#20211223 - F4FWH : Reprise via wayback machine de l'archive du frama.wiki qui a fermé depuis.
Bienvenue sur le Wiki du projet Eonef / HAND / FR-EMCOM / L'Hermitage !
Présentation du deuxième WE du 20 et 21 Juillet 2019
Le site de l'HERMITAGE LAB
le ballon EONEF
EONEF conçoit et fabrique une plateforme aérienne autonome en énergie qui prend la forme d'un ballon à hélium et permet de déployer un réseau télécom ou d'observation aérien en moins de 30 minutes sur des sites isolés.
Ce ballon a été conçu pour embarquer des systèmes de télécommunication et d'observation mais peut aussi intégrer d'autres capteurs. Couplé à des panneaux solaires et des batteries les fonctionnalités bénéficient de l'autonomie nécessaire pour couvrir une missions. La plateforme peut voler en autonomie pendant plusieurs semaines voire mois.
Nous intervenons post-catastrophe climatique pour rétablir un réseau de communication, sur des missions scientifiques pour suivre des populations animales sur des zones reculées ou encore sur des sites industriels et des évènements de plein air sur des volets de sécurité.
Schéma conceptuel du ballon :
Contact : [email protected] (cofondatrice)
Contraintes opérationnels
Le Ballon est soumis aux règles aéronautiques
Afin d'optimiser les expériences, 2 nacelles de type rigide et une de type souple seront à disposition. Elle permettront d'optimiser les temps de vol en échangeant les nacelles au sol.
150 mètres plus haut ….
Déroulé des journées
Voici idéalement le déroulé prenant en compte les temps de trajet des plus éloignés
Samedi 20 Juillet
10h00 : arrivée Hermitage
10h00 - 10h30 : briefing + café accueil
10h30 - 12h00 : mise en place du hackerspace
12h00 - 13h30 : Déjeuner
13h30 - 20h30 : montage - test
20h30 - 22h00 : Diner
22h00- xxhxx : libre (mais manip radio serait sympa)(un petit passage sur la réception SDR ??)
Pour mémoire Déroulé du Samedi 20 Juillet
Pour mémoire la nuit aéronautique est à 22h12
Dimanche 21 juillet
Pour mémoire le jour aéronautique est à 05h43
08h00 - 09h00 : Petit déjeuner
09h00 - 13h30 : montage - test
13h30 - 15h00 : Déjeuner
15h00 - option (test - repli - etc)
Pour mémoire Déroulé du Dimanche 21 Juillet
Partie radio (& radioamateur)
Le but du projet est de tester les possibilités, mais surtout les avantages, d'embarquer du matériel radio et radioamateur à bord du ballon captif. Bien sur pour pouvoir mesurer l'amélioration de la couverture radio.
Dans le projet il est prévue de tester cela sur des fréquences professionnelles mais aussi sur des fréquences radioamateurs.
Scénario
Lors d'une catastrophe naturelle ou d'un événement, le ballon EONEF est déployé avec à son bord différentes technologies de communication et de réception de données. L'objet de cette expérimentation est de déterminer si la hauteur de vol du ballon permet d'augmenter sensiblement la portée des systèmes embarqués dispensant de multiplier le déploiement d'infrastructure au sol (réduction d'empreinte). Le ballon serait déployée aussi du centre de crise local qui rediffuserait ensuite vers un centre régional et /ou national.
Ils participent au projet
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Florent F4HZO
-
-
-
Alexandre
-
Daniel
ATTENTION RAPPEL IMPORTANT pour les RADIOAMATEURS
pour rappel
l'IARU : L’Union internationale des radioamateurs (
l'IARU) est une confédération internationale d'organisations radioamateurs nationales qui établit un forum d'affaires courantes et de représentation collective au sein de l'Union internationale des télécommunications (UIT).
L'IARU est organisée en trois régions:
- Europe, l'ouest du Moyen-Orient, Afrique, le nord de l'Asie.
- Amériques et au Groenland.
- Océanie et la plupart de l'Asie, (Australie, des îles du Pacifique, plus Hawaï).
Chaque région a un plan de bande radioamateur différents, il faut bien penser a faire des projets (pour ceux qui utilisent les fréquences radioamateurs) qui puisse facilement s'adapter au plan de fréquence locale (projet, émetteurs/récepteurs …)
Les plans de bandes radioamateur par région
Alimentation électrique
*Ce qui a été utilisé : Batterie type recharge de téléphone (Powerbank)
Pistes d'expérimentations sur le SDR distant
Afin d'expérimenter divers modes en parallèle, nous émettons l'idée de n'utiliser le Rpi que pour gérer les clé RTL (plusieurs par Rpi) et de connecter les flux vers une machine plus puissante au sol via une connexion wifi et des utilitaires comme RTL-TCP.
