2G4 Übertragungsformat 2.0

Maggi

User
Ach man kann die Stärke also gar nicht im Flug justieren normalerweise??? Versteh ich das richtig? OK das fände ich auch doof :-D Zumal bei Weatronic es früher bei den Gyro Empfänger es möglich war die Wirkung vom Sender aus zu regeln....dummerweise hat man das aber beim Sender nicht mehr rechtzeitig mit rein programmiert.
 
Ach man kann die Stärke also gar nicht im Flug justieren normalerweise??? Versteh ich das richtig? OK das fände ich auch doof :-D Zumal bei Weatronic es früher bei den Gyro Empfänger es möglich war die Wirkung vom Sender aus zu regeln....dummerweise hat man das aber beim Sender nicht mehr rechtzeitig mit rein programmiert.

Also, bei meinem System kann ich alle Parameter im Flug verändern/justieren!
 

Wolfgang Fleischer

Vereinsmitglied
Ach man kann die Stärke also gar nicht im Flug justieren normalerweise??? Versteh ich das richtig? OK das fände ich auch doof :-D Zumal bei Weatronic es früher bei den Gyro Empfänger es möglich war die Wirkung vom Sender aus zu regeln....dummerweise hat man das aber beim Sender nicht mehr rechtzeitig mit rein programmiert.
Bei den gängigen Stabis kann man das, aber eben nur über zusätzliche Kanäle im Sender und das wollte der TS, wenn ich ihn richtig verstanden habe, geändert haben.
 

Julez

User
Was Onki sich da vorstellt, ist eine sehr gute Idee. Man braucht die hohe Auflösung der heutigen Steuerkanäle zum Steuern gar nicht, sondern nur zum Trimmen. Daher macht es schon Sinn, diese beiden verschiedenartigen Signale funktionell zu trennen. Ein grobes Signal, 500-1000 Schritte würden völlig reichen, zum Steuern mit hoher Framerate senden, und dann noch das Trimmsignal mit niedriger Latenz, welches den "Offset" innerhalb des Rasters des Steuersignals angibt.
So hätte man weniger Datenrate bei mindestens gleicher Latenzzeit, und mindestens genau so guter Stellgenauigkeit.
Ein weiterer Schritt wäre dann, wenn man nicht Servos sondern Kreiselsysteme ansteuert, diese beiden Signale nicht kombiniert auszugeben, sondern unabhängig zu verarbeiten.
Ich habe beispielsweise ein Modell, das ich wahlweise mit oder ohne Seitenruderkreisel fliegen kann. Fliege ich ohne Kreisel und merke einen Drift in eine Richtung, trimme ich gegen, bis die Kiste gerade fliegt. Schalte ich jetzt den Kreisel ein, bemerkt dieser ein von der Nullstellung abweichendes Steuersignal, interpretiert dieses als den Wunsch, eine leichte Kurve zu fliegen, und macht das dann auch, obwohl ich den Steuerknüppel nicht anfasse.
Also muss ich das mit der Trimmung sein lassen und am Boden den Gabelkopf verdrehen, bis das Modell auch mit neutraler Trimmung ohne Kreisel gerade fliegt.

Nächstes Beispiel: Quadkopter. Ist die Autolevel-Funktion nicht ganz richtig kalibriert, driftet er immer ein wenig zur Seite. Mit Gegentrimmung kann man das kompensieren. Schalte ich jetzt Autolevel ab, denkt die Kontrolleinheit, ich würde immer ein bisschen steuern, und neigt den Copter also mit geringer Drehrate.

