, die letzten zwei Punkte dann doch witzig.

Stell Dir ein old school FM Radio vor, bei dem Du den Sender nicht korrekt eingestellt hast. Mal hörst Du Rauschen, mal Musikfetzen und dann mal wieder Rauchen, ohne dass Du etwas veränderst. Und dann eine Stunde Musik und dann wieder nichts, ...
Genau aus dem Grund, dass sich die HF-Ausbreitungsbedingungen ständig leicht ändern.

Man kann zwar versuchen, da eine Wissenschaft draus zu machen, aber das sollte man Wissenschaftlern überlassen, anstatt selbst dran zu verzweifeln 

Ein alter DVB-T-Stick fliegt hier irgendwo rum. Hättest Du eine Beschreibung (einen Link darauf), wie ich damit eine Frequenzmessung durchführen könnte?

google:
rtl-sdr
sdr#

Hier z.B.: http://grauonline.de/wordpress/?p=722

Ich verwende einen CINERGY T-Stick RC und sdr#
Wenn ich die Zeit finde (was eine ulkige Vorstellung), hänge ich mal ein Spektrum von einem meiner Sensoren hier rein

[HCS]

Hier der Wasserfall von meinen drei TX25, die direkt vor dem SDR stehen.
Die Mittenfrequenz liegt wunderbar auf 868300.

[Atouk]

Ja, das liebe Thema Zeit... umso dankenswerter, dass Du Zeit gefunden hast, Deine Spektrogramme einzustellen!
Wenn ich das richtig interpretiere, dann ergeben sich zwei Empfangs-Maixma in einem klar definiertem Abstand zur Nominalfrequenz.
Kannst Du noch (ohne jetzt extra eine Messung zu machen) sagen, wie groß das Delta ist?

Ich sehe aber auch, dass die Signalstärke nicht aprupt abreißt. Ok, Deine Messung dürfte die Signalstärke in Abhängigkeit zur Frequenz darstellen, also ist da noch kein PLL-artiger Empfänger, der die Frequenz zu fangen versucht. Ich habe verstanden, dass das aprupte Abreißen bei mir also nicht im Widerspruch zu Deinem Wasserfall steht.

Ich bin bei Dir, dass aussagekräftige Vergleichsmessungen ein wohldefiniertes Setup verlangen (die potenziellen Störfaktoren hast Du sehr anschaulich dargestellt ). Mein Setup sieht so aus, dass ich den einen Temp-Wert alle 180 sek. ins Log schreiben lasse, beim zweiten (den ich als Türsensor verwende) aber jeden Wert. Ich habe mir mit tail -f auf dem Logfile ausgeben lassen, wann was reinkam, und den ersten Wert quasi als Stoppuhr verwendet. Da die beiden Werte bei meiner TX29-Version abwechselnd alle 4 sek. gesendet werden (also jeder Einzelsensor jeweils alle 8 sek.), müssten 22,5 Temp2-Werte kommen, bevor wieder der erste "Temp1"-Wert auftaucht.

Das ganze habe ich pro Frequenz drei bis fünf Blöcke (also 9 bis 15 min) im Hintergrund laufen lassen und dann ausgewertet. Der Raspberri Pi hing im Keller, der Sensor neben der Eingangstür (einen Stock mit Betondecke höher), und die Familie - und Nachbarschaft - im Bett (aus ähnlichen Zeitgründen wie Du  tausche ich [zu] oft Schlaf gegen Hobby...). Von mir beeinflussbare Störgrößen waren damit so gut wie es ging minimiert. Andererseits hat ein Nachbar eine kleine Netzwerkinstallationsfirma, wer weiß, was der so alles funkt. Und bei mir läuft noch eine Max-Lösung, die auf derselben Frequenz "stört" (und deren Deaktivierung zu aufwändig gewesen wäre).

Die Ergebnisse hatte ich protokolliert: (jeweils Frequenz nach Komma - Mindestzahl Readings - Maximalzahl Readings je 180 sek).

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290 - 7-10
270 - 8-10
250 - 9-11
240 - 10-13
235 - 12-14
230 - nix

Auch wenn die Anzahl der Samples viel zu gering für eine statistische Signifikanz ist, denke ich doch, dass ein deutlicher Trend erkennbar ist - bis zum harten Abbruch.