Merci Fred pour le LIEN cela pourrait être une aide ou un début de piste. Une autre piste LIEN
Quelques test ont été effectués par F1IVT sur les débits nécessaires.
rtl_tcp: Il s'avère que rtl_tcp envoie un flux I/Q complet, et il est donc difficile de descendre en dessous de 2 Mbps par flux radio. Avec une réception en 250 ks, on a un flux constant à 4 Mbps.
spyserver: Quelques tests ont été effectués avec spyserver sur le Raspberry Pi et le débit est nettement plus utilisable (quelques dizaines ou centaines de kbps). Par contre, il est nécessaire d'utiliser le logiciel SDRSharp en client, et ce dernier fonctionne sur Windows. Il est visiblement possible de le compiler sur GNU/Linux à l'aide de Mono, mais le test n'a pas encore été fait. Il n'est pas possible de faire marcher SDRSharp sur MacOS (problème de mono 4.5 qui ne fonctionne pas en 64 bits sur le Mac). UPDATE: La version compilée sur Linux de SDRSharp ne contient pas le client réseau. Donc ça ne marche pas.
Écoute distante de la réception SDR
Disponible ici: sdrdistant
Conclusion: L'idée était là mais il est apparu qu'elle est difficile de la mettre en place pour les problèmes de bande passante et de stabilité de la liaison wifi entre le ballon et le sol. D'autres solutions ont germé dans les têtes de certains.
A suivre …
LORA
But : permettre la mise en place du protocole LORA pour permettre de connexion des objets connecté au sol en eux.
Scénario : lors ou avant d'une catastrophe naturelle ou événement, permettre la création d'un réseau de capteurs dont les données seraient partagées et mises à profit de systèmes d'alerte par exemple (sismographes, marégraphe, etc.
Matériel :
Poids des modules :
Il y avait 2 projets LoRa planifiés.
Seul Project_OWL à put être testé
Pour mémo voici le lien vers la page
LoRa en cours de rédaction par Sébastien.
Lead : Sébastien R.
Lien vers le projet project_owl à base de modules LoRa. Lead : Daniel
LoRa PROJECT OWL
Date de la démo: Samedi 20 juillet 2019
Présentation du projet
Test d’une version réduite d’une installation « ClusterDuck » du projet « http://project-owl.com »
Ce projet est destiné à fournir un moyen simplifié de communication d’urgence lors de catastrophes naturelles quand les autres réseaux de communications (GSM / 4G) sont saturés ou inopérants.
Ce système basé sur la technologie LoRa et ESP32 est simple et rapide à mettre en place pour la partie « Clusterduck »
La configuration est aisée et le matériel nécessaire est pas cher et largement distribué dans la plupart des stores en ligne (Amazon / Ali express / Banggood)
Les cartes utilisées dans le cadre de cette démo sont les cartes WiFiLoRa32 de chez Heltec en version 868Mhz
La préparation est assez facilitée et ne demande qu’un minimum de préparation.
-
Le package ESP32 (Version 1.1.2 a la date de la demo)
Les librairies nécessaires a la compilation : Comment installer les librairies
LoRa par sandeepmistry (Version 0.5.0 a la date de la démo)
ArduinoJson(Version 5.11.31 a la date de la démo, V6 et supérieure incompatible)
U8G2 et U8Glib
PubSubClient
Conclusion:
Retour au déroulé de la journée
ADSB / AIS
L'ADSB
But : permettre la localisation du trafic aérien sur un fond de carte
Scénario : lors d'une catastrophe naturelle ou d'un événement, ce système permettrait d'informer le centre de crise du trafic aérien autour de la zone. Il permettrait notamment de synchroniser les phases logistiques.
Matériel :
Poids des modules :
Logiciel :
- Obligatoire
- ou tous autre fork
Procédure installation :
-
Installer dump1090 sur le raspberry; en mode terminal lancer les commandes suivantes :
sudo apt-get update
sudo apt-get install -y git build-essential debhelper rtl-sdr
sudo apt-get install -y librtlsdr-dev libusb-1.0-0-dev pkg-config
sudo apt-get install -y fakeroot curl cron lighttpd
sudo mkdir ~/build-dump-mut
cd ~/build-dump-mut
-
cd ~/build-dump-mut/dump1090
sudo dpkg-buildpackage -b (soyez patient)
cd ~/build-dump-mut
sudo dpkg -i dump1090-mutability_1.15~dev_*.deb
sudo lighty-enable-mod dump1090
sudo /etc/init.d/lighttpd force-reload
sudo dpkg-reconfigure dump1090-mutability
pour la plus part des utilisations accpeter les valeurs par défaut en appuyant sur la touche entrée.
pour les valeurs suivantes entrez les valeurs comme indiqu ce dessous:
(a) RTL-SDR dongle to use: 0
(b) Votre latitude de réception (au format décimal): xx.xxxx
© Votre longitude de réception (au format décimal): yy.yyyy
(d) Interface address to bind to (blank for all interfaces): remove default 127.0.0.1 and leave blank.