Auch hier wäre eine getrennte Auswertung von Steuerung und Trimmung vorteilhaft.
 

rkopka

User
Man braucht die hohe Auflösung der heutigen Steuerkanäle zum Steuern gar nicht, sondern nur zum Trimmen. Daher macht es schon Sinn, diese beiden verschiedenartigen Signale funktionell zu trennen. Ein grobes Signal, 500-1000 Schritte würden völlig reichen, zum Steuern mit hoher Framerate senden, und dann noch das Trimmsignal mit niedriger Latenz, welches den "Offset" innerhalb des Rasters des Steuersignals angibt.
Aber welche Geber (Servos...) können überhaupt solche Auflösungen ? Und selbst wenn, braucht man sie ? Zusammen mit der restlichen Mechanik habe ich meist zuviel Spiel um das wirklich auszunutzen. Hier hilft erstmal eine gute Mechanik, aber dann brauche ich wiederum nicht unbedingt eine hohe Auflösung.

Ich habe beispielsweise ein Modell, das ich wahlweise mit oder ohne Seitenruderkreisel fliegen kann. Fliege ich ohne Kreisel und merke einen Drift in eine Richtung, trimme ich gegen, bis die Kiste gerade fliegt. Schalte ich jetzt den Kreisel ein, bemerkt dieser ein von der Nullstellung abweichendes Steuersignal, interpretiert dieses als den Wunsch, eine leichte Kurve zu fliegen, und macht das dann auch, obwohl ich den Steuerknüppel nicht anfasse.
Also muss ich das mit der Trimmung sein lassen und am Boden den Gabelkopf verdrehen, bis das Modell auch mit neutraler Trimmung ohne Kreisel gerade fliegt.
Das ginge aber bei besseren Anlagen genauso mit Flugphasen. Wenn man sonst schon welche nutzt, wird es vielleicht eng oder unübersichtlich. Aber den Trimmer in einer Phase wegzulassen sollte kein Problem sein. Manchmal gibts auch besondere TrimmModi dafür.

RK
 

Julez

User
Aber welche Geber (Servos...) können überhaupt solche Auflösungen ? Und selbst wenn, braucht man sie ? []

RK

Das ist egal. Wichtig ist nur, dass man zum Trimmen mehr Auflösung braucht als zum Steuern, egal wie hoch die jeweilige Auflösung nun genau ist. Daher kann man Bandbreite sparen, wenn man nicht dauernd in der eigentlich nur zum Trimmen benötigten höchsten Auflösung sendet.

Das ginge aber bei besseren Anlagen genauso mit Flugphasen.
Das stimmt natürlich, wäre aber in Anbetracht der technischen Möglichkeiten, welche durch entsprechende softwareseitige Anpassung des Übertragungsprotokolls schon jetzt jederzeit freigeschaltet werden könnten, nur ein Workaround.
 

rkopka

User
Das ist egal. Wichtig ist nur, dass man zum Trimmen mehr Auflösung braucht als zum Steuern, egal wie hoch die jeweilige Auflösung nun genau ist. Daher kann man Bandbreite sparen, wenn man nicht dauernd in der eigentlich nur zum Trimmen benötigten höchsten Auflösung sendet.
Nein. Sobald du das Signal auf ein Servo gibst, hast du eine endliche sinnvolle Auflösung. Selbst wenn es Servos gibt, die soviel feiner arbeiten, müßte das dann auch die ganze Anlenkung. Und irgendwann merkt man es gar nicht mehr in der Praxis. Dann ist das einfach nur noch eine technische Spielerei. Derzeit sind glaube ich 4000 Schritte mit das feinste, was man findet. Und das sind dann bei 90° -> 0,0225° oder auf einen linearen Weg von 3cm (nicht untypisch für eine Ruderanlenkung) 7,5um oder 1/10 eines Haars. Das sollte wohl reichen :-). Wenn natürlich das Senden so langsam ist, daß jedes Byte zählt, dann könnte man es auch aufteilen auf 1 Byte Steuerung und 1 Byte Trimmung.

Das stimmt natürlich, wäre aber in Anbetracht der technischen Möglichkeiten, welche durch entsprechende softwareseitige Anpassung des Übertragungsprotokolls schon jetzt jederzeit freigeschaltet werden könnten, nur ein Workaround.
Dafür einer, der auch so geht. Die anderen Versionen brauchen zumindest neue programmierbare Empfänger oder Kontrolleinheiten für die Modelle. Das macht alles wieder sehr viel komplexer. Das mag für manche Modelle passen, für die Mehrheit ist es Overkill.

