Digitale Betriebsarten auf Kurzwelle
FT 8 / FT 4
(*) FT8 (Franke-Taylor 8)/ FT4 ist ein digitaler Betriebsmodus im Amateurfunk, der speziell für schwache Signale und schwierige Ausbreitungsbedingungen entwickelt wurde. Er wurde 2017 von den Funkamateuren Joe Taylor (K1JT) und Steve Franke (K9AN) vorgestellt und hat sich schnell zu einem der beliebtesten Betriebsarten im Amateurfunk entwickelt.
Eigenschaften von FT8 und FT4:
- Kurze Übertragungszyklen von 15 Sekunden bei FT8 und 7 Sekunden bei FT4, wodurch schnelle QSOs möglich sind
- Automatisierte Nachrichtenübertragung mit minimalem manuellen Eingriff
- Hohe Empfindlichkeit, ermöglicht Kommunikation bei sehr schwachen Signalen, oft unterhalb des Rauschpegels
- Einsatz von 8-FSK-Modulation mit einer Bandbreite von etwa 50 Hz
- Die HF Sende-Leistung des Senders soll normalerweise ca 15 – 20 W betragen, bei kleinen Antennen kann aber auch 50 – 70 W erforderlich sein.
- Typischerweise genutzt für Kontaktaufnahme, Signalberichte und Standortinformationen
Anwendungsgebiete:
- DX- und Europa-QSOs sowie Contestbetrieb
- Kommunikation bei schlechten Ausbreitungsbedingungen
- Verbindung mit weit entfernten Stationen ohne große Sendeleistung und mit kleinen Antennen
Benötigte Software:
- WSJT-X ist die am häufigsten verwendete Software für FT8
- Die Software decodiert empfangene Signale automatisch und unterstützt die automatische Nachrichtenübertragung
- Die Datensätze der einzelnen Funkverbindungen werden in der .adi – Datei gespeichert. Über diese Datei prüft das Programm, ob Stationen auf dem jeweiligen Band bereits gearbeitet wurde.
Die Digitale Betriebsart FT8/ FT4 hat die Art und Weise, wie Funkamateure weltweit kommunizieren, erheblich verändert und ermöglicht es auch Einsteigern, schnell und effizient Kontakte zu knüpfen.(*)
Man Benötigt für FT8/_FT4:
- KW Transceiver mit USB Anschluß
- USB Kabel oder bei älteren Transceivern ensprechende Modemkabelsätze
- PC mit Windows oder Linux / Apple PC mit MacOS ist auch möglich mit entsprechender Zusatzsoftware
- Zeitsynchronisation am PC – Mit der Meinberg NTP Software oder dem Open Source Programm https://www.timesynctool.com bzw. mit der Windows Zeit Synchronisation in den PC Einstellungen , die aber öfter eingestellt werden muß.
- Logbuchprogramm wie z.B. HAM Office
- Eigenes Rufzeichen im Verzeichnis/ Portal QRZ.com anlegen, falls nicht schon geschehen.
Nach Installation der WSJTX Software und dem verbinden des PCs mit dem Tansceiver via USB Kabel können die Einstellungen am PC gemacht werden.
Erstes Bild anklicken und dann durch die Einstellungen der einzelnen Rubriken blättern ->
Weitere Programme für Digitale Betriebsarten
Digitale Betriebsarten auf UKW
ECHO-LINK
Als älteste und immer noch von vielen geliebte Betriebsart ist FM und der damit verbundene Betrieb EchoLink beschrieben. FM ist altbewährt und weit verbreitet, es gibt viele Relais. Benutzte Funkgeräte können ohne großen Aufwand betrieben werden. Frequenzeingabe, Bandbreite (NFM oder FM) und ggf. CTCSS-Töne und schon ist eine Kommunikation möglich. Man braucht keine tieferen Kenntnisse über die Betriebsart.
Die Stimmenerkennung ist nahezu der normalen Stimme gleich. Aber starke Abhängigkeit durch Entfernung zum Relais und damit verbundenem Fading.
Für die Weitverbindung hat sich EchoLink etabliert, mehr und mehr durch das SVXLink-System benutzt, dass eine sehr klare Modulation und steuerungsfreundliche Benutzung ermöglicht. Die Verbindung über EchoLink erfolgt durch Zifferneingabe zu den verschiedenen „Nodes“ (Repeatern und Conferences) mittels DTMF-Tönen. Man muss sich also die Ziffernkombination der verschiedenen Repeater merken, oder im Funkgerät abspeichern. (Quelle: afunde.de)
DMR – Digital Mobile Radio
DMR – Digitaler Mobilfunk bezeichnet einen Übertragungsstandard für Sprache und Daten in Funknetzen. DMR wird im Behördenfunk, Betriebsfunk, Amateurfunkdienst und weiteren Diensten verwendet.
DMR wurde vom ETSI als Nachfolger analoger professioneller Funknetze etabliert. In den bestehenden (lizenzierten und lizenzfreien) Frequenzbändern sollen bessere Verständigung, rauschfreie Übertragung sowie höhere Datenraten und zusätzliche Dienstmerkmale als im Analogfunk ermöglicht werden. DMR bietet im Vergleich zu analogem frequenzmoduliertem Funk bei gleicher Bandbreite von 12,5 kHz mit zwei Sprachkanälen eine Verdopplung der Kanalzahl.
Gegenüber TETRA benötigt DMR geringere Investitionen sowie aufgrund der einfacheren Struktur geringeren Wartungsaufwand und bietet eine gewisse Kompatibilität zu bestehenden Funkanlagen. DMR-Funkanlagen und -Systeme eignen sich für unterschiedliche Anwendungen und können für kleinere lokale Betriebsfunklösungen bis hin zu großen Funknetzen eingesetzt werden. Anwender sind beispielsweise Stadtwerke, ÖPNV-Unternehmen und Energieversorger, aber auch Straßenbauämter und Autobahndienststellen.
Der Mixed-Mode ermöglicht die Umschaltung zwischen analogem Funk im 12,5-/20-/25-kHz-Raster und digitalem Funk im 6,25-kHz-Raster. Die Geräte sind sozusagen „abwärtskompatibel“. Eine Zusammenarbeit mit analogen Geräten auf einem anderen Kanal ist im Gegensatz zu TETRA möglich. Manche Repeater können auch auf demselben Kanal beide Standards (nacheinander) unterstützen – in der Betriebsart, in der er gerufen wird, antwortet der Repeater.
Als Vorteil für DMR gegenüber öffentlichen Mobilfunknetzen wird die höhere Systemverfügbarkeit bei einem Stromausfall (Blackout) gesehen, da viele Anlagen über eine unterbrechungsfreie Stromversorgung verfügen, die länger anhält als im Mobiltelefonnetz
DMR – Netzwerke
Die Funkstellen können über das Internet vernetzt werden, was üblicherweise mit Funkrelaisstationen oder auch Kleinfunkgeräten mit Computeranschluss, so genannten Hotspots, gemacht wird. Am weitesten verbreitet sind die Netzwerke Brandmeister,[17] DMR-MARC[8] und DMR+ (DMR plus gesprochen).[18] Zu beachten ist, dass die DMR-Netzwerke teilweise eigene Strukturen haben und nicht direkt untereinander verbunden sind. Es gibt deswegen sogenannte Bridges, die unterschiedliche Netze verbinden. Hier ist es sogar möglich, mit anderen digitalen Übertragungsarten wie D-STAR oder C4FM zu verbinden.[19] Weiter kann ein Computer mit Ton-Eingabe und -ausgabe oder ein Mobiltelefon direkt über das Internet in die Netzwerke eingebunden werden.[20]
Im Brandmeister-Netz gibt es weltweit über 7 000 DMR-Relais (Stand April 2025),[21] in Deutschland sind derzeit rund 380 DMR-Relais bekannt (Stand 3/21),[22] hauptsächlich im 70-cm-Band, teilweise auch im 2-m-Band.[23][24] Die Anzahl der aktiven Brandmeister-Hotspots liegt (Stand April 2025) weltweit bei rund 20 000. Die Software zur Vernetzung der DMR-Funkstellen wird meist von Funkamateuren geschrieben. Dadurch lassen sich amateurfunkspezifische Funktionen im DMR-Netz integrieren. Hierzu gehören die Nutzung von Reflektoren nach dem Vorbild von D-STAR DCS sowie die Möglichkeit zur Positionsmeldung an APRS-Server durch GPS-fähige Funkgeräte.[25]
(Quelle: Wikipedia)
Das C4FM-Verfahren UND WIRES-X
(Continuous 4-level frequency modulation)
Bei C4FM wird die digital abgetastete Sprache mit dem 4-Level FSK-Verfahren FDMA (Frequency Division Multiple Access) übertragen. Dabei wird das Sprachsignal an 4 Frequenz-Ebenen abgetastet und in einen kontinuierlichen Datenstrom konvertiert. Die Übertragung erfolgt in Datenpaketen (Frames). Dieses Verfahren wird u.a. von YAESU bevorzugt
Die verfügbare Bandbreite von 12,5 KHz kann auf verschiedene Art und Weise aufgeteilt werden:
- DN- oder V/D-Modus: Der DN-Modus erlaubt die gleichzeitige Übertragung von Sprache und Daten, wobei die Bandbreite in 6,25 kHz für Sprache und 6,25 kHz für Daten 50:50 aufgeteilt wird. Dieser Mode ermöglicht es, neben Sprache auch GPS-Positionen und ID-Daten gemeinsam zu übertragen. Außerdem kann dieser Modus die Sprachdaten mit starker Fehlerkorrektur versehen, was zur Stabilisierung beiträgt. Dieser Modus ist der Grundmodus von C4FM.
- VW- oder Voice-FR-Modus: Dieser Modus nutzt die gesamte verfügbare Bandbreite für die Sprachübertragung und bietet so eine recht klare Sprachkommunikation. Es werden jedoch parallel keine Daten übertragen und es findet vor allem keine echte Fehlerkorrektur statt.
- DW- oder Daten-FR-Modus: In diesem Modus werden Daten, z.B. Textnachrichten oder Bilder, mit der gesamten verfügbaren Bandbreite übertragen, was einer theoretischen Übertragungsgeschwindigkeit von 9600 Baud entspricht.
- Analoger FM-Modus: Entsprichrt der FM, die wir kennen.
Mit Hilfe von AMS (Automatic Mode Select) können Relais und Funkgeräte des Benutzers „erkennen“, welchen Modus die Gegenseite verwendet.
(C4FM – Quelle: https://www.amateurfunk-osnabrueck.de/stationen/dm0dos/c4fm )
WIRES-X
WIRES (Wide-Coverage Internet Repeater Enhancement System) ist ein Internet-Kommunikationssystem von Yaesu, welches weltweite Verbindungen zwischen Yaesu-Repeatern ermöglicht.
(C4FM – Quelle: https://www.amateurfunk-osnabrueck.de/stationen/dm0dos/c4fm )
D-STAR
D-STAR (Digital Smart Technologies for Amateur Radio) ist ein digitaler Übertragungsstandard, mit dem Sprache (Modus DV digital voice) und Daten (Modus DD digital data) über schmalbandige Funkverbindungen übertragen werden können. Dieser Standard wurde zwischen 1999 und 2001 durch den japanischen Amateurfunkverband Japan Amateur Radio League entwickelt.[1] Auf Anfragen der JARL hatte sich dann zunächst nur die Firma ICOM dieses Protokolls angenommen und Relaisfunkstellen, Endgeräte sowie Software auf kommerzieller Basis entwickelt und vertrieben. Erst Mitte 2016 stellte die Firma Kenwood als zweiter Hersteller mit dem TH-D74 ein Gerät für D-STAR vor. (Quelle: Wikipedia)
APRS – Automatic Position Reporting System
Mit APRS können von festen oder mobilen Sendern im Packet-Radio Format kurze Textnachrichten wie z.B. GPS-Position, Relaisposition oder Wetterdaten übermittelt werden. Mit entsprechenden Programmen kann ein an einen Empfänger angeschlossener Computer z.B. eine Trackingliste eines mobilen APRS-Senders erstellen oder sich eine Übersicht aller APRS-Sendestationen auf einer Landkarte anzeigen lassen. Den Möglichkeiten sind mit Hilfe des Internets kaum Grenzen gesetzt. (Quelle: Wikipedia)
FM-Funknetz
FM-Funknetz ist die Bezeichnung für einen überregionalen Relaisverbund, in dem große Stationen mit exponiertem Standort und Minirelais für die Hosentasche (Hotspots) statisch oder dynamisch miteinander vernetzt sind.
Ein zentraler Server als Manager des Sprechverkehrs (Reflektor) verwaltet die Sprechgruppen Steuerung der Funktionen per DTMF am TRX oder per Webapplikation falls der TRX kein DTMF hat. In einer Sprechgruppe werden alle Stationen zusammengeschaltet, die diese Sprechgruppe abonnieren
oder diese gezielt anwählen.
- Zusammenfassung:
Einfache Bedienung, kein „Codeplug“ wie in DMR erforderlich
Vernetzte Repeater, wo sich immer ein QSO-Partner findet
Angenehme FM-Modulation, auch mit alten FM-TRXen zu nutzen
Breite Unterstützung durch transparente Webseiten und Tools
Mittels sog. Hotspots ist das Senden mit geringster Leistung möglich
Aktuell > 300 angeschlossene Repeater und OMs
Quelle: DARC e.V. – DB0ULM – P14 – DG8SF
Projekt PEGASUS
Die System Fusion von Analog/C4FM/D-Star/DMR/P25/NXDN – Informationen zum Ausbau:
ZugANGSMÖGLICHKEITEN
