HamLTE

From PRK-wiki
Jump to: navigation, search

Ham-LTE

Tässä dokumentista selviää perustiedot 4G-LTE:n hamikäyttöön Suomessa. Tiedon keräyksen tavoitteena on rakentaa OH2TI:lle moderni pakettiradioasema Q1 2017. Päätoimijana OH2EWF (kiihote@IRCnet).

Muita HamLTE-sivuja tässä wikissä

Lisää tulossa -OH2EWF (kiihote@IRCnet)

Uutiset

5.2.2017

  • 10kpl nanoSIM-kortteja tilattu 10€/kpl --OH2EWF

9.2.2017

  • Valittu taajuusalue IARU:n taajuussuosituksista ATV-alueelta (2322.000-2355.000). Kaistavaraus 20MHz, mutta voi olla automaattiaseman luvassa vain 5 tai 10MHz.
  • Ylämontun hyllykön yläpäästä löytyy 2x 90 asteen 2.4-2.5GHz sektoriantenneja
  • LimeSDR+PC tulee Ylämontulle sisään. Katolle viedään 2 koaksiaalikaapelia ja 12V sähkö. Kaapelihäviöt arviolta 15dB.
  • Antennien yhteyteen tulee ~15-30dB LNA ja ~30W PA. Tejeez luvannut suunnitella jos ei löydy valmista. Aluksi kokeillaan pienemmällä teholla. --OH2EWF

10.2.2017

  • Ensimmäiset LimeSDR:t saapuvat

29.3.2017

* HamLTE:n määrittely alkaa

Taajuusalueet

Alla kaupallisten päätelaitteiden tukemia taajuusalueita LTE-käyttöön. Jos sinulle riittää tuki pelkästään radioamatöörilaitteille tai muokatuille laitteille, voit etsiä sopivaa kaistaa leveäkaistalähetteiden taulukoista.

LTE Release 13 määrittelee myös kapeakaistaisten LTE-NB:n (myös "LTE-IoT"), joka on vain 180kHz leveä lähete. Tämä sopii jo useammille taajuusalueille.

Voit myös muokata LTE-lähetettä hidastamalla lähetteen kelloa, jolloin se soveltuu kapeammille kaistoille ja alemmille taajuuksille. Tällöin tarvitset toki vastaavasti muokatut vasta-asemat.

LTE taajuusalueet hamikäyttöön
LTE band MHz (DL) MHz (UL) FDD-erotus Duplex Huomautus HAM-bandi
LTE band 30 2350-2360 2305-2315 45МHz FDD “2300 WCS” 2300-2483
LTE band 40 2300-2400 TDD **VALITTU** 2300-2483
LTE band 42 3400-3600 TDD 3400-3408
LTE band 46 5150-5925 TDD Unlicensed 5650-5850
LTE band 252 5150-5250 Downlink-only FDD Unlicensed lupavapauksia
LTE band 255 5725-5850 Downlink-only FDD Unlicensed 5650-5850

Lähde: http://niviuk.free.fr/lte_band.php


5GHz taajuusalueita lupavapaasti tehorajoituksilla =~“WiFi”. Näitä voi käyttää datasiirron lisäämiseen jos käytössä on jo luvan vaativa LTE bandi. Tämä löytyy standardeista nimellä LTE-U. Saattaa olla että tämä on kaupallisessa käytössä kuopattu, mutta se ei estä harrastajien toteutuksia.

Taajuusalue     Käyttötarkoitus Rajoitukset
5150-5250	SRD, WAS/RLAN	vain sisätiloissa 200mW ERP
5250-5350	SRD, WAS/RLAN	vain sisätiloissa 200mW ERP
5470-5725			1W ERP (tehonrajoituslaitteitta -3dB)
5725-5795	BFWA		4W EIRP
5725-5875	ISM		25mW EIRP
5815-5850	BFWA		4W EIRP
Lähde: Viestintäviraston taajuusjakotaulukko 1.10.2016

Kaistanleveys

LTE:n kaistanleveydet ovat valittavissa 1.4, 3, 5, 10, 15 tai 20 MHz, mutta yllä olevilla kaistoilla on speksattu vain 5,10,15 ja 20 MHz. 1.4MHz ja pienemmät kaistanleveydet saattavat olla silti mahdollisia, koska tukiasema päättää käytettävistä alitaajuuksista.

LTE kaistanleveydet
Nimellinen kaista (MHz) Käytetty kaista (MHz) Max lähetysteho (EIRP)
1.4 1.08 61 dBm
3 2.7 61 dBm
5 4.5 61 dBm
10 9 64 dBm
15 13.5 64 dBm
20 18 64 dBm

Tukiaseman komponentteja

  • LimeSDR softaradio, joka soveltuu ominaisuuksiltaan suoraan radio-osaksi
  • 90-120 asteen sektoriantenni
  • Lineaarinen pääteaste (LimeSDR:n lähtöteho 2.3GHz:lla ~3dBm)
  • Kaksi koaksiaalikaapelia räkistä mastoon.
  • Kotelointi LNA+PA:lle ulkokäyttöön
  • LTE-toteutus joko LimeSDR:n FPGA:lle tai CPU:lla kerhotilan räkissä

Sopivia päätelaitteita

Sopivia laitteita voi etsiä esim FrequencyCheck.com:sta.

Vähintään yhtä bandia tukevia laitteita löytyy seuraavasti. Tähdellä merkittyjä on voinut ostaa Suomesta:

  • LG G3*
  • One Plus One* (Two ja Three)
  • Nexus 5X
  • Huawei E3276S-920 Unlocked - saa kiinasta eBaystä USD40
  • Moto G4 mallit XT1624 XT1622 (ei XT1625)
  • http://www.gsmarena.com/search.php3?s4Gs=40 osoittaa 500 muuta luuria löytyvän.

Vielä halvempia tikkuja kuin USD40 on joku nähnyt myös.

Jos kännykkäsi on ostettu ulkomailta ja rajoitettu joillekin bandeille, roottaamisesta voi olla apua:

Koska käytämme kapeaa kaistaa, on mahdollista käyttää RTL-SDR:ää hamLTE:n vastaanottoon, tosin ei verkkoon liittymiseen.

Tukiaseman ohjelmistovaihtoehtoja

SIM-kortit

hamLTE:n käyttö vaatii ite ohjelmoidut SIM-kortit, joissa tarvitaan lisäksi USIM-tuki. Ham-LTE -sopivan SIM-kortin hallinta on samalla todiste radioamatööritutkinnosta. LTE-USIM-yhteensopivia ohjelmoitavia kortteja saa sysmocomin kaupasta halvimmillaan 5€/kpl. Haluamme kuitenkin aluksi tilata perusteellisemmin ohjelmoitavia SIMmejä kehityskäyttöön, jotka maksavat 10€/kpl.

Mitä Ham-LTE:llä voi tehdä

  • AMPRnet IPv4:lla 44.0.0.0/8
  • "IPv6 AMPRnet" (onkohan tällaista olemassa?)
  • Pääsy julkisen netin HAM-foorumeille ja PRK:n sivuille.

Voice-over-LTE VoLTE

Jos joku innostuu toteuttaa Voice-over-LTE:n, niin lisäksi toteuttaa myös:

  • Puhelut toisille hameille
  • DMR-gateway

Linkkibudjetin laskentaa

3GPP TR 36.942 määrittää maksimilähetystehoksi 10MHz:n kaistalle 46dBm. FDD-LTE:lle EIRP-lähetysteho on 61dBm (<=5MHz kaistanleveys) tai 64dBm (>=10MHz:n kaistanleveys).

Esimerkkilaskelma linkkibudjetista

Taajuusreferenssi

4G LTE:n taajuus- ja aikavakausvaatimukset (ks. Table 1).

Suunnitelmana on rakentaa vastaanotin MIKES 25MHz:n taajuusreferenssille ja muodostaa siitä LTE:n 30.72MHz:n referenssitaajuus. Aikavakaudella on vain vähäinen merkitys yhden tukiaseman verkossa.