== Correction d'un bug sur raspbian strech : ==
Avantage du ballon :
Log:
Log de la station sol sur la journée de samedi : Log ADS au sol 20190720
Log de la station sol dans la journée de dimanche : Log ADS au sol 20190721
Log de la station sol dans la journée de samedi en paralèlle du ballon : Log ADS au sol 20190720 en paralèlle du ballon
Log de la station ballon dans la journée de samedi :
log.txt.pdf (télécharger le fichier et l'ouvrir dans un éditeur de texte)
Retour au déroulé de la journée
L'AIS
Description de l'AIS
* But : permettre la localisation du trafic maritime sur un fond de carte
* Scénario : lors d'une catastrophe naturelle ou d'un événement, ce système permettrait d'informer le centre de crise du trafic maritime autour de la zone. Il permettrait notamment de synchroniser les phases logistiques.
* Matériel :
nano ordinateur (raspberry pi, orangepi,…)
clef SDR (type nooelec avec TCXO)
Récepteur AIS marine Em-track R100
-
-
Antenne Marine
* Poids des modules :
nano ordinateur (raspberry pi, orangepi,…) : 29g (pour un raspberry pi 3a+); 44g (raspberry pi2, 9g (raspberry pi zero)
clef SDR (type nooelec avec TCXO) : 30g
Récepteur AIS marine Em-track R100 : 120g
Filtre 88-108
MHz : 21g * antenne 1090
MHz : 7g
[F4EED] je verrais mieux des dipoles ADSB
Logiciel :
Raspbian
Kplex (multiplexer NMEA)
OpenCPN
Resource sur les alarmes * Description - ou tous autre fork
Autres logiciels AIS
Autre logiciel sous Rpi Avantages ? Inconvénients ?
Testé sur le weekend, mais impossible d'avoir des données et de se connecter sur le flux des positions.
Site avec plein d'info et de softMarine Traffic
Avantage du ballon :
Logiciels commun ADSB / AIS (ADSB/AIS BOX ?)
pyAirwaves ThreeSixes airStuck
Synoptique de l'installation de test :
Le module EM-TRACK R100 recoit les informations AIS par radio, Kplex se connecte sur le port USB et stream les infos sur le réseau, on log les streams de Kplex et on affiche via OpenCPN (connecté sur le flux de Kplex) la cartographie. Conclusion: L’expérimentation sur cette session n'a pu révéler une augmentation générale de la portée avec l'altitude. Cette conclusion est basée sur l'observation des réception faites le jour même. Il reste l'analyse des logs pour confirmer. De nouveaux tests méritent d'être mis en place pour la prochaine fois et pourquoi pas tester les logiciels énumérés ci-dessus. LA région où se trouve l'Hermitage, n'est pas la meilleure pour faire de la réception AIS, très peu de bateau actif sur cette zone, il faudrait pouvoir faire des essais sur une région portuaire. Prévoir également des fonds de carte pour OpenCPN.
Log:
Log de la station sol sur la journée de samedi : Log AIS au sol 20190720
Log de la station ballon dans la journée de dimanche : Aucune réception.
Log de la station sol dans la journée de dimanche : Aucune réception.
Retour au déroulé de la journée
Safety Box
Lead :
But : créer un réseau WIFI permettant 2 choses. La première est de fournir un wiki relatif à la survie post-catastrophe. La deuxième est de créer une fonction équivalente au “Safety Check” de Facebook.
Scénario : lors d'une catastrophe naturelle ou événement, permettre aux victimes d'obtenir des informations sur un wiki et se signaler en vie via un court message.
Matériel : Raspberry Pi, éventuellement une antenne WIFI pour avoir un signal plus puissant
Raspbian L'appli Safety Box est développée par nos amis du FabLab de Jarry en Guadeloupe.
Une image est disponible ici : https://cloud.ccopol.fr/s/ewPKaGzGMT4oFXE
Cependant, plusieurs problèmes ont été rencontrés.