Ok, das interessiert mich jetzt: Ich habe in einem zweiten Fenster mir die Ausgabe eines TX29 angesehen (event-min-interval entfernt). Bei 235 erhalte ich fast jedes Reading, bei 230 genauso tot. Hmm. Also man in die Gegenrichtung probiert:

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868360: beide Sensoren ohne Reading für mehrere Minuten (mehrfach Frequenz gewechselt, JeeLink war also nicht abgestürzt)
868350: TX25 empfängt ziemlich genau jeden zweiten Wert, TX29 nicht.
868340: TX25 empfängt etwas weniger als jeden zweiten Wert, TX29: 8 - 10 Readings pro 180 sek.


Hmm. Der Unterschied bei 350 kann jetzt an einer etwas anderen Sendefrequenz liegen, oder an einem etwas stärkeren Sender (den Eindruck hatte ich schon vorher). Oder besseren Bedingungen. Beide empfangen bei der tiefstmöglichen Frequenz am besten - ok.

Jetzt habe ich doch den zweiten TX25 ausgebaut und 30cm neben den Jeelink gelegt. Bei 230 empfängt er ab und zu noch Werte. Das ist für mich jetzt der objektive Beweis, dass der Jeelink (und der Sketch!) korrekt arbeitet und die Frequenz tatsächlich auf tiefere Werte gestellt werden kann. Deine Erklärung ist für mich damit die plausibelste.

Ich sehe mal zu, ob ich am Wochenende Zeit finde, den alten Stick zu suchen und gemäß Deinen Links die Frequenz zu messen - rein aus Neugier, und weil ich ein Gefühl dafür bekommen möchte. Alternativ hätte ich auch noch eine alte analoge TV-Empfangskarte irgendwo (DVB-S dürfte wegen eines anderen Frequenzbereichs wahrscheinlich nicht funktionieren, und die Aussicht, mit dem Laptop auf dem Dach zu sitzen und wechselnde Sender in die Schüssel zu halten, ist aktuell nicht gerade attraktiv...  )

Danke nochmal für Deine Hilfe, ich habe einiges gelernt!

[HCS]

Wenn ich das richtig interpretiere, dann ergeben sich zwei Empfangs-Maixma in einem klar definiertem Abstand zur Nominalfrequenz.

Ja. Das ist ja FSK und bei FSK wird entsprechend dem zu übertragenen Digitalsignal die Frequenz umgetastet. Also für eine 0 die eine und für eine 1 die andere Frequenz jeweils Hub von der Mittenfrequenz entfernt.

Kannst Du noch (ohne jetzt extra eine Messung zu machen) sagen, wie groß das Delta ist?

Nein. Muss ich messen. Was mir aber aufgefallen ist: der Hub ist bei TX25 und anderen Sensoren unterschiedlich ist.

[HCS]

Kannst Du noch (ohne jetzt extra eine Messung zu machen) sagen, wie groß das Delta ist?

Habe es gemessen: links: 868250, rechts 868350

[Atouk]

Sorry, ich war eine Zeitlang in anderen FHEM-"Teilprojekten" abgetaucht. Daraus sind aber neue Erkenntnisse für die beiden "aussätzigen" TX25 entstanden:

1) Zum Vergleich habe ich mal einen TX29DTH (von denen inzwischen 8 hier funken) aufgemacht. Aha: Die Antenne ist ein kleiner Drahtwendel und damit der vom TX25 (Leiterbahn) offensichtlich deutlich überlegen -> siehe Foto.

2) Der Jeelink im Keller empfängt jetzt etwas besser, nachdem er (an einer USB-Verlängerung hängend) etwas abrutschte, wodurch seine Antenne nicht mehr senkrecht, sondern waagerecht liegt. Auch gut. Inzwischen habe ich auch einiges über das Abstrahlverhalten verschiedener Antennenlängen und -formen mitbekommen. Das passt alles ins Bild.

3) In letzter Zeit habe ich viel den Lötkolben geschwungen und zuletzt für mein Testsystem auch einen JeeLink-Clone aufgebaut (mit selbstgebauter Groundplane-Antenne für optimierten Empfang - Fotos anbei...)

