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 d’1h sur des sites isolés.

Le ballon est recouvert de panneaux solaires et couplé à une aile pour une meilleure stabilité et prise au vent. Cette plateforme emporte un système embarqué pouvant aller jusqu’à 5 kg, à 150 m, avec une capacité de production solaire maximum de 500 W. La plateforme peut voler en autonomie pendant plusieurs semaines voire mois.

Ce ballon a été conçu pour des systèmes de télécommunication et d'observation mais peut aussi intégrer d'autres capteurs.

Nous intervenons post-catastrophe climatique pour rétablir un réseau de communication ou bien sur des missions scientifiques pour suivre des populations animales sur des zones reculées.

Schéma conceptuel du ballon :

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.

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.

• Hand : Site internet de l'association, Compte twitter de Hand
• EONEF : Site internet de la société, Compte twitter de EONEF
• FR-Emcom : Site internet de FR-Emcom, Compte twitter de Fr-Emcom
• Bruno Dirops HAND : Site Internet personnel, Compte twitter de Bruno
• Vivien F4FWH : Site internet personnel de Vivien, Compte twitter de Vivien (F4FWH)
• Frédéric F4EED/KI7QQP : Site internet personnel de Frédéric, Compte twitter de Frédéric (F4EED/KI7QQP)
• Arnaud F4EIR : Compte Twitter de Arnaud (F4EIR)
• Yves F1IVT : Site internet d'Yves, Compte twitter de Yves (F1IVT)
• Florent F4FZO Compte Twitter de Florent (F4HZO)
• Nicolas F4HTN Compte Twitter de Nicolas (F4HTN)
• Geoffroy F4HOF Compte Twitter de Geoffroy (F4HOF)

• Choix :
  • batterie type recharge téléphone (tous doit partir d'une tension d'alimentation de 5V) ?
  • batterie 12V (prévoir des convertisseurs pour la partie nano ordinateur)
  • Peut-être voir les batteries de modélisme, car ils ont des contraintes de poids également (typiquement des Lithium Ion Polymère par exemple)
• Exemple batterie Trust 16000 mAh
  • Poids : 440g

*Ce qui a été utilisé : Batterie type recharge de téléphone

  ADSB
  Radiodiffusion type bande FM + RDS
  APRS
  Relai radioamateur analogique
  Relai multimode (DSTAR/DMR/C4FM/...)
  TNT
  LORA
  AIS ???
  Liaison wifi entre la station au sol et le ballon
  Réception d'image météo par satellite
  Liaison HF phonie (parole)
  Liaison HF numérique

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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'l'IARU est organisée en trois régions:

  Région 1

- Europe, l'ouest du Moyen-Orient, Afrique, le nord de l'Asie.

  Région 2

- Amériques et au Groenland.

  Région 3

- 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 ====

  Plan de bandes radioamateur Région 1

- Europe, l'ouest du Moyen-Orient, Afrique, le nord de l'Asie.

  Plan de bandes radioamateur Région 2

- Amériques et au Groenland.

  Plan de bandes radioamateur Région 3

- Océanie et la plupart de l'Asie, (Australie, des îles du Pacifique, plus Hawaï).

Ces fréquences ont été adoptées dans les plans de bande de chaque région IARU afin de servir de point de convergence pour les communications d'urgence dans leurs régions. Ce ne sont pas des fréquences “absolues” mais des “centres d'activité” et les communications d'urgence peuvent être détectées à ± 20 kHz à partir de ces centres. Certains pays peuvent conserver d'autres fréquences d'urgence dans leurs propres plans de bande en raison d'exigences locales, de QRM, etc. Bande Région 1 Région 2 Région 3 3.6-3.9 MHz/80 mètres 3760 3750 or 3985 3600 7 MHz/40 mètres 7110 7060, 7240 or 7275 7110 14 MHz/20 mètres 14300 14300 14300 18 MHz/17 mètres 18160 18160 18160 21 MHz/15 mètres 21360 21360 21360

  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 :
      nano ordinateur (raspberry pi, orangepi,...)
      clef SDR (type nooelec avec TCXO)
      Filtre 88-108 MHz
      antenne 1090 MHz
  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
      Filtre 88-108 MHz : 21g
      antenne 1090 MHz : 7g
      [F4EED] je verrais mieux des dipoles ADSB
  Logiciel :
      Raspbian

- Obligatoire

  dump 1090

- ou tous autre fork

  Commentaire: technologie déjà maitrisée
  Testé

Procédure innstallation :

  Installer Rasbian stretch : https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/
  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
      sudo git clone https://github.com/mutability/dump1090.git
      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 :

  sudo wget -O /etc/udev/rules.d/rtl-sdr.rules “https://raw.githubusercontent.com/osmocom/rtl-sdr/master/rtl-sdr.rules” * sudo reboot

Avantage du ballon :

  la montée en altitude du récepteur permet de voir les avions qui volent loin à faible altitude (apparition dès 175 pieds – environ 55m – constatés sur Roissy CDG)

Retour aux tests radio envisagés

  But : permettre une émission sur la bande de radiodiffusion, 88-108 MHz, incluant la partie RDS et pouvoir ainsi diffuser de l'information à la population sur un simple récepteur FM
  Scénario : lors d'une catastrophe naturelle ou événement, diffuser les informations de première nécessité à la population mais aussi diffuser l'alerte.
  Matériel : Raspberry PI zero
  Poids des modules : * Raspberry PI zero W : 9g
  Système d'exploitation :
  Raspbian
  Solution retenue et testé :
  PiFmRds sur raspberry pi zéro : point fort l'utilisation des transmission d'alerte
  * Testé
  - Est aussi utilisable : * rpitx de F5OEORetour aux tests radio envisagés

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  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.
  Matériel : A Définir * Modem APRS ?
  nano ordinateur (raspberry pi, orangepi,…)
  Lime SDR mini?
  Module type DR818
  Poids des modules :
  Modem APRS ? :
  nano ordinateur (raspberry pi, orangepi,…) :
  Lime SDR mini? : 38g avec boitier
  Module type DR818 : ?
  logiciel : A Définir
  Raspbian * direwolf
  Testé * Ce qui a été testé c'est uniquement la réception APRS (igate) avec une clef SDR rajouté sur le projet relai numérique Retour aux tests radio envisagés ===== Relais radioamateur analogique, transpondeur, transpondeur linéaire =====
  But :permettre la mise en place de liaison radioamateur de grande portée en analogique
  Scénario : lors d'une catastrophe naturelle ou événement, assurer les communications radio entre les équipes déployées.
  Matériel :
  Poids des modules :
  Non Testé Retour aux tests radio envisagés

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  But : permettre la mise en place de liaison radioamateur de grande portée en DSTAR/DMR/C4FM/….
  Scénario : lors d'une catastrophe naturelle ou événement, assurer la résilience des communications entre deux sites séparés d'un grande distance
  Matériel :
  nano ordinateur (raspberry pi, orangepi,…)
  Raspberry Pi DUPLEX hotSPOT MMDVM | DMR D-Star C4FM POCSAG
  Logiciel : Pi-Star
  Commentaire:
      technologie déjà maitrisée Avantage d'utiliser Pi-Star :
      - Image raspbian préconfigurée, rien n'est à installer en plus.
      - Relativement simple de configuration.
      - Un système de protection en écriture pour la carte SD est déjà en place (ce qui permet de ne pas tuer la cartes SD si redémarrage à chaud. Idée à la noix :
      faire tourner la partie ADSB (dump1090) sur le même raspberry pi
      Testé Remarque de Vivien F4FWH suis a éxercice caraibe wave 2019 :
      Ne pas surcharger le raspberry pi, sur l'éxercice celui ci est monté a 50-60 °C
      Testé uniquement en DMR Retour aux tests radio envisagés

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  But : permettre l’émission d'une vidéo TNT diffusant des informations sur la crise en cours
  Scénario : idem FM/RDS
  Matériel :
  Poids des modules :
  Non testé Retour aux tests radio envisagés

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  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 :
  Non testé Retour aux tests radio envisagés

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  But : permettre la localisation du trafique maritime sur un fond de carte
  Scénario : idem ADSB
  Matériel :
  Poids des modules :
  Non testé Retour aux tests radio envisagés

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  But : Permettre la mise en place d'une liaison wifi entre le ballon et la station au sol. Pour pouvoir faire de l'upload de fichier sur le matériel embarqué, mais aussi de prendre la main sur les nano ordinateur embarqués.
  Scénario : lors d'une catastrophe naturelle ou événement, servir de relais pour la téléphonie, site web d'information etc.
  Matériel :
      voir si un des nano PC déjà embarqué pourrais faire office de point d'accès wifi
      la station sol pourrais être du type Nano station d'ubiquity de manière a avoir une antenne avec un peu de gain pointé en direction du ballon ?
      Idée d'ajout d'un connecteur pour l'antenne externe du raspberry pi: https://web.archive.org/web/20181019182655im_/https://www.dorkbotpdx.org/blog/wramsdell/external_antenna_modifications_for_the_raspberry_pi_3
      Poids des modules :
      Page dédiée: https://projet-eonef.frama.wiki/raspiWifi
      Sur le paramétrage du point d'accès, privilégier la bande 5GHz. Si vous activez un canal en 2.4GHz, pensez bien à désactiver la prise en charge 802.11b (débits 1, 2, 5.5 et 11Mbps). Un peu de lecture détaillée sur le sujet 802.11b is poison, IEEE 802.11mc.
      Testé Retour aux tests radio envisagés

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  But : permettre la réception d'image météo
  Scénario : permettre de voir la météo a venir après rupture des canaux de réception d'info météo
  Matériel :
      Antenne : type QFH : http://bbayle.com/satellites/3eme.html
      partie réception automatisée :
      Poids des modules :
      Testé Retour aux tests radio envisagés

  But : permettre des liaison longue distance
  Scénario :
  Matériel :
      Antenne : G5RV http://f5ad.free.fr/Liens_coupes_ANT/F/F6DDR%20G5RV.htm
      transceiver : n'importe quel poste HF (pour les test du week end nous avions un FT897
      Poids des modules :
      Contact établie : Guadeloupe
      Testé Retour aux tests radio envisagés

  But : permettre des liaison longue distance
  Scénario :
  Matériel :
  Antenne : G5RV http://f5ad.free.fr/Liens_coupes_ANT/F/F6DDR%20G5RV.htm
  transceiver : n'importe quel poste HF (pour les test du week end nous avions un FT897
  Logiciel : WSJT-X timisé en mode FT8
  Poids des modules :
  Contact établie : Etats Unis, Guyanne,…
  Testé Retour aux tests radio envisagés

  But : Permettre l'installation du système d'exploitation Raspbian sur les nano ordinateur embarqué de type raspberry pi.
  Installation de Raspbian pour le Raspberry Pi sur carte micro SD avec Etcher (Windows, Linux, Mac) Retour vers la partie installation des logiciels