Mot de passe SSH non connu. Solution : changer le mot de passe de l'utilisateur “ledoc” directement dans le fichier /etc/shadow. Commande pour générer un mot de passe : mkpasswd -m sha-512 my_password
L'image n'a pas démarré sur un Raspi 3B+. Solution un Raspi 3A.
Le wiki est fonctionnel mais la base de données du “Safety Check” ne l'est pas. Il n'y a pas de configuration WIFI.
Le code du “Safety Check” est vulnérable à des injections SQL. Le projet est géré via 2 repos Gitlab.
Un pour gérer le code source du serveur web :
https://bikagit.fr/Work/Safetybox/web
Un pour gérer la partie
OS :
https://bikagit.fr/Work/Safetybox/pi-gen/tree/RPi-Distro
Le projet semble particulièrement complexe au vu du but recherché.
Une virtualisation QEMU est prévue pour réaliser les tests sans Raspi sous la main.
Conclusion: Cette partie n'a pu être mise en place car ne nous disposions la connexion internet n'a permis de télécharger l'image que tard. Les différents problèmes ont ensuite retardé la mise en place. Cette expérimentation devra donc être reportée avec une meilleur préparation.
Retour au déroulé de la journée
APRS
Lead :
But : permettre le positionnement des radioamateurs et des sources de données (météo,…), présent dans la zone de portée radio du ballon, sur un fond de carte
Scénario : lors d'une catastrophe naturelle ou événement, géolocaliser les convois et permettre la transmission de données vers le centre de crise. Conclusion: Nous n'avons pas pu mettre en oeuvre cette partie sur le ballon. Durant le week end un Digi APRS (répéteur) à été mis en place afin de signaler la position du centre d'expérimentation avec un commentaire “#radiohermitage” Retour au déroulé de la journée
Retour au déroulé de la journée
PROGRAMME LIBRE
ATTENTION : Sous réserve d'avoir déroulé le programme prévu ou temps prévu
Relais numérique à base de MMDVM
Lead : Vivien / Fred
Configuration 1 :
Liste numérotée1 RX 430.300 TX 439.700 * TS : 1 * TG : 2080 (urgence fr) et/ou TG9 local * Color code : 1 * Gateway dstar ? : Proposition de programmation de canaux :
Rx 430.300 Tx 439.700 TS 1 TG 9
Rx 430.400 Tx 439.800 TS 1 TG 9
Rx 430.575 Tx 439.975 TS 1 TG 9
Rx 430.300 Tx 439.700 TS 1 TG 2080
Rx 430.400 Tx 439.800 TS 1 TG 2080
Rx 430.575 Tx 439.975 TS 1 TG 2080
Rx 433.500 Tx 433.500 TS 2 TG 9
Rx 433.500 Tx 433.500 TS 2 TG 2080
145.6750 - 0,6
MHz analogique (Saint Gobain)
145.525 analogique site
430.025MHz +1.6MHz TSQ 67hz Soisson linké avec les autres UHF de l'oise
Les études de cas ont pu être réalisés grâce à l'outil de Roger Coudé VE2DBE RADIO MOBILE Merci à lui pour cet outils gracieusement à notre disposition.
Dans un premier temps il était prévu d'envoyer F4EED dans un près mais dégagé des arbres. Il alors été comme sur la carte si dessous. Cependant F4EED n'est pas parvenu à entrer dans le relais. Une étude sommaire de la situation mets en évidence le relief.
Devant cet échec, sur la route retour F4EED s’arrête car il entends entrer dans le relais numérique. A cette instant il se trouvait à ce point :
On peut constater en consultant le profil ci-dessous que le l'expérience porté par EONEF apporte un grand avantage de portée.
A des fins de comparaison, nous laissons ici le profil si l'expérience n'était pas porté par EONEF.
Conclusion: La liaison n'a permis d’effectuer une distance de 2 Km entre le ballon et le portatif dans le mobile. L'utilisation d'un duplexeur semble avoir amélioré les choses par rapport à la première expérimentation mais il faut encore creuser les détails techniques pour obtenir une installation intéressante. Le système à fonctionné de manière autonome mais aussi avec une liaison internet permettant ainsi la communication avec le TG 2080 URGENCE. Un LNA en entrée du MMDVM pourrait corriger les problèmes de surdité du MMDVM, il faudra le tester lors de la prochaine expérimentation.
Retour au déroulé de la journée
Liaison Phonie (HF)
But : permettre des liaison longue distance
transceiver : n'importe quel poste HF (pour les test du week end nous avions un FT897
Conclusion: La liaison par onde HF n'a pas été rendue possible.
pourquoi ?
Retour au déroulé de la journée
Antennes
Présentation d'antennes pour les situations d'urgence
Antenne NVIS
Ressources pour l'antenne NVIS : Antenne NVIS pour le trafic d'urgence par peter DK6PW traduction Jean-Luc F1ULQ
Conclusion: Un système d'antenne NVIS surmonté d'une antenne V/UHF de mobile à été présenté et utilisé comme station de base au hacklab. Cette station à donné des résultats satisfaisant. Le fonctionnement de la HF en mode NVIS montre que le bruit de bande est très atténué et adapté pour des liaisons moyenne distance. Il manquait d'autres station utilisant de même mode de fonctionnement afin de valider ce mode.
Antenne Canne à pèche
Conclusion: Une antenne de type canne à pêche à été mise en place afin de montrer qu'il était possible de fabriquer l'antenne avec des éléments du commerce et qu'elle est légère à transporter.
Antenne souple
Ressources pour l'antenne souple : Le site de Robert F3WM sur l'antenne pocket Le site de John VK2ZOI sur les antennes POTS-DE-FLEURS et la traduction d'une partie en français PDF Un autre article de l'antenne SKY HOOK en PDF Voici une synthèse des éléments pour en fabriquer une sur 160 MHz. J'ai réalisé un tableau avec des dimentions données pour d'autres fréquences. Avec ce tableau et les graphiques généré, j'ai pu déterminer des infos qui pourraient marcher pour la fréquence voulue. A part une exception, les données sont assez linéaires.
Conclusion: 2 antennes souples ont été mises en oeuvre sur le site à l'aide de canne à pêches. Ces antennes peuvent également être déployés à l'aide de drisses lancés dans un arbre. L'une d'entre elle était accordée sur la bande 144 Mhz et à démontré qu'elle était aussi performante à 5 mètres sur une canne à pêche que la bi-bande installé sur le mât de l'antenne NVIS à 8 mètres du sol. On à pu noter qu'un point de S-metre en moins mais elle à permis de diffuser le digi-APRS et accrocher les relais et points d'accès RRF. Une deuxième antenne souple accordée dans la bande des 160 MHz à servie pour la réception AIS. Sont aspect léger et non fragile à permis de l'installer sur le ballon.
Retour au déroulé de la journée
Camera HD via Wifi
Lead :
But : Avoir un visuel sur la zone couverte par le ballon et repérer divers éléments (corps, voiture…)
Scénario :
Matériel :
-
Borne Wifi TP-Link,
Batterie USB (2 Ports :5V,1A et 5V,2A),
Ordinateur ou téléphone pour la réception des images
Antenne : Antenne WIFI 802.11n
Réseau déployé : Réseau WIFI via borne wifi TP-Link embarquée
Logiciel : Wanscam (iOs) ou Interface WEB
Poids des modules : 500g (Caméra), 400g (Batterie), 300g (Borne Wifi)
Portée de réception : 100m < x < 150m
Avantages : Large champ de vision, Commande à distance la caméra pour se déplacer dans le champ de vision, repérage d'éléments dans le paysage, Surveillance aérienne d'une zone * Inconvénients : Difficultés de stabilisation de l'image dues aux mouvements du ballon, Perte de signal au delà de 150m d'altitude
Mode opérationnel :
Paramétrer la borne WIFI afin de diffuser un SSID
Faire un reset usine de la caméra si déja paramétrée sur un autre réseau
Connecter votre téléphone au SSID
Connecter la caméra en Ethernet à la borne WIFI
Allumer la caméra et attendre qu'elle s'initialise
Télécharger l'application WANSCAM sur iOs ou Android
Ouvrir l'application et ajouter une nouvelle caméra
Scanner le QR code de la caméra et valider son ajout en appuyant sur “Terminer”
Allez dans les paramètres de la caméra et ajouter, dans la section “Réseau WIFI” le SSID et le Mot de Passe du SSID
Déconnecter le câble ethernet de la caméra et vérifier que celle ci est bien accessible via WIFI en essayant d'y accéder par l'application
Débrancher la caméra
Vérifier la charge de la batterie
Brancher la caméra sur le port 2A de la batterie
Brancher la borne WIFI sur le port 1A de la batterie
Intégrer les équipements dans un boitier fixé sous le ballon
Fixer la caméra sous le boitier accroché au ballon
Déployer le ballon
Se connecter au SSID diffusé par la borne WIFI avec l'application et piloter à distance la caméra !!! Possibilité d'accéder à la caméra via un ordinateur et interface WEB si adresse IP de la caméra connue et ordinateur connecté au même SSID que la caméra !!! Conclusion:
Retour au déroulé de la journée