Die verblüffende Erkenntnis war, dass der Jeelink-Clone im ersten Stock (an einem Test-Raspberry) EXAKT DIESELBEN SIGNALE (und Aussetzer!) mitbekommt wie der Stick im Keller. Ich hatte mir von beiden Raspis/FHEM-Instanzen jeweils eine Konsole aufgemacht, nebeneinandergelegt und mit tail -f eine Zeitlang angesehen, was da so in die beiden Logfile geschrieben wird. Es kamen exakt dieselben Einträge im Sensor-Log an. Und wenn der eine mal 40 sek. nichts empfing, dann auch der andere nicht. (Und ja: ich habe nicht versehentlich zweimal auf denselben Rechner geschaut. Da das Testsystem deutlich langsamer ist, kamen die Einträge immer minimal versetzt an).

Wenn es ein reines Reichweitenproblem wäre, hätte der Jeelink-Clone im ersten Stock (auf selber Höhe wie der am Balkon hängende TX25) sehr viel mehr empfangen müssen. Vorallem, nachdem ich den Empfänger bis auf wenige Meter herangeschoben hatte (eine natürliche Grenze bildete die Länge des Netzwerkkabels). Es wurden jeweils zwischen 11 und 15 der erwarteten 22 Pakete empfangen.

Vielleicht sendet der TX25 also doch gar nicht so regelmäßig - dagegen spricht aber, dass ich bei den ersten Tests auf meinem Tisch alle 8 sek. ein Reading bekam.
Damals waren nur ein oder zwei TX29 im Haus installiert - es könnte sich jetzt um Kollisionen handeln. Für eine Wahrscheinlichkeits-Abschätzung müsste ich die Länge der Funksignale kennen, allerdings hat sich der Empfang nicht weiter verschlechtert, als ich vorletzte Woche zwei weitere TX29 in Betrieb nahm.
Oder aber der TX25 sendet nicht, wenn er kurz zuvor ein anderes Signal empfangen hat. Eigentlich sollte er ja gar keinen Empfänger enthalten, aber ich bin inzwischen bereit, so esotherische Thesen wie "kurzfristige Überladung" ernsthaft in Betracht zu ziehen.

Kurz habe ich übrigens auch mit der Frequenz auf dem JeeLink-Clone herumgespielt, aber den harten Cut-Off wie beim Originalstick habe ich nicht festgestellt - möglicherweise, weil die Groundplane-Antenne aus (dickeren) Messingröhrchen aufgebaut ist, was sie wohl etwas breitbandiger machen soll.

Den DVB-T-Stick habe ich übrigens immer noch nicht wiedergefunden (nur eine alte Hauppauge analog-TV-Karte, aber dafür müsste ich erstmal im Keller einen alten passenden Rechner ausgraben und flottmachen, und an ein Frequenzproblem glaube ich inzwischen nicht mehr so richtig).

Danke auch für den Hinweis, dass das Funkmodul FSK-moduliert ist. Bisher hatte ich gar keine Veranlassung, mich mit derartigen Themen zu beschäftigen und dachte, die Bits würden mit simplem "An-Aus" gesendet. Binär halt
Jetzt habe ich verstanden, dass die beiden Maxima gar keine spektralen Artefakte sind, sondern tatsächlich die beiden Sendefrequenzen für 0 und 1.

Wieder so eine faszinierende Landschaft, die sich vor einem auftut, aber bei der man sich fragt, ob man da jetzt auch noch durchwandern kann und will...

Ich kann zumindest mit gelegentlichen Funkaussetzern leben und werde jetzt auch nicht mehr aktiv weiterforschen. Interessant wird die Thematik vielleicht wieder, wenn ich einen Nano als "Funkwecker" einsetze. Er soll nur auf Funksignale hören, aber in Bettnähe möglichst nicht selbst senden, und morgens über ein LED-Band einen Sonnenaufgang als Wake-Up-Light emulieren. Dafür brauche ich dann eine verlässliche Funkverbindung. Aber bis ich mal so weit bin, vergeht noch viel Zeit (in der der DVB-T-Stick vielleicht wieder auftaucht