Dipl.-Ing. (FH) Klaus Mller

1 Vorwort

Schlgt man derzeit die ber den Satellitenempfang berichtenden Fachzeitschriften undBroschren auf, so findet sich in fast jeder solchen ein Beitrag zum Thema DiSEqC. Die-ser Bericht soll sich von den bisher verffentlichten unterscheiden und eine Hilfestellungfr den Techniker sein, der beim Kunden DiSEqC Komponenten installiert und sich dahertechnisches Hintergrundwissen zu DiSEqC aneignen mu. Die Abhandlung ist zwar mitvielen technischen Informationen bestckt, soll aber auch fr Nichttechniker verstndlichsein und beinhaltet daher nur die wichtigsten Informationen verschiedener DiSEqC Spezi-fikationsdokumente.

2 Geschichtliches

Wer die Entwicklung des Satellitenempfangs aktiv beobachtet hat kann feststellen, dader Umfang der bentigten Umschaltkriterien stets gewachsen ist. Es werden Steuersi-gnale zur Wahl der Polarisationsebene, des Frequenzbandes und der Satellitenpositionbzw. zur Steuerung einer drehbaren Antenne, die auch meist mit einem separaten Polari-zer ausgestattet ist, bentigt. Die Schnittstellen sind jedoch nicht standardisiert und wer-den teilweise sogar fr gegenstzliche Zwecke verwendet. Zustzlich treten bertra-gungsfehler und Spannungsabflle auf den Leitungen sowie elektromagnetische Strun-gen durch ungeschirmte Steuerleitungen auf.Mit dem Ausbau des Hot-Bird Satellitensystems von EUTELSAT und der Erweiterung desASTRA Satellitensystems von SES gab es nun einen weiteren Konflikt in der Verwendungder Steuersignale. Whrend ASTRA das auf die Fernspeisung aufmodulierte 22 kHz Ton-signal zur Umschaltung zwischen dem unteren und dem neuen oberen Frequenzband(Universal LNB) verwendet, propagierte EUTELSAT dies zunchst zur Wahl des Satelli-tensystems bei einer Multifeed Antenne. Einige Hersteller begannen damit, Receiver mitzustzlichen firmenspezifischen Kennfrequenzen fr ein weiteres Umschaltkriterium zuentwickeln, was zu weiteren Inkompatibilitten und technischen Problemen fhrte.Philips erkannte die Misere und machte sich Gedanken ber ein neues, flexibles undpreisgnstiges System zur Steuerung der gesamten Antennenperepherie wie LNBs undMultischalter, bis hin zu Polarizern und drehbaren Antennensystemen. Unter der Bezeich-nung DiSEqC (Digital Satellite Equipment Control, Digitale Satellitenzubehr-Steuerung)wurde das System von EUTELSAT verfeinert und endgltig spezifiziert. Es steht nun je-dem als offener und lizenzfreier Industriestandard zur Verfgung und wird von EUTELSATkoordiniert. DiSEqCTM ist ein Warenzeichen von EUTELSAT.

fr Techniker

DiSEqC fr Techniker

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3 Einfhrung

Mit DiSEqC wurde erstmals ein System geschaffen, dessen Leistungsfhigkeit fr dieheute notwendigen Anwendungen weit berdimensioniert ist. Obwohl alle derzeit erdenkli-chen Anwendungen bercksichtigt und spezifiziert wurden, ist es wegen der Flexibilittdes Systems jederzeit mglich, zustzliche Funktionen zu implementieren.DiSEqC definiert einen einheitlichen und herstellerneutralen Standard, welcher langfristigdie vorhandenen analogen und teilweise firmenspezifischen Steuersysteme ablsen soll.Damit ein flieender bergang mglich ist, kann DiSEqC zustzlich zu den vorhandenenanalogen Schaltkriterien eingesetzt werden.Bei der Entwicklung von DiSEqC wurde darauf geachtet, da eine kostengnstige Imple-mentierung mglich ist. Die meisten Satellitenreceiver knnen alleine durch kleine Softwa-renderungen im bestehenden Mikroprozessor DiSEqC Befehle ausgeben. In den Pere-pheriekomponenten dagegen ist etwas mehr Aufwand ntig, hier mu ein kleiner mas-kenprogrammierter Microcontroller (83C750) implementiert werden, der jedoch einen Teilder bisherigen Auswertelogik ersetzen kann.DiSEqC ist fr Zwei-Wege-Kommunikation ausgelegt, d.h. ein Multischalter kann bei-spielsweise dem Satellitenreceiver die Ausfhrung eines Schaltbefehls besttigen (ggf.automatische Fehlersuche) oder der Receiver kann das LNB nach den verfgbaren Lo-kaloszillatorfrequenzen fragen (automatische Programmierung).Durch die spannungspegelunabhngige Signalisierung entfallen Schaltschwellenproblemedurch Spannungsabflle auf den Zuleitungen. Die Netzteile in den Receivern knnen we-gen der knftig konstanten Fernspeisespannung kostengnstiger werden. Auerdem isteine erhebliche Energieersparnis durch Reduzierung der Fernspeisespannung mglich.DiSEqC ist ein Single Master / Multi Slave - System, d.h. die Signalpfade sind so aufge-baut, da niemals mehrere DiSEqC Master (Receiver) auf den selben Slave zugreifen. Ineinem Multischalter ist also jedem Teilnehmerausgang ein eigener Slave zugeteilt. An-dersherum kann ein Master mehrere Slaves (LNBs, Multischalter etc.) ansteuern. DiesesKonzept entspricht genau der Sat-ZF Verteilstruktur. Die DiSEqC Aktivitten gehen immervom Master aus, d.h. ein Slave kann nur antworten, wenn er vom Master gefragt wird.

4 Jetzt wirds Digital

Die Schaltbefehle werden bei DiSEqC seriell als verschlsselte Digitalwrter bertragen.Wie in der Computertechnik blich bilden jeweils acht Bit ein Byte (absteigende Reihen-folge), gefolgt von einem Parittsbit (ungerade). Das DiSEqC Datenwort setzt sich auseinem Startbyte, einem Adressbyte und einem Befehlsbyte zusammen, dem ein zustzli-ches Datenbyte folgen kann.

Startbyte P Adresse P Befehl P (Daten) P

Die Antwort vom Slave besteht, wenn angefordert, aus dem Startbyte zur Protokollierungund ggf. aus angehngten Daten.

Startbyte P (Daten) P (Daten) P

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4.1 Das Startbyte

Das Startbyte enthlt nach einer Bitfolge zur Empfangssynchronisation die Richtungsken-nung und Protokolldaten.

Startbyte Binrdaten BedeutungE0 1110 0000 Befehl vom Master, Besttigung freigestellt, ErstbertragungE1 1110 0001 Befehl vom Master, Besttigung freigestellt, WiederholungE2 1110 0010 Befehl vom Master, Besttigung erwartet, ErstbertragungE3 1110 0011 Befehl vom Master, Besttigung erwartet, WiederholungE4 1110 0100 Antwort vom Slave, OK, kein Fehler aufgetretenE5 1110 0101 Antwort vom Slave, Befehl nicht ausfhrbarE6 1110 0110 Antwort vom Slave, Parittsfehler - Wiederholung angefordertE7 1110 0111 Antwort vom Slave, Befehl nicht erkannt - Wiederholung ntig

4.2 Das Adressbyte

Die DiSEqC Komponen-ten werden entsprechendihrer Funktion unter-schiedlich adressiert. Art-verwandte Komponentensind in Adressgruppen(Familien) zusammen-gefat. Die ersten vier Bitder Adresse geben dabeidie Familie, die letztenvier die Variationen in-nerhalb der Familie an.

4.3 Das Befehlsbyte

Im Befehlsbyte werden die eigentlichen Steuerkommandos bertragen. Nachfolgend istein ganz kleiner Auszug aus der Befehlsliste aufgefhrt.

Hex Byte Befehl Funktion00 Reset Startet den Slave Mikrocontroller neu02 Standby Schaltet die Perepherieversorgung aus03 Power on Schaltet die Perepherieversorgung ein

07 Address Auslesen der Slaveadresse10 Status Auslesen der Statusregister11 Config Auslesen der Konfigurationsregister14 Switch 0 Auslesen des aktuellen Schaltzustands

20 Set Lo Wahl des Low-Bands21 Set VR Wahl der vertikalen Ebene (oder rechtsdrehend)22 Set Pos A Wahl von Satellitensystem A23 Set S0A Optionale Wahlmglichkeit A

Adresse Binrdaten Familie oder Typ00 0000 0000 Alle Familien (Universaladresse)10 0001 0000 Alle schaltenden Komponenten11 0001 0001 LNB12 0001 0010 LNB mit Durchschleifung14 0001 0100 Schalter (Multiswitch, Relais)15 0001 0101 Schalter mit Durchschleifung18 0001 1000 SMATV20 0010 0000 Alle Polarizer30 0011 0000 Alle Antennenpositionierer40 0100 0000 Alle Installationshilfen41 0100 0001 Signalstrkeanzeigen60 0110 0000 Ausweichbereich bei Adresskonflikten70 0111 0000 Schnittstelle fr Multi-Master-AdapterFx 1111 xxxx Erweiterungen

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24 Set Hi Wahl des High-Bands25 Set HL Wahl der horizontalen Ebene (oder linksdrehend)26 Set Pos B Wahl von Satellitensystem B27 Set S0B Optionale Wahlmglichkeit B

38 Write N0 Direktbeschreibung des ZF-Pfads

50 LO string Auslesen der Lokaloszillatorfrequenz (BCD-Wert)51 LO now Auslesen der aktuellen Lokaloszillatorfrequenz52 LO Lo Auslesen der niedrigen Lokaloszillatorfrequenz53 LO Hi Auslesen der hohen Lokaloszillatorfrequenz

4.4 Das optionale Datenbyte

Einige DiSEqC Befehle erfordern die bermittlung von Zusatzdaten, welche dann im Da-tenbyte bertragen werden. Das Datenbyte zum Befehl 38 enthlt so beispielsweise diegesamte Wegbeschreibung des ZF-Pfads (siehe Beispiel in 9.2.1).

5 Konfigurationsdaten

Da DiSEqC fr bidirektionale Kommunikation ausgelegt ist, kann ein DiSEqC Master einenSlave nach seinem Leistungsumfang fragen, woraus auf bestimmte Funktionen zu schlie-en ist. Hierfr stehen u.a. die Status-, Konfigurations- und Schaltzustandsbytes zurVerfgung (Beispiel folgt in 7.).

5.1 Das Statusbyte

Als Antwort auf den Befehl 10sendet der Slave den Inhalt seinerStatusregister zurck. Die Registerbeinhalten Informationen berBuskollisionen, erfolgte Rcksetz-befehle, Stromversorgung undStandby-Modus.

5.2 Das Konfigurationsbyte

Im Konfigurationsbyte, welches mitdem Befehl 11 abrufbar ist, befin-den sich Informationen zur genau-en Beschreibung der Komponente.

Bit Nummer Status.7 Bus-Kollisionsbit ist gesetzt.6 Standbymodus ist gewhlt.5 - frei -.4 Externe Stromversorgung verfgbar.3 - frei -.2 Fernspeisespannung ist grer 15V.1 - frei -.0 Reset-Flag

Bit Nummer Komponente kann....7 ...ein analoges Steuersignal ausgeben.6 ...in Standby-Modus versetzt werden.5 ...eine drehbare Antenne steuern.4 ...extern mit Strom versorgt werden.3 ...ZF-Signale durchschleifen.2 - frei -.1 ...Signale schalten.0 ...Oszillatorfrequenzen zurckmelden

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5.3 Das Schaltzustandsbyte

Die Antwort auf den Befehl 14 istdas Schaltzustandsbyte. Hierausist ersichtlich, was die Komponenteschalten kann, welche Zustndefest vorgegeben sind und welch