als Späteinsteiger möchte ich auch nochmal meinen Senf dazu geben.
WLAN ist nicht so störanfällig wie manch einer das hier behauptet, bzw. gibt es beobachteten Störungen nicht ganz so einfache Gründe wie landläufig gern behauptet wird. Vor allem wird gerne mal gesagt, dass WLAN (aka IEEE 802.11) nicht so richtig funktioniert, weil es einfach zu viele Menschen nutzen würden. Oftmals wird im selben Atemzug direkt eine andere Technologie angepriesen die alles "viel besser" macht, weil sie Verfahren nutzt die das vermeiden sollen. WLAN ist jedoch bei weitem nicht so einfach gestrickt wie es gern dargestellt wird.
Um Störungen (Jamming) durch Nachbarsender zu vermeiden gibt es grundsätzlich zwei verschiedene Verfahren: Frequency Hopping oder Spread-Spectrum Verfahren (aka "run or hide"). Bei WLAN kommen letztere (z.B. in Form von DSSS) zum Einsatz. Dank spread-spectrum Verfahren ist es sehr wohl möglich, dass verschiedene Teilnehmer den selben Kanal belegen ohne sich dabei zu stören.
Der Grund dafür, dass WLAN trotzdem für viele Leute nicht so richtig funktioniert liegt viel mehr darin, dass Reflexionen das Signal auf unvorhersehbare Weise beeinflussen. Wird eine Welle an einer Wand oder einem Gegenstand reflektiert, wird ihre Phase verschoben. Gegensätzlich verschobene Wellen annullieren sich. In geschlossenen Räumen ist dieser Effekt viel stärker zu beobachten (als "schlechter Empfang") als im Freien. In besonders reflektierenden Stahlbetonkonbunkern kann es also sein, dass man im Nachbarraum kein Signal hat, obwohl weit und breit kein Nachbar ist, weil ein Teilnehmer durch sein "Echo" die eigenen Signale auslöscht. Abhilfe schafft hier eine Reduktion (!) der Sendeleistung.
Zudem ist bei WLAN vorgesehen, dass Teilnehmer zuerst auf dem Kanal lauschen bevor sie senden. Es gibt, sofern niemand absichtlich am WLAN Treiber hantiert
, durchaus eine faire Zuteilung von Ressourcen (Back-Off-Time und Zeitschlitze). Diese faire Zuteilung funktioniert allerdings nur, wenn alle Teilnehmer sich gegenseitig sehen (vgl. Hidden Station Problem). Im Managed Mode (d.h. Betrieb mit Accesspoint) tritt dieses Problem selten bis garnicht auf, da der Accesspoint die Zuteilung der Zeitschlitze übernimmt. In diesem Modus kann jeder verbundene Teilnehmer durchaus so etwas wie eine garantierte Mindestdatenrate erwarten (eine Modellbahnsteuerung benötigt nicht viel!).Wer jetzt mal andere Techniken vergleicht, wird feststellen, dass es viele Gemeinsamkeiten mit konkurrierenden Verfahren gibt. Es gibt Verfahren die statt Spread-spectrum auf Frequency Hopping setzen oder gleich Beides. Die o.g. Probleme bestehen allerdings weiterhin, ganz egal welches Verfahren zum Einsatz kommt.
Grundsätzlich sehe ich gegenüber Zigbee und co. keine Nachteile und wage mal zu behaupten, dass die dort eingesetzten Verfahren sich als ähnlich störanfällig erweisen.
WLAN könnte durchaus funktionieren für eine Modellbahnsteuerung. In der Praxis würde ich es dennoch nicht einsetzen, allerdings aus folgenden Gründen:
Energieverbrauch: Ich habe keinen (verbastelbaren) Transceiver gefunden der weniger als 100mA (und das sind bereits die geschönten Herstellerangaben) benötigt.
Accesspoints: Viele Accesspoints im Consumerbereich können maximal eine Hand voll Teilnehmer bedienen. Wer mit mehr als nur 5-10 Loks fahren möchte, muss etwas tiefer in die Tasche greifen und professionelle Hardware kaufen.
2,4GHz: Je kürzer die Wellenlänge, desto anfälliger ist ein System für Störungen durch Reflexionen oder Hindernisse. Ich würde eher auf eine niedrigere Frequenz ausweichen. Bei WLAN setzte man auf eine relativ hohe Frequenz um eine hohe Symbolrate und damit hohen Datendurchsatz zu erzielen. Bei einer Modellbahnsteuerung ist dies jedoch nicht nötig und eine solch hohe Frequenz eher ein Nachteil.
Stümperhafte Implementation: Durch diesen Thread habe ich mal ein wenig recherchiert und bin dort auf das Produkt von Trainline gestoßen. Ich habe das Anfangs für einen Aprilscherz gehalten. Ein kurzer Blick auf den Kalender verriet mir, dass die es tatsächlich ernst meinen mit ihrem Raspberry PI gebastel.
Das Raspberry PI mag für viele Basteleien attraktiv sein, aber in einer Lok hat es nichts verloren. Zu den relativ großen Maßen muss man im übrigen auch noch USB-Stecker für WLAN Transceiver hinzu addieren, denn das ist schließlich nicht auf dem Board verbaut. Es gibt wirklich viele Alternativen die viel kleiner sind und WLAN direkt onboard haben, z.B. das Carambola 2 oder der vocore. Hätten die Entwickler bei Trainline mal 5 Minuten Zeit in Google investiert, wäre vielleicht ein Produkt entstanden das auch in eine Stainz passt.
Dennoch habe ich Respekt vor diesen Leuten, denn um so eine Bastelei als echtes Produkt zu verkaufen, muss man schon wirklich Cojones haben - ich würde mich das nicht trauen
Viele Grüße, fido
](./images/smilies/eusa_wall.gif "Kopf gegen die Wand"){kind=small}