RK
 
Hallo RK,

volle Zustimmung! Meine Meinung: Soviel Intelligenz wie möglich in den Sender und nur soviel wie unbedingt nötig in den Empfänger.

LG
Hannes
 

Julez

User

Doch. Erstens gibt es verschiedene Arten von Spiel. Die erste ist Hysterese, bei der das Ruder sinnbildlich reibungsbehaftet festhängt und erst dann vom Servo mitgenommen wird, wenn das Spiel der Anlenkung überwunden wurde. Das ist aber sehr selten.
Die zweite ist "weiches Spiel", bei der das Ruder frei bewegt werden kann, bis die Anlenkung an die Grenze des Spiels anstößt. In der Realität sind aber die meisten Steuerflächen, bis auf das Seitenruder vielleicht, stets durch asymmetrische Luftkräfte belastet, also gewissermaßen vorgespannt. Diese Vorspannung neutralisiert das Spiel, so dass das Ruder dennoch recht genau der Servobewegung folgt. Dies ist natürlich nicht bei großen Ruderaussschlägen so, sondern vor allem dann wichtig, wenn sich die Ruder in Neutrallage befinden, wo halt genau getrimmt werden muss.

Dies aber nur als Exkurs. Denn es ändert nichts an der Tatsache, dass auch bei feinster Berührung der Knüppel nicht so präzise gesteuert werden kann, wie die Trimmung die Neutralposition vorzugeben in der Lage ist. Wenn also ein Trimmschritt 1/4000 des Gesamtwegs darstellt, so würden 500 Schritte zur Steuerung völlig ausreichen.
Eine im Realbetrieb nicht zu unterscheidene Genauigkeit wäre also erreicht, wenn man 500 Steuerschritte und zusätzlich 8 Trimmschritte senden würde, also 508 "Datenschritte", anstatt dauerhaft 4000 Schritte.
Die Trimmschritte würden vorgeben, um welchen Wert das "Raster", welches die Steuerschritte belegen, feinverschoben wird, um die notwendige Genauigkeit der Neutralposition zu erreichen.

508 zu 4000 Schritten, das ist grob nur 1/8 der Datenmenge. Das dürfte HF-technisch schon relevant sein. Eine höhere Übertragungssicherheit und/oder niedrigere Latenz wären die Folge. Und die weiteren schon genannten Vorteile getrennter Datensätze für Steuerung und Trimmung.

Programmierbare Empfänger werden überhaupt nicht benötigt, abgesehen davon, dass eh alle am Markt befindlichen Empfänger längst programmierbar sind. Ein angeschlossenes Servo würde keinen Unterschied erkennen, da die Daten im Empfänger wieder passend zu einem Ausgangssignal kombiniert werden können. Natürlich würden einem alle Möglichkeiten der modernen Elektronik offen stehen, z.B. eine getrennte Ausgabe von Steuer- und Trimmsignal auf verscheidenen Pins. Es gibt ja auch heute schon Kreisel, und nicht erst seit gestern, wo man getrennte Eingänge für Steuer- und Rate-Signale hat. Und da heute eh alles über SBUS angeschlossen wird, würde es bei kompatiblen Endgeräten eh keinen Unterschied von der Verkablung machen. Man hätte aber die Möglichkeit, die Steuerung als Gesamtsystem differenzierter und sinnvoller zu nutzen bei getrennten Datensätzen für Steuerung und Trimmung.

Hallo RK,

volle Zustimmung! Meine Meinung: Soviel Intelligenz wie möglich in den Sender und nur soviel wie unbedingt nötig in den Empfänger.

LG
Hannes

Warum das denn? Das hört sich an wie ein Stammtischspruch aus Großvaters Zeiten. Jeder bleibt seinem Dogma treu, ohne mal genauer nachzudenken. *Faustaufdentischhau*
Röhrenempfänger haben gar keine Intelligenz, warum hast du keine?

Intelligenz im Empfänger ermöglicht die heutige Übertragungssicherheit erst. Wenn ein sinnvolles Zusammenspiel von Übertragungsprotokoll und Empfängerintelligenz die gleiche Präzision am Servo zulässt bei geringerer Datenrate als vorher, warum sollte das schlecht sein?
 

Maggi

User
Naja Julez, jede Intelligenz benötigt Rechenzeit und Resourcen...und damit hast du eine weitere Fehlerquelle im Modell.

Bevor ich also mal Anfange die Trimmung vom Steuersignal zu trennen, müsste man erstmal die leidigen Servos überarbeiten und generell von Potis befreien und auf Inkrementalgeber...mit absolutem spielfreien Getriebe umarbeiten!!!

Mir wäre ja viel lieber dass mal einzelne Servoausgänge auch per Strommessung dimensioniert werden könnten um so eine drohende Überlast auch Telemtrietechnisch dem Piloten mit zu teilen...da wäre dann als nächster Schritt nämlich ein Feedback auf den Knüppel möglich
 

Julez

User
Naja Julez, jede Intelligenz benötigt Rechenzeit und Resourcen...und damit hast du eine weitere Fehlerquelle im Modell.
[]
Wie ich schon schrieb: In jedem Empfänger ist heutzutage Intelligenz vorhanden, und es laufen schon lange wesentlich kompliziertere Rechenoperationen in jedem Empfänger. Man hat also keine weitere Fehlerquelle, weil alle Komponenten schon da sind. Die Rechenzeit ist irrelevant, da die Berechnungen sehr einfach sind im Vergleich zu dem, was ein Empfänger schon jetzt leistet.
Weit wahrscheinlicher als der Ausfall eines Chips (der eh schon da ist) ist der Ausfall der Funkstrecke.
Die von mir benannte Methode würde also die Ausfallsicherheit der Funkstrecke erhöhen, ohne die Ausfallsicherheit des Empfängers zu beeinflussen.
 

rkopka

User
Dies aber nur als Exkurs. Denn es ändert nichts an der Tatsache, dass auch bei feinster Berührung der Knüppel nicht so präzise gesteuert werden kann, wie die Trimmung die Neutralposition vorzugeben in der Lage ist. Wenn also ein Trimmschritt 1/4000 des Gesamtwegs darstellt, so würden 500 Schritte zur Steuerung völlig ausreichen.
Eine im Realbetrieb nicht zu unterscheidene Genauigkeit wäre also erreicht, wenn man 500 Steuerschritte und zusätzlich 8 Trimmschritte senden würde, also 508 "Datenschritte", anstatt dauerhaft 4000 Schritte.
Die Trimmschritte würden vorgeben, um welchen Wert das "Raster", welches die Steuerschritte belegen, feinverschoben wird, um die notwendige Genauigkeit der Neutralposition zu erreichen.
Das hat jetzt aber nicht mit der normalen Trimmung zu tun. Du willst anscheinend 8 spezielle Werte senden, die nur die Trimmung ändern. Das sind aber nur 8 Stufen oder 3 bit und das nur unter der Auflösung des Knüppels. Die übliche Trimmung am Sender geht aber über ca. 10-25% der Knüppelstellung. Das bringt nichts.

508 zu 4000 Schritten, das ist grob nur 1/8 der Datenmenge. Das dürfte HF-technisch schon relevant sein. Eine höhere Übertragungssicherheit und/oder niedrigere Latenz wären die Folge. Und die weiteren schon genannten Vorteile getrennter Datensätze für Steuerung und Trimmung.
Noch mal falsch. Evt. ein bisschen in Nachrichtentechnik einlesen. Die Schritte werden binär übertragen. D.h. 4000 -> 12bit 508 -> 9bit. D.h. 3/4 der vorigen Datenmenge. Außerdem ist praktisch alles auf 8bit oder zumindest 4bit ausgelegt. D.h. man würde da gar nichts gewinnen. Und selbst wenn, ist das nur ein Wert (oder mehrere), die in einem Datenpaket stehen mit einigem Overhead (Paketkennung, Flußkontrolle, Senderkennung, Fehlererkennung). D.h. grob geschätzt mind. 10Byte Overhead. Bei 32Kanälen könnte man 32x3bit sparen, also 12Byte von 74Byte gesamt. Das bringt nichts.

Wenn überhaupt, dann würde ständig ein Kanal übertragen (12bit, weil 8bit 256 etwas wenig ist) und hin und wieder vielleicht auch ein zusätzlicher Trimmwert (8bit? Bei Änderung oder z.B. 1x pro Sekunde).

Intelligenz im Empfänger ermöglicht die heutige Übertragungssicherheit erst. Wenn ein sinnvolles Zusammenspiel von Übertragungsprotokoll und Empfängerintelligenz die gleiche Präzision am Servo zulässt bei geringerer Datenrate als vorher, warum sollte das schlecht sein?
Intelligenz am Empfänger ist weniger das Problem. Aber wenn ich was besonderes will, muß ich den auch programmieren können. D.h. ein einfacher Wechsel z.B. geht nicht, außer das geht alles über den Sender (die Programmierung).
Das wäre vielleicht sinnvoll, wenn ich Werte, die im Modell gemessen werden, direkt einbinden will (Geschwindigkeit oder Fahrwerksklappenkontrolle). Außerdem gab es das ja schon für sehr simple Sender, wo die Mischer im Empfänger waren. Für jede Änderung braucht man dann einen Laptop. Etwas sinnvoller Empfänger, die selber Mischen oder z.B. die verschiedenen Landeklappen ansteuern, weil der Sender zu wenig Kanäle hat. Aber das war im 8-Kanal Zeitalter. Schon mit 12-14 Kanälen reicht das schon für ein sehr komplexes Modell. Und die neuen können ja noch mehr.

Das weitere Problem wäre dann, daß sich die Intelligenz (Trimmung, Mischer) auf 2 Geräte (RX,TX) verteilt, was das ganze sehr unübersichtlich macht und leicht Fehler nach sich zieht.

RK
 

Julez

User
Das hat jetzt aber nicht mit der normalen Trimmung zu tun. Du willst anscheinend 8 spezielle Werte senden, die nur die Trimmung ändern. Das sind aber nur 8 Stufen oder 3 bit und das nur unter der Auflösung des Knüppels. Die übliche Trimmung am Sender geht aber über ca. 10-25% der Knüppelstellung. Das bringt nichts.

Vielleicht habe ich das nicht richtig erklärt. Man hat 500 Rasterschritte für die Steuerung. Wo der Neutralpunkt ist, wird durch Definition eines Rasterschritts festgelegt, plus Trimmwert. Der Trimmwert hat 8 Schritte. Also ungefähr wie ein Zentimetermaß, nur halt nicht auf Basis 10, sondern 8. Damit kann man ja auch millimetergenau messen, wenn man Nachkommastellen angibt. Zum Steuern werden halt nur die Zentimeterangaben gesendet, zum Trimmen zusätzlich die "Millimeter". So kann man millimetergenaue Trimmung erreichen, und das über den ganzen Steuerweg, während zum Steuern eine gröbere, zentimetergenaue Auflösung ausreichend ist.

Was deine Ausführung in Bezug auf Digitalübertragung angeht, hast du bestimmt recht.
Dann bleibt aber immer noch der Vorteil, Trimmung und Steuerung als getrennt auswertbare Signale zu schicken. Empfänger- und setuptechnisch muss das heutzutage doch gar kein Problem mehr sein. Niemand braucht mehr Intelligenz im Empfänger, als jetzt schon vorhanden ist. Und das gewünschte Setup kann doch komplett im Sender erledigt werden. So wie ich jetzt z.B. meine Failsafepositionen im Sender einstelle, und diese automatisch im Empfänger gespeichert werden, kann dies doch auch bei getrennter Trimmung erfolgen. Einfach im Menü einen Haken setzen, der Rest erledigt sich von selbst. Die am anderen Ende angeschlossene Hardware, wie z.B. ein Flight-Controller, bekommen ihr eigenes Setup ja eh am Computer verpasst mit Betaflight oder Cleanflight oder was auch immer. Dort halt auch die entsprechende Option einschalten, und fertig ist das Ganze. Es wäre nicht mehr Mühe als heutzutage z.B. einen Schalter auf einen bestimmten Kanal zu mappen und der Flight-Control zu sagen, was dieser Kanal bewirken soll, Flugmodiumschaltung z.B.
Genauso kann man dann getrennte Trimmwertübertragung einschalten und der Flight-Control sagen, dass diese z.B. auf die Self-Level Feinabstimmung wirken sollen.
 

rkopka

User
Vielleicht habe ich das nicht richtig erklärt. Man hat 500 Rasterschritte für die Steuerung. Wo der Neutralpunkt ist, wird durch Definition eines Rasterschritts festgelegt, plus Trimmwert. Der Trimmwert hat 8 Schritte. Also ungefähr wie ein Zentimetermaß, nur halt nicht auf Basis 10, sondern 8. Damit kann man ja auch millimetergenau messen, wenn man Nachkommastellen angibt. Zum Steuern werden halt nur die Zentimeterangaben gesendet, zum Trimmen zusätzlich die "Millimeter". So kann man millimetergenaue Trimmung erreichen, und das über den ganzen Steuerweg, während zum Steuern eine gröbere, zentimetergenaue Auflösung ausreichend ist.
Lies dir doch mal meinen Text genau durch. Wir können jetzt schon mit der bestehenden Technik problemlos Auflösungen übertragen, die mechanisch nicht mehr zu realisieren sind. Da braucht man kein getrenntes Signal.

Außerdem muß man Trimmen trennen: zum einen das Trimmen während des Flugs - das braucht kaum eine höhere Auflösung als der Knüppel, weil ich ja auch mit dem Knüppel keine stufenförmige Bewegung haben will. Andererseits brauche ich einen beträchtlichen Bereich, damit es Sinn macht (mind. 20% des normalen Ausschlags).

Oder sowas wie einen Subtrim, der unter der Auflösung des Knüppels ist. Aber wozu ? Da kommt wieder die Mechanik ins Spiel.

Dann bleibt aber immer noch der Vorteil, Trimmung und Steuerung als getrennt auswertbare Signale zu schicken. Empfänger- und setuptechnisch muss das heutzutage doch gar kein Problem mehr sein. Niemand braucht mehr Intelligenz im Empfänger, als jetzt schon vorhanden ist. Und das gewünschte Setup kann doch komplett im Sender erledigt werden. So wie ich jetzt z.B. meine Failsafepositionen im Sender einstelle, und diese automatisch im Empfänger gespeichert werden, kann dies doch auch bei getrennter Trimmung erfolgen. Einfach im Menü einen Haken setzen, der Rest erledigt sich von selbst. Die am anderen Ende angeschlossene Hardware, wie z.B. ein Flight-Controller, bekommen ihr eigenes Setup ja eh am Computer verpasst mit Betaflight oder Cleanflight oder was auch immer.
Auch das geht mit mittleren bis besseren Anlagen auch jetzt schon -> Trimmgeber auf eigenem Kanal. Dafür muß man nicht alle Protokolle ändern, sondern nur die vorhandenen Funktionen nutzen.

Und es gibt nicht nur Copter mit haufenweise Elektronik, sondern auch normale Flugzeuge, die das nicht brauchen. Und auch wenn du es am Sender einstellst, muß es erst an den RX übertragen werden, der das können muß. Natürlich geht es, aber wozu ? Und Betaflight über einen herkömmliche Sender zu routen ginge wohl, aber dann kann ich gleich mit dem Laptop fliegen. Und während eines normalen Flugs (abseits vom Einstellen) kann man sowas sowieso nicht brauchen.

RK
 
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