Digitalfunksignale im Amateurfunk

Artikel 5: Den Einstieg ins Digimode-Funken finden

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Martin Rost
https://www.maroki.de/pub/technology/digidecode/digidecode.html
Kontakt: 13LMR1@webDLT.de (entferne/delete DLT)
Version: 1.1, 2017/01

• Ergänzung 2017-0105: CB-Funkgeräte bedürfen seit 2000 keiner Zulassung mehr, einige redkationelle Überarbeitungen

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In diesem Artikel werden Kenntnisse der vorausgehenden vier Artikel dieser Serie zu Digimodes vorausgesetzt (Zurückblättern zur Artikel-Übersicht).

Mit Datenfunk über Kurzwelle weltweit zu kommunizieren ist nicht mehr nur lizensierten Funkamateuren vorbehalten, sondern darf von Jedermann und Jederfrau im Bereich des CB-Funks durchgeführt werden.

Seit dem 1.1.2012 darf man in Deutschland im Freqenzbereich zwischen 26.565MHz und 27.395MHz (11-Meter-Band, Citizen-Band-Funk, kurz: CB) auf 80-Kanälen mit 4W in FM und AM sowie, beschränkt auf die unteren 40 Kanäle, mit 12W in SSB funken. Und man darf außerdem leistungsfähige Antennen wie im Bereich des Amateurfunks benutzen. CB-Funk heisst dabei: Man braucht zum Funken keine Genehmigung zum Betrieb des Funkgeräts - allerdings eine Genehmigung, wenn die Antenne mehr als 10 Watt abstrahlt - und man muss keine Prüfung überstehen und keine regelmäßigen Gebühren entrichten. Auf den Kanälen 6, 7, 24 und 25 darf man Datenfunk ("Digimodes") betreiben und zudem das Funkgerät mit dem PC und Internet verbinden. Mit einer solchen Konstellation - 12-Watt-Sendeleistung, guter Antenne, Digimode und Kopplung Funkgerät-PC sowie Internet - kann man eine ganze Menge interessanter Kommunikationsdienste nutzen. Gleich am ersten Tag des Ausprobierens erhielt ich per E-Mail eine Empfangsbestätigung meiner Aussendung aus Valencia (1800km).

Wenn dagegen eine Amateurfunklizenz vorliegt, sind natürlich ungleich mehr Möglichkeiten als im CB-Funk gegeben. Mit der kleine Lizenz für Anfänger, mit der man früher nur im 2m- und 0.7m-Band funken durfte, darf man seit einigen Jahren auch Kurzwellenfunk auf den Amateurfunkbändern 10m, 15m und 80m betreiben. Die Kosten für die benötigten Amateurfunk-Gerätschaften müssen nicht viel über dem Rahmen von CB-Funk-Gerätschaften liegen, sofern man sich mit gebrauchten Gerätschaften begnügt. Die Kosten speziell zum Betreiben des Datenfunks sind exakt die gleichen. Ich möchte mich nachfolgend auf den CB-Funk konzentrieren, um die Einstiegshürde in das aktive Digitalfunken so niedrig wie möglich zu legen.

Aber noch kurz ein Wort zum Amateurfunk. Die Möglichkeiten des Amateurfunks bringen Spaß, insbesondere die Nutzung der Digimodes durch die Kopplung von Funkgerät und PC. Das Sprechen mit Gleichgesonnen findet dagegen weitgehend in Internetforen statt. Der Weg zur Funkamateurlizenz ist nicht mehr ganz so aufwändig wie früher. So ist die gefürchtete Morseprüfung nicht mehr obligatorisch. Es gibt verschiedene Wege, um das nötige Wissen für die Amateurfunklizenzprüfung zu erlangen, zum einen im Selbststudium oder in einem Vorbereitungskurs des DARC (Deutschen Amateur Radio Club). Gelegentlich bieten einzelne DARC-Ortsverbände solche Vorbereitungskurse an. Wer sich für das Selbststudium entscheidet, sollte zur Unterstützung die Bücher von DJ4UF Eckart Moltrecht in Betracht ziehen. Die Lizenzprüfung wird bei einer zuständigen Außenstelle der Bundesnetzagentur abgelegt (Prüfungstermine). Online-Lehrgänge findet man bspw. bei DJ4UF Eckert Moltrecht, der AfuP - Prüfungstraining für das Amateurfunkzeugnis, und natürlich beim DARC.

Die Funktionsweise des Datenfunks ist einfach: Der PC erzeugt aus unterschiedlichen Textzeichen unterschiedliche Töne. Entweder sind die Töne unterschiedlich tief/hoch (z.B. JT65) oder kurz/lang (z.B. Morsen). Diese Töne werden über den Audioeingabe ins Funkgerät eingespeist und dann gesendet. Und umgekehrt wandelt der PC die vom Funkgerät empfangenen unterschiedlichen Töne wieder in Zeichen um. Dass das mit einem hohen Maß an Fehlerfreiheit bei gutem Datendurchsatz funktioniert, erfordert allerdings ziemlich hohen technischen Aufwand und leistungsfähige PCs.

Am Beispiel des Morsens lässt sich die Entwicklung bis heute anschaulich machen: Als die PCs in den 80er Jahren aufkamen, haben sich morsende Funkamateure darüber Gedanken gemacht, dass es doch ganz schön wäre, wenn sie die Morsezeichen als Buchstaben über eine Tastatur in den PC eingeben könnten, so dass der PC Morsecode erzeugt und an das Funkgerät weiter reicht. Umgekehrt sollten vom Funkgerät empfangene Morsezeichen vom PC auch dekodiert und am Bildschirm angezeigt werden. (Natürlich gibt es Morse-Puristen, denen genau diese Technisierung des Morsens eine grauenhafte Vorstellung ist. Ihnen gefällt gerade der Minimalaufwand beim Funken, nur mit einem einfachen Taster und einem kleinen Funkgerät und geringer Leistung ausgestattet, weltweit zu kommunizieren - diesen Puristen gilt meine ganze Sympathie). Jeder durchschnittlich begabte Techniker fragt sich in dieser Situation, wie sich die Übertragungsgeschwindigkeit des Morsecodes hochtreiben lässt und wo da die Grenze in einem Kurzwellenkanal ist. Zu kurz dürfen die Pausen zwischen den Tönen jedenfalls nicht sein. Es lag nahe, dafür nicht nur die unterschiedliche Dauer einer Tonaussendung auf einer Frequenz, wie es im Morsen der Fall ist, zu nutzen, sondern auch die Tonhöhenunterschiede (oder Phasenlagen wie bei PSK).

Daraus ist dann das das Verfahren "PSK31" entstanden. PSK31 nutzt die Differenz eines Grundtons plus eines weiteren Ton in einem Abstand von 31Hz. Die absolute Höhe des Grundtons innerhalb eines Übertragungskanals ist dabei gleichgültig. Ein Funkkanal im CB-Funk ist typischerweise auf 10.000 Hz beschränkt, der Hörbereich in diesem Kanal ist typischerweise maximal 3.000 Hz breit. In einen solchen Kanal von 3.000 Hz Breite ließen sich also einige Dutzend verschiedene Grundtöne und weitere Töne im Abstand von 31 Hz unterbringen. Das PSK-Programm AirlinkExpress bietet bspw. 16 PSK31-Datenfunkbereiche innerhalb eines einzigen Funkkanals. Der Sprechfunk, für den CB-Funk ursprünglich gedacht war, braucht dagegen die volle Bandbreite eines Kanals. Die Töne des Datenfunks können zudem sehr leise ausfallen. Es gleicht einem nachrichtentechnischen Wunder: Signale digitaler Betriebsarten können sich unterhalb des Rauschpegels befinden und lassen sich trotzdem dekodieren. Die Reichweite solcher Datenfunksignale ist dabei viel größer als die des Sprechfunks. Genau diese Eigenschaft der digitalen Betriebsarten, nämlich mit technisch bescheidenen Mitteln und geringer Sendestärke auszukommen, macht die digitalen Betriebarten gerade für den unterschätzten CB-Funk so attraktiv. Diese Eigenschaften der digitalen Betriebsarten werden auch von Weltumseglern, Campern und im Bereich des Notfunks geschätzt. Man kann mit einem Digimode und 10W-Sendeleistung, bei gutem "Funkwetter" und einer normalen Außenantenne, problemlos im CB-Funkbereich weltweiten Funkkontakt haben.

Das (CB-)Funk-Gerät

Kaufen Sie sich ein modernes SSB-fähiges CB-Funkgerät, das sich an die rechtlichen Vorgaben hält. Es gibt eine ganze Menge an alten gebrauchten CB-Funkgeräten, die nur die Modulationsarten AM und FM und oftmals nur 40 oder gar nur 12 Kanäle bieten. Aktuell werden bislang nur wenige Geräte angeboten, die die neue Norm "SSB mit maximal 12 Watt" beherrschen. Das Standardfunkgerät dürfte hier das AE5890EU der Firma Albrecht sein, das als Neugerät zwischen 180 und 220 Euro kostet (Stand: 2016-12) und das auch gebraucht zu relativ hohen Preisen gehandelt wird. Zu ähnlichen Preisen wie das Albrecht-Funkgerät werden außerdem Geräte angeboten, die über stärkere Sendeleistungen verfügen. Dieses Quantum an illegaler Mehrleistung, selbst wenn es die doppelte oder vierfache Ausgangsleistung hätte, ist in den Digimodes gar nicht einmal nötig. Die Antenne ist viel wichtiger. Wenn man ein Mobilfunkgerät wie bspw. das AE5890EU nutzt, dann muss man noch ein Netzteil für Gleichstrom erstehen, das gern bei 12 bis 13.8 Volt mindestens 6 Ampere abgeben sollte (ca. 50 Euro, Stand: 2016-12). Wenn man von irgendwoher bspw. ein ausrangiertes Laptop-Netzteil mit 12V/4A bekommen kann, so kann das auch funktionieren, nach einem trivialen Umbau der Anschlüsse. (Herstellerseite AE5890EU)

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Einschub: Müssen CB-Funkgeräte eigentlich zugelassen sein? Ich hatte das in einer ersten Version dieses Textes behauptet. Wolf hat mich dankenswerterweise über diese Fehlannahme in der Funkbasis aufgeklärt:

Hallo Martin, administrative (Funk-)Geräte-Zulassungen gibt es in DL seit April 2000 nicht mehr. Grund dafür ist die europäische Richtlinie 1999/5/EG, die wenig später in Form des FTEG in deutsches Recht umgesetzt wurde. Die Richtlinie bzw. das FTEG sehen kein Zulassungsverfahren mehr vor. Statt dessen müssen Hersteller bzw. Importeure ihre Geräte eigenverantwortlich mit dem CE-Zeichen labeln. Das CE-Zeichen besagt lediglich, dass der Hersteller/Importeur versichert, dass das betreffende Gerät europischen Richtlinien (in erster Linie den grundlegenden Anforderungen des FTEG) entspricht. Er zieht dazu in der Regel europäisch harmonisierte Normen hinzu, muss dies aber nicht zwingend tun. Der Hersteller/Importeur muss dazu ein sog. Konformitätsbewertungsverfahren vornehmen. Das geschieht in der Form, dass er die technischen Unterlagen des Geräts einer sog. "benannten Stelle" (neue Bezeichnung: "notifizierte Stelle") übermittelt, die dann (meist nach "Aktenlage") bewertet, ob das Gerät den EU-Vorgaben entspricht. Wenn der Hersteller/Importeur über ein firmeninternes Qualitätsicherungsverfahren verfügt, kann die Beteiligung einer "benannten Stelle" entfallen. (Näheres dazu steht in den Anhängen der o.g. Richtlinie.) "Benannte Stellen" sind notifizierte private HF-Labore. Der "Staat" (die BNetzA) hat mit diesen Verfahren also nichts mehr zu tun. Einzige Aufgabe der Behörde besteht nur noch darin, gelegentlich Stichproben von am Markt befindlichen Geräten zu entnehmen und auf EU-Konformität zu prüfen (was leider relativ selten geschieht, wie zahlreicher störender "Elektronikschrott" (meist aus fernöstlicher Billigfertigung) zeigt. Gruß Wolf :-)

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Als Händler für Funktechnik möchte ich drei nennen, die meine ersten Anlaufadressen sind, wenn ich was suche. Natürlich mache ich jetzt Werbung, von der habe ich allerdings nichts, ich habe mit diesen Händlern einfach gute Erfahrungen gemacht, und dies ist nicht selbstverständlich. Wenn man sich zum Thema Funk im Internet umschaut, gerät man ohnehin schnell an diese:

• Bensons - CB-Funk-Spezialist, sehr guter Service, gute Preise, guter Gebrauchtmarkt, kann Geräte sehr gut einstellen und veredeln.
• qrp-project - Amateurfunk, Spezialisten für Funken mit geringen Sendeleistungen, bieten sehr guten Service, sind Bezugsadresse für das unten genannte USB-Signalink-Interface zur Verbindung von PC und Funkgerät.
• WiMo - Amateurfunk-Spezialist, gute Infos und Übersichten über aktuelle Technik, relativ teuer.

Es gibt sicher noch eine ganze Menge weiterer guter Händler.

Die CB-Funk-Antenne

Als Antenne sollten Sie die längste wählen, die Sie bezahlen wollen und installieren dürfen. Glauben Sie keinen Versprechen zu irgendwelchen kurzen Wunderantennen. (Ich habe einen Vergleich zwischen drei Antennen durchgeführt unter ansonsten fast gleichen Bedingungen: eine lange Dachantenne (Solarcom A99, 5.50m) als Referenz, sowie zwei Mobilantennen DV27L (2.70m) und DV27K (1.10m). Die beiden Mobilantennen waren auf einem Metallregalboden "geerdet" und etwa einen Meter von der externen Dachantenne entfernt aufgestellt. Ganz fair waren die Testbedingungen zu Lasten der Mobilantennen natürlich nicht, aber die Tendenz ist doch eindeutig. Das Ergebnis: Die DV27L lag 2.5 S-Werte niedriger, die DV27K gleich 5 S-Werte. Eine S-Wert-Stufe entspricht unter geeichten Bedingungen 6dB, was bedeutete, dass die DV27L 15dB und die DV27K sogar 30dB Verlust im Vergleich zu einer Stationsantenne haben.

Die Stationsantenne sollte am höchst möglichen Punkt, den man erreichen kann, installiert werden. Eine typische Antennenlänge im CB-Funkbereich für den Heimbetrieb liegt zwischen 5.00m und 6.50m (ca. 100 Euro, Stand: 2016-12) und ist vertikal errichtet. Es gibt Antennen, die weniger kosten und einen guten Wirkungsgrad haben, die aber an ihrem Verankerungspunkt leicht verbiegen. Deshalb empfehle ich den Kauf einer Stationsantenne, deren Strahler an einem Kunststoffkorpus befestigt ist, einfach weil dieser nach einer Sturmnacht nicht dauerhaft verbogen bleibt. Wenn es nur eine verkürzte Balkonantenne werden kann, dann sollte die Antenne zumindest 2.70m lang sein (ca. 50 Euro, Stand: 2016-12). Im mobilen Bereich, also im Auto, Wohnwagen oder Boot, habe ich gute Erfahrungen mit der Antenne DV27L an einem Magnetfuss gemacht (Strahler und Fuss: ca. 50 Euro, Stand: 2014-02). Wobei das "L" für die physikalische Länge von 2.70m steht. Ich habe Angebote von billigen Antennen mit der Bezeichnung "DV27L" gesehen, die nur 1.10m lang sind. Nicht kaufen. Während der Fahrt eine DV27L montiert zu lassen, habe ich nie gewagt, einige Funker wagen das, haben dann allerdings die Antenne mit einer kleinen Leine abgespannt.

Neben vertikalen Antennen darf man im CB-Funk auch horizontale Antennen benutzen. Eine horizontale Antenne besteht typisch aus einem langen gespannten Draht zwischen Haus und einem Fahnenmast oder Baum. Eine derartige Drahtantenne sollte man nur verwenden, wenn man entweder über Antennen-Theorie (Rothammel: Das Antennenbuch (pdf-Download einer alten Version (rechtlicher Status unklar))) verfügt und man deshalb weiss was man macht oder wenn man eine Antenne aufgrund einer Bauanleitung (z.B. eine horizontal aufzuspannenden Dipol) nachbaut oder wenn man über ein Antennen-Anpassgerät (Matcher) verfügt und den Matcher zu benutzen weiss. Abgestimmte Drahtantennen für den CB-Funkbereich, die endgespeist sowohl vertikal als auch horizontal einsetzbar sind, findet man bei Lambda-Halbe. Auf CB funken die meisten Funker vertikal, eine horizontale Antenne bedeutet 20dB Verlust im Nahbereich der Bodenwelle. Bei Überreichweiten bzw. Reflektionen an höheren Schichten der Athmosphäre kommt es zu Polarisationswechseln, so dass die Montageart der Antenne an Bedeutung verliert. Wenn man kann, dann nimmt man gern auch im Amateurfunkbereich Vertikalantennen, weil sie flach abstrahlen und die elektromagnetischen Wellen in tangentialer Verlängerungen der Erdoberfläche auf eine der ionisierten Schichten in der Erdathmosphäre treffen, von wo sie dann zur Erde zurück reflektiert werden. Das ist gt für Weitverkehrsverbindungen (DX).

Nach der Montage der Antenne und der Verbindung von Funkgerät und Antenne durch ein Kabel (bewährt: "RG58", mit PL-Stecker, 10m-Länge: 15 Euro, Stand: 2016-12) gilt es, die Stehwelle der Antenne abzugleichen (Stehwellenmeßgerät: 40 Euro, Stand: 2016-12). Wenn eine Antenne beim Senden nicht in Resonanz zu der Funkfrequenz ist, dann fließt ein Großteil der Sendeenergie zurück in das Funkgerät, was das Gerät schädigen kann. Antennen kann man sehr gut gebraucht kaufen. Noch immer trennen sich viele "alte" CB-Funker zu geringen Preisen von ihren alten Gerätschaften. Sehr gute Anleitungen (ausführlichst bebildert) zum Löten von Kabel-Steckern findet man bei Kabel-Kusch.

Zum Thema Funkgerät und Antennen kann man natürlich viele weitere Details erklären. Eine gute und aktuelle Einführung in den CB-Funk und deren Technik findet sich bspw. bei Hobbyfunk. Ich möchte insbesondere auf ein Funkforum hinweisen, in dem man rund um alle Funkthemen, sowohl als CB-Funker als auch als Funkamteur, schnell und kompetent Hilfe bekommt. Generell empfehle ich das Durchsuchen der Beiträge des Forums "Digitalfunk" auf der Funkbasis. Insbesondere wenn man neue Betriebsverfahren ausprobieren möchte, wird man dort wahrscheinlich auf Interessierte treffen, mit denen sich Testsendungen vereinbaren lassen. Bedanken möchte ich mich für viele ausführliche Hilfestellungen, Tipps und Informationen insbesondere bei Alexander, Dany, Doeskopp, Jürgen, Patrick und Wurstauge.

Einige gesetzliche Regelungen im CB-Funk

Wenn man im CB-Funk auf Sendung geht, sollte man einige gesetzliche Regelungen kennen.

Der Verfügung Allgemeinzuteilung von Frequenzen für die Benutzung durch die Allgemeinheit für den CB-Funk ist unter anderem zu entnehmen, dass das Funken im CB-Bereich auf 80 Kanälen und die aktive Nutzung von Datenfunk per SSB auf den Kanälen 6, 7, 24, 25 mit einem zugelassenen CB-Funkgerät erlaubt ist. Auf dem Kanal 25 finden derzeit wohl die meisten Datenfunkkommunikationen in Europa statt (Belegung der CB-Funk-Kanäle siehe Wikipedia).

Ferner regelt die Verfügung, dass automatische Signalsendungen durch sogenannte "Baken" zugelassen sind und dass Funkgeräte mit dem Internet gekoppelt sein dürfen. Insbesondere letzte Regelung erlaubt den Betrieb des Kommunikatonsdienste Echolink, mit dem Sprache zwischen zwei per Internet verbundenen Funkgeräten übertragen wird. Außerdem ist der Betrieb von Mailboxen erlaubt, die ihre Daten sowohl über Funk als auch über Internet austauschen dürfen. Der Baken-Betrieb spielt bislang einer eine geringe Rolle. Bakenbieten regelmäßige Kurztextsendungen, die zumeist eine Bitte um eine Reportmeldung an eine E-Mailadresse enthalten. Für Funkpuristen der alten Schule, die bei einem Funkkontakt noch ein echtes QSO (Gespräch) führen wollen, ist dieser durchstandardisierte Automatismus im Funken sicher eher das Grauen als ein Vergnügen.

Zuletzt ist auch noch die Regelung der Abstrahlleistung der Antenne anzusprechen, die 10 Watt nicht übersteigen darf. Unter realistischen Funkbedingungen muss man sich darüber keinen Kopf zerbrechen. Denn obwohl das Funkgerät bis maximal 12 Watt abstrahlt, kommt davon häufig genug kaum die Hälfte an der Antenne an. Wenn Sie bspw. ein Kabel des Typs RG58 auf 15m Länge mit 3 PL-Steckern nutzen, dann dürfte die Abstrahlung klar unter 12 Watt Sendeleistung bleiben.

Rufzeichen im CB-Funk

Sie brauchen für den Digitalfunk im CB-Funkbereich ein Rufzeichen. Im CB-Funk können Sie sich ein Rufzeichen nach Belieben wählen. Allerdings sollte man durchaus einige Überlegungen dazu anstellen, wenn man an Ende über ein vernünftiges Rufzeichen verfügen möchte.

Im Amateurfunkbereich wird das Rufzeichen dem Funkamateur von der Bundesnetzagentur zugewiesen, nachdem der Funkamateur zuvor eine Prüfung erfolgreich absolviert hat. Das Innehaben eines Rufzeichens kostet zudem eine Jahresgebühr. Details findet man auf den Webseiten des DARC sowie der Bundesnetzagentur.

Selbstgewählte CB-Funkrufzeichen, die nicht zentral vergeben werden, können dazu führen, dass mehrere Funker das gleiche nutzen, so dass es nicht zur eindeutigen Identifikation eines Funkers geeignet ist. Funker, die das ganze ernsthafte Gehabe beim Funken nicht Ernst nehmen, geben sich wiederum auch gern witzige oder ironische oder auch kindische ("teddybär01") Rufzeichen. Es gibt daneben CB-Funkclubs, die in Eigenregie für eine gewisse Ordnung unter den Rufzeichen zumindest ihrer Clubmitglieder sorgen. Einige dieser Clubs verlangen für die Vergabe von clubeigenen Rufzeichen Geld, andere machen das kostenlos. Eine ernsthaftere Überlegung bei der Bildung des Rufzeichens ist die, dass man anhand von Rufzeichen das Herkunftsland eines Funkers (oder eher selten: der Funkerin) bestimmen können sollte. In einem Katalog internationaler Rufzeichen im CB-Funk hat Deutschland die Nummer 13 bekommen, Frankreich bspw. 14, Italien 1, Holland 7. Es ist angenehm am Rufzeichen ganz grob die Reichweite des Signals zu erkennen. Insofern sollte man sein CB-Funk-Rufzeichen in Deutschland freundlicherweise mit einer 13 beginnen lassen. Nimmt man dann vielleicht noch die Namens-Initialien dazu, hat man schon mal einen ersten Entwurf für ein vernünftiges CB-Funk-Rufzeichen. Aber ist dieses Rufzeichen nach der Regel "13 plus Initialien" nicht viel zu einfach gebildet so dass es nicht eindeutig genug ist? Ich habe deshalb noch das Initial meines Wohnorts sowie einen Zähler hinzugenommen, so dass mein selbstgewähltes CB-Funk-Rufzeichen nunmehr "13LMR1" lautet.

• Liste der weltweit vergebenen CB-Funkruf-Prefixes.
• Ein Versuch, auf freiwilliger Basis zu weltweit eindeutigen Rufzeichen bzw. Callsigns zu kommen, findet sich bspw. auf der Webseite der Charlie-Tango-DX-Group.

Reichweiten im CB-Funk

Grundsätzlich gilt für Reichweiten im Bereich Kurzwelle - CB-Funk geschieht ungefähr im Bereich zwischen 26.900 und 27.500MHz (11m-Band): Es ist alles möglich, von manchmal nur 10km-Reichweite bis weltweites Funken. Auf 11m sind Weitverkehrsverbindungen ("DX-Conditions") aktuell (2016/12) nur selten möglich, und wenn überhaupt dann tagsüber. Das aufmerksame Jagen guter Bedingungen hat dabei viel von seinem früheren Abenteuercharakter verloren. In den letzten Jahren hat sich die Genauigkeit der Funkwetter-Voraussagen drastisch verbessert, an denen auch wir Gelegenheitsfunker teilhaben können.

Um sich über die wahrscheinlichen Ausbreitungsbedingungen eines Tages informieren zu können, sollte man die Webseite von Voice-Of-America: Prognose für Ausbreitungsbedingungen von Funkwellen kennen. Man kann sich hier zu jedem Punkt der Erde die Chancen nennen lassen, in welchen Zeiträumen und in welchem Funkfrequenzbereich weltweite Funkverkehrsverbindungen zustande kommen können. Nun sind wir im legalen CB-Funkbereich auf die Frequenz 27Mhz festgelegt, können also nicht wie die Funkamateure auf Frequenzen mit besseren Reichweitechancen ausweichen. Aber gerade weil wir nur so beengt agieren dürfen und das Band derzeit tagsüber oftmals nur für wenige 10-Minuten offen ist, um Verbindungen nach Australien, Mexiko, oder nach Spanien, Frankreich, Polen oder in die Ukraine aufnehmen zu können, lohnt ein Blick auf die Prognosekarten. (Radio Mobile - Windows-Programm zur Reichweitenermittlung für Bodenwelle).

Geht es komfortabler? Ich habe meine GPS-Koordinaten angegeben und stelle fest, dass eine kleine Chance für weltweiten Funkkontakt zwischen 10 und 16 Uhr besteht. Auch wenn mich die Frage interessierte, unter welchen Bedingungen ein Funkkontakt zwischen genau zwei Punkten auf der Welt im möglich wäre, so kann mir voacap weiter helfen, wie sich der folgenden Grafik am Beispiel einer Funkverbindung zwischen Langwedel und Windhuk entnehmen lässt.

Das CB-Funkgerät für Digimodes benutzen

Wenden Sie sich bitte Ihrem Funkgerät zu. Schalten Sie es ein, wählen Sie den Kanal 25, Mode USB, öffnen Sie den Lautstärkeregler auf höchstens 1/3 (beim AE5890 wäre die Stellung halb Zehn), achten Sie darauf, dass sich der Clarifier-Drehknopf genau in Mittelstellung und die Rauschsperre (Sqelch) links am Anschlag befindet und somit maximal geöffnet ist. Das Audiokabel verbindet den Lautsprecherausgang des Funkgeräts mit dem Mikrofon-Eingang des PCs. Wenn die Soundkonfiguration des PCs korrekt eingestellt ist, sollten Sie nun das Rauschen und die Signale auf diesem Kanal über Ihren PC hören können. Wenn sie gar nichts hören, liegt ein Fehler vor.

Es ist gut möglich, dass Sie jetzt nur Rauschen und keine Signale oder Funkgespräche hören können. Derzeit ist die Funkwetterlage so, dass abends keine Weitverkehrssignale hörbar sind (Stand: 2016-12). Das heisst man kann nur solche Signale hören, die in der Umgebung ausgesendet wurden, mit einer Reichweite von nur 15 bis 20km. Die Reichweite meiner Funkanlage beträgt bei Bodenwelle bspw. gesichert um die 50 Kilometer (gesichert heisst dabei, dass dies die entfernteste Station ist, die ich zu jeder Tag und Nachtzeit empfangen kann), bei guten Bedingungen empfange ich Stationen auch mal bis in eine Entfernung von 150km. Tagsüber ist die Reichweitensituation auf 11m dagegen eine vollkommen andere. Dann sind Station beständig aus dem Umkreis von 400km sowie weit darüber hinaus zu hören. Diese Signale sind dann so laut, dass die Signale aus der etwas entfernteren Nachbarschaft übertönt werden. Die bislang am weitesten entfernte Station auf CB-Funk war eine in Australien, Distanz: 18800km.

Das Funkgerät-PC-Interface

Die technisch zu bewältigende Hauptherausforderung besteht darin, das Funkgerät und den PC mit einem Interface zu koppeln. Dieses Interface hat die Funktion, dass der PC das Senden und Empfangen des Fungeräts steuern kann. Der PC muss Steuerungssignale geben, die dem Drücken und Loslassen der Sendetaste beim Mikrofon entsprechen. Dafür gibt es drei Mechanismen: die CAT-Steuerung, die VOX-Steuerung und die PTT-Steuerung. Die PTT-Steuerung ist diejenige Steuerung, die bei allen Funkgeräten funktioniert; sie ist auch die meines Wissens bislang einzige, die bei zugelassenen CB-Funkgeräten zum Einsatz kommt (Stand: 2016-12).

Wenn ein Funkgerät über eine CAT-Steuerung verfügt, kann es durch einen PC zumeist vollständig, d.h. in allen Funktionen (Bandwahl, Frequenzänderungen, Lautstärke, Filter) gesteuert werden. Je aktueller ein Funkgerät aus dem Amateurfunkbereich, desto eher hat es diese Schnittstelle. Man kann über diese Schnittstelle ein Funkgerät in der Regel konfigurieren, das in weiten Teilen inzwischen ja ebenfalls digitalisiert ist und selber einen Rechner beinhaltet. Der größte Komfort in der Nutzung eines solchen Geräts besteht jedoch darin, dass man über ein CAT-Programm des PCs das Funkgerät so flexibel automatisiert steuert, dass es bspw. permanent zwischen verschiedenen Frequenzen und verschiedenen Betriebsmodi wechseln kann. So könnte das Funkgerät auf einer Frequenz eine Bake senden, um der Welt mitzuteilen, dass es diese Station gibt und dass sie aktuell aktiv ist, um nach dieser Aussendung auf einer ganz anderen Frequenz als Relais zu dienen. Einige der Programme für die Digimodes sind nur deshalb relativ kompliziert in der Konfiguration, weil deren Programmierer bemüht sind, möglichst viele marktgängige Funkgeräte mit CAT-Steuerung bedienen zu können.

Bei der VOX-Steuerung eines Funkgeräts schaltet ein Funkgerät in den Sendemodus, sobald das Eingangssignal am Mikrofon eine bestimmte Lautstärkegrenze überschreitet. Wenn jemand in das Mikrofon spricht bzw. wenn von der Soundkarte des PCs ein Signal auf den Mikrofoneingang gegeben wird, schaltet das Funkgerät automatisch auf Senden, bei Ruhe schaltet es automatisch auf Empfang. Solche VOX-Schalter sind in vielen Funkgeräten eingebaut, so bspw. bei Funkgeräten aus dem PMR-Bereich, weil diese gern auch zur Raumüberwachung bzw. als Babyphon verwendet werden. Wenn ein Funkgerät über eine VOX-Steuerung verfügt, kann man mit einem Audiokabel den Lautsprecherausgang des Funkgeräts mit dem Mikrofoneingang des PC verbinden. Darüber hinaus muss man dafür sorgen, dass am Mikrofoneingang des Funkgeräts der richtige Pin gefunden wird, an dem das PC-Signal, Funkamateure würde bei diesem Signal von der "NF" (Niederfrequenz) sprechen, und die Masse anliegen muss. Eine solche Kopplung ist eine besonders preiswerte Lösung. Sie kann aber auch Probleme bereiten, nämlich dann, wenn aus dem PC über das Tonsignal noch ein Netzbrummen mit übertragen wird, also ein Ton anliegt und das Funkgerät permanent in den Sende-Modus schalte. Ob das der Fall ist, muss man halt ausprobieren.

Bei der PTT-Steuerung muss man die Signalbelegung des Mikrofoneingangs des Funkgeräts ermitteln. Wenn man diese Signalbelegung kennt, kann man ein Interface bauen oder kaufen, das dafür sorgt, dass am Mikrofoneingang ein PIN entweder eine bestimmte Spannung bekommt oder genau keine. Diese PIN-Spannung sorgt dafür, dass das Funkgerät in den Sendemodus übergeht.

Ein solche Interface war früher auf der PC-Seite mit der seriellen Schnittstelle, die an heutigen PCs nicht mehr zur Verfügung gestellt wird, verbunden. Heute werden vor allem USB-Schnittstellen bereitgestellt, insofern muss man für den Betrieb solcher Interfaces mit modernen Rechnern, insbesondere Laptops, noch einen Seriell-USB-Adapter bestellen. Aber der kostet nicht viel, so dass das gesamte PTT-Interface für insgesamt 20 Euro zu bekommen sein sollte.

Ein weit verbreitetes, fertig aufgebautes Interface dieser Art im Amateurfunkbereich ist das SignaLINK. Die nachfolgenden Beispiele beziehen sich auf dieses Interface. Das signaLINK steuert nicht nur das Senden und Empfangen des Funkgeräts, sondern enthält zusätzlich eine Soundkarte zur Kodierung der Signale, so dass die Soundkarte im PC bzw. Laptop für weitere Parallelaufgaben zