Hotspot MMDVM duplex HamGeek : test complet et démontage

Les hotspots MMDVM sont devenus des accessoires courants chez les radioamateurs utilisant les réseaux numériques. La plupart prennent la forme d’un petit boîtier comprenant un Raspberry Pi, une carte MMDVM et un écran OLED. Le modèle présenté ici va beaucoup plus loin puisqu’il intègre également un écran couleur, trois accumulateurs 18650, un circuit de gestion de l’alimentation et même une fonction de batterie externe.

Commercialisé par la boutique chinoise HamGeek au prix de 129 dollars, soit environ 110 à 115 euros selon le cours du change, cet appareil est vendu sous la désignation particulièrement longue :

HamGeek Duplex MMDVM UHF VHF MMDVM Hotspot with NanoPi Duo2 Shell Supporting for Pi-Star/C4FM/DMR/DSTAR P25.

Sur le papier, il s’agit donc d’un hotspot duplex UHF/VHF autonome, équipé d’un NanoPi Duo2 et compatible avec les principaux modes numériques. Après réception et démontage, la réalité se révèle toutefois légèrement différente.

Une livraison particulièrement rapide

L’appareil a été expédié très rapidement par HamGeek et n’a mis que six jours pour rejoindre la France depuis la Chine.

Le suivi a montré un acheminement passant par la Chine, la Belgique, puis Paris avant la livraison finale. Pour un produit expédié depuis l’Asie, ce délai est plutôt remarquable et constitue une bonne surprise.

Le hotspot est arrivé prêt à être configuré, avec une carte microSD de 8 Go contenant Pi-Star.

Un format compact et facilement transportable

Le boîtier mesure approximativement :

12 cm de hauteur ;
7,5 cm de largeur ;
2,2 cm d’épaisseur.

Son format est donc proche de celui d’une batterie externe compacte. Il tient facilement dans la main et peut être transporté dans une poche de veste ou dans une sacoche contenant déjà un poste portatif.

Une fois pris en main, l’appareil paraît relativement lourd et inspire une certaine solidité. Cette impression provient principalement des trois accumulateurs 18650 installés à l’intérieur. Les cartes électroniques et le boîtier lui-même restent très légers.

La coque extérieure est globalement bien réalisée et l’ensemble est visuellement agréable. Certaines parties, notamment les faces avant et arrière, présentent toutefois une légère rugosité évoquant une fabrication par impression 3D ou une production artisanale en petite série.

Ce n’est pas nécessairement un défaut rédhibitoire, mais la finition n’atteint pas tout à fait celle d’un produit industriel fabriqué en très grande série.

Une architecture réellement tout-en-un

L’ouverture du boîtier révèle une intégration relativement complète.

L’appareil comprend :

un nano-ordinateur de type Raspberry Pi ;
une carte MMDVM HAT duplex ;
un écran couleur de type Nextion ;
trois cellules lithium-ion 18650 ;
une carte de gestion de l’alimentation et de la recharge ;
un lecteur de carte microSD déporté ;
deux antennes internes imprimées ;
un port USB-C de recharge ;
un port USB-A utilisable comme sortie d’alimentation.

L’idée générale est excellente : réunir dans un seul boîtier tout ce qui est nécessaire pour utiliser un hotspot MMDVM mobile, sans câble d’alimentation permanent ni antenne extérieure.

NanoPi Duo2 annoncé, Raspberry Pi Zero W reçu

C’est le principal problème de cet appareil.

L’intitulé commercial indique clairement la présence d’un NanoPi Duo2. Pourtant, le démontage montre sans ambiguïté que le modèle reçu intègre un Raspberry Pi Zero W révision 1.1.

Il ne s’agit pas d’une simple différence de marque ou d’une légère évolution matérielle. Le NanoPi Duo2 et le Raspberry Pi Zero W sont deux cartes différentes.

Le Raspberry Pi Zero W v1.1 utilise un processeur monocœur relativement ancien. Il reste parfaitement capable de faire fonctionner Pi-Star et un hotspot MMDVM, mais il est moins performant que le matériel annoncé dans la fiche produit.

La description commerciale est donc inexacte sur l’un des principaux composants du produit.

Dans la pratique, Pi-Star fonctionne correctement et l’appareil remplit sa mission. Cette différence devient toutefois gênante pour les utilisateurs souhaitant installer un système plus récent tel que WPSD.

Le Raspberry Pi Zero W v1.1 n’est en effet pas compatible avec WPSD. Pour cela, il faudrait au minimum le remplacer par un Raspberry Pi Zero 2 W.

L’upgrade paraît techniquement envisageable, car la carte utilise le format habituel des Raspberry Pi Zero. Il faudrait néanmoins vérifier la compatibilité de la nappe du lecteur microSD, l’alimentation et l’espace disponible avant de considérer cette modification comme définitivement validée.

Une carte MMDVM duplex générique

La carte radio est un modèle MMDVM HAT duplex dont le fabricant et la référence exacte restent inconnus.

Elle possède deux chaînes radio distinctes, identifiées TX et RX, permettant un véritable fonctionnement duplex. Les essais ont été réalisés en UHF et se sont montrés concluants.

Le vendeur annonce également une compatibilité VHF, mais cette bande n’a pas été testée. Il est donc préférable de ne pas confirmer son fonctionnement sans vérification supplémentaire.

La carte comporte deux antennes imprimées sur circuit, disposées à l’intérieur du boîtier. Leur forme allongée rappelle les antennes PCB utilisées sur de nombreux équipements compacts.

Cette solution évite les antennes extérieures et permet de conserver un appareil pratique à transporter. En revanche, la portée reste logiquement comparable à celle d’un hotspot classique de faible puissance.

Elle dépendra notamment :

de la fréquence utilisée ;
de la structure du bâtiment ;
des obstacles ;
de la puissance réglée sur le poste portatif ;
de l’orientation du hotspot ;
de la puissance réellement délivrée par la carte MMDVM.

L’appareil est surtout destiné à couvrir une pièce, une habitation, un véhicule ou un environnement proche. Il ne doit pas être considéré comme un relais miniature.

Des connecteurs coaxiaux pour de futures modifications

La carte MMDVM dispose également de deux petits connecteurs coaxiaux internes situés à proximité des antennes.

Ils semblent appartenir à la famille des connecteurs miniatures de type U.FL ou IPEX, plutôt qu’à des connecteurs MCX classiques, nettement plus volumineux.

Cette présence est intéressante pour les utilisateurs souhaitant modifier l’appareil. Il serait théoriquement possible de déconnecter les antennes imprimées et d’installer des câbles coaxiaux vers des prises extérieures fixées sur le boîtier.

Une telle modification pourrait permettre l’emploi d’antennes externes plus efficaces.

Elle imposerait toutefois certaines précautions :

identifier précisément le connecteur ;
utiliser un câble adapté ;
ne pas arracher la prise miniature du circuit imprimé ;
respecter l’impédance de 50 ohms ;
éviter de détériorer l’étage RF avec une antenne inadaptée.

Le hotspot présente donc un potentiel intéressant pour les amateurs de modifications, même si le produit n’est pas conçu à l’origine pour être transformé.

Trois cellules 18650 et une bonne autonomie

L’alimentation repose sur trois cellules lithium-ion au format 18650.

Les accumulateurs portent la référence :

NCR18650B – Li-ion – MH12210 – Made in Japan.

La référence NCR18650B est normalement associée à des cellules d’une capacité voisine de 3 350 mAh. L’authenticité et la capacité réelle des éléments installés n’ont cependant pas été vérifiées avec un testeur de batterie.

Le marquage extérieur du boîtier annonce une capacité de 6 200 mAh, valeur qui ne correspond pas directement à trois cellules NCR18650B neuves. Cette indication semble donc provenir du boîtier d’origine ou d’une ancienne version du produit.

En pratique, l’autonomie observée est très satisfaisante. Elle peut être estimée à environ deux à trois jours, selon l’utilisation.

Elle varie notamment en fonction :

du nombre de QSO ;
de l’activité des talkgroups surveillés ;
de la luminosité de l’écran ;
du temps pendant lequel l’écran reste allumé ;
de la qualité de la liaison Wi-Fi.

Pi-Star permet de réduire ou de couper la luminosité de l’écran lorsque le hotspot ne reçoit et n’émet aucun signal. Ce réglage apporte un gain d’autonomie non négligeable.

Recharge USB-C et fonction powerbank

Le hotspot se recharge par un port USB-C placé sur la tranche du boîtier.

C’est un bon choix, plus pratique et plus moderne que les prises micro-USB encore présentes sur certains hotspots.

Un port USB-A est également disponible. Un essai réalisé avec un téléphone confirme qu’il peut servir de sortie d’alimentation : le hotspot fonctionne donc aussi comme une petite batterie externe.

Il est possible de brancher un câble USB-A vers le téléphone et d’utiliser les trois cellules 18650 pour le recharger.

Cette fonction peut dépanner lors d’une sortie radio, même si elle réduit naturellement l’autonomie restante du hotspot.

La puissance maximale de cette sortie n’a pas été mesurée et aucun protocole de charge rapide n’a été identifié. Il faut donc la considérer comme une fonction de secours plutôt que comme le remplacement d’une véritable powerbank moderne.

Une carte de gestion d’alimentation multifonction

La carte inférieure ne sert pas uniquement à gérer les batteries. Elle regroupe plusieurs fonctions :

recharge des cellules ;
conversion de la tension ;
alimentation du Raspberry Pi ;
sortie USB-A ;
connecteur USB-C ;
lecteur de carte microSD déporté ;
commande générale de l’appareil.

Cette intégration permet de réduire le nombre de cartes, mais concentre aussi plusieurs fonctions essentielles sur un seul circuit.

Le terme BMS peut être employé au sens large pour désigner la gestion des batteries, même si le fonctionnement exact du circuit, notamment l’équilibrage individuel des trois cellules, n’a pas été analysé.

Le lecteur microSD déporté, principal point faible de fabrication

Le lecteur de carte microSD utilisé par Pi-Star n’est pas celui du Raspberry Pi. Il est placé sur la carte de gestion de l’alimentation afin de rester accessible depuis l’extérieur du boîtier.

Le lecteur est relié au Raspberry Pi par une nappe souple.

C’est probablement le point le plus fragile de toute la construction.

Contrairement à une conception industrielle utilisant des connecteurs ZIF, la nappe est directement soudée sur les circuits imprimés. Elle ne peut donc pas être simplement débranchée.

Sur l’exemplaire testé, les soudures de cette nappe ont dû être reprises manuellement afin de rétablir un fonctionnement fiable.

Cette conception peut compliquer :

le démontage ;
le remplacement du Raspberry Pi ;
le dépannage ;
le changement de la nappe ;
la réparation du lecteur microSD.

Le Raspberry Pi conserve bien son propre lecteur de carte. Il est d’ailleurs possible d’y insérer directement une carte microSD et de démarrer le système de cette manière.

Cependant, la carte dépasse alors sur le côté du Raspberry Pi, ce qui empêche de remettre correctement l’ensemble dans le boîtier. Le lecteur déporté reste donc pratiquement indispensable pour une utilisation normale.

Une carte microSD de seulement 8 Go

Le hotspot est livré avec une carte microSD Kexin de 8 Go.

Cette capacité reste suffisante pour Pi-Star, dont l’image système occupe relativement peu d’espace. En revanche, la qualité et la fiabilité à long terme d’une carte microSD générique peuvent être discutables.

Sur ce type d’appareil, la carte mémoire est régulièrement sollicitée par les journaux système et peut finir par s’user.

Il pourra donc être judicieux de réaliser rapidement une sauvegarde complète de la carte d’origine, voire de la remplacer par une carte de marque reconnue après avoir cloné le système.

Une configuration classique sous Pi-Star

La configuration ne présente aucune difficulté particulière pour un utilisateur ayant déjà manipulé un hotspot MMDVM.

Le système fonctionne sous Pi-Star et reprend donc la procédure habituelle :

connexion au point d’accès Wi-Fi temporaire créé au premier démarrage ;
accès à l’interface d’administration ;
configuration du réseau Wi-Fi ;
saisie de l’indicatif et de l’identifiant DMR ;
sélection du modem ;
réglage des fréquences RX et TX ;
choix du réseau et du serveur maître ;
configuration de l’écran Nextion.

Le fonctionnement général est identique à celui de la majorité des hotspots utilisant Pi-Star.

Le Raspberry Pi Zero W n’est pas particulièrement rapide, mais les performances restent suffisantes pour l’administration et l’utilisation quotidienne.

Un écran couleur Nextion particulièrement réussi

La face avant accueille un écran couleur de type Nextion, bien plus agréable qu’un simple écran OLED monochrome.

En veille, il peut afficher :

l’heure ;
la date ;
les fréquences RX et TX ;
l’adresse IP ;
la température ou les informations système ;
l’état du hotspot.

Lors d’un QSO DMR, l’affichage présente notamment :

l’indicatif de l’utilisateur ;
son prénom ;
son pays ;
le talkgroup utilisé ;
le time slot ;
les dernières stations reçues ;
l’état des deux voies duplex.

L’écran exploite le réglage Nextion Layout ON7LDS L3HS dans Pi-Star.

Cette désignation correspond à la disposition utilisée par MMDVMHost pour envoyer les données à l’écran. Elle ne désigne ni le fabricant du hotspot ni le modèle exact de la dalle.

La mention visible en bas à droite indique simplement :

Edit by HS9AWO.

Il s’agit vraisemblablement de l’indicatif de la personne ayant adapté ou personnalisé l’interface graphique.

Ce type d’affichage est très répandu sur les hotspots chinois équipés d’écrans Nextion.

Une personnalisation de l’écran peut-être possible

Le dos de l’écran possède un lecteur de carte microSD.

Les écrans Nextion utilisent généralement des fichiers compilés au format .tft pour mettre à jour leur interface graphique. Il serait donc probablement possible de modifier l’affichage, de changer certaines couleurs ou éventuellement d’ajouter un écran de démarrage personnalisé avec un logo.

Cette opération reste cependant délicate.

La référence et la résolution exactes de l’écran ne sont pas indiquées sur le circuit. Un fichier prévu pour une résolution ou une version différente pourrait rendre l’interface inutilisable jusqu’à l’installation d’un fichier compatible.

La personnalisation constitue donc une piste intéressante pour un futur projet, mais elle ne peut pas être considérée comme une fonction garantie à ce stade.

Une fabrication artisanale, mais intelligemment pensée

L’intérieur du hotspot montre une conception assez particulière.

Les différents modules ne sont pas assemblés comme dans un appareil industriel classique. On retrouve notamment :

des cartes fixées par adhésif ;
des points de colle ;
des fils soudés directement ;
une nappe soudée sans connecteur ;
des antennes maintenues dans le boîtier ;
plusieurs éléments provenant visiblement de matériels différents.

L’ensemble donne l’impression d’une production artisanale ou semi-artisanale réalisée à partir de modules existants.

Malgré cela, l’intégration est plutôt intelligente. Le boîtier exploite correctement l’espace disponible et réussit à réunir de nombreuses fonctions dans un volume réduit.

La finition intérieure est nettement moins soignée que l’apparence extérieure, mais l’appareil reste fonctionnel et agréable à utiliser une fois refermé.

Un boîtier reprenant l’identité RFinder

Le boîtier porte la marque RFinder, ainsi que des indications de capacité et d’alimentation.

HamGeek commercialise pourtant directement l’appareil sous son propre nom.

Le produit semble donc reprendre la coque d’un équipement RFinder existant ou s’inspirer très fortement de sa conception. Il est difficile d’affirmer, sur la seule base du démontage, s’il s’agit d’un surplus de boîtiers, d’une production dérivée ou d’une simple copie.

Cette origine explique peut-être certaines incohérences, comme la capacité de 6 200 mAh imprimée sur la coque alors que trois cellules différentes sont installées.

Compatibilité avec les modes numériques

La fiche commerciale annonce une compatibilité avec :

DMR
D-Star
C4FM
P25
Pocsag

Les essais décrits ici ont principalement porté sur le DMR en UHF.

Le fonctionnement sur BrandMeister est conforme à ce que l’on attend d’un hotspot MMDVM duplex. Les deux time slots peuvent être exploités et l’écran affiche correctement les informations relatives aux communications reçues.

Les autres modes n’ont pas été testés en profondeur et ne seront donc pas évalués dans ce premier retour d’expérience.

Les points forts

Le principal avantage de ce hotspot reste son intégration.

Pour 129 dollars, il réunit :

un hotspot MMDVM duplex ;
un écran couleur Nextion ;
une alimentation autonome ;
trois cellules 18650 ;
une recharge USB-C ;
une fonction powerbank ;
des antennes internes ;
un boîtier transportable ;
une installation Pi-Star prête à être configurée.

L’autonomie de deux à trois jours est également appréciable. Elle permet de l’utiliser en déplacement, dans un véhicule, en vacances ou lors d’une activité radio sans alimentation permanente.

L’écran est lisible et apporte bien plus d’informations qu’un OLED classique.

Les points faibles

Le défaut le plus important reste l’écart entre la fiche produit et la réalité.

Le vendeur annonce un NanoPi Duo2, mais livre un Raspberry Pi Zero W v1.1. Ce choix limite les performances et empêche notamment l’installation de WPSD sans remplacement du Raspberry Pi.

La qualité de fabrication interne est également inégale.

La nappe du lecteur microSD, directement soudée, représente un point de fragilité réel. Le fait d’avoir dû reprendre ses soudures sur un appareil neuf n’est pas rassurant.

La carte microSD générique de 8 Go méritera probablement d’être remplacée à terme.

Enfin, le produit comporte de nombreuses inconnues :

marque de la carte MMDVM ;
puissance RF réelle ;
compatibilité VHF effectivement vérifiée ;
capacité réelle des batteries ;
nature exacte de leur gestion ;
modèle et résolution de l’écran.

Verdict

Ce hotspot HamGeek est un appareil à la fois séduisant et imparfait.

Son format tout-en-un, son écran couleur, son autonomie et sa fonction powerbank en font un produit très pratique. Il répond parfaitement à l’idée d’un hotspot mobile que l’on peut emporter partout et utiliser pendant plusieurs jours.

À l’usage, Pi-Star fonctionne correctement et le mode duplex apporte un véritable confort.

En revanche, l’appareil ne correspond pas entièrement à sa description commerciale. Le remplacement du NanoPi Duo2 annoncé par un Raspberry Pi Zero W v1.1 est difficile à ignorer, surtout pour les utilisateurs qui souhaitaient bénéficier d’un matériel plus rapide ou installer WPSD.

La construction interne révèle également une fabrication semi-artisanale, avec quelques choix discutables, notamment autour de la nappe du lecteur microSD.

Pour un radioamateur prêt à accepter ces défauts, voire à effectuer quelques réparations ou modifications, ce hotspot constitue une base intéressante et originale. Pour un utilisateur recherchant un produit entièrement industrialisé, parfaitement documenté et strictement conforme à sa fiche technique, il faudra en revanche rester prudent.

Au final, ce HamGeek offre beaucoup de fonctions pour son prix, mais il faut l’acheter en connaissance de cause : c’est davantage un assemblage ingénieux destiné aux amateurs avertis qu’un produit grand public totalement abouti.

Article généré par Chat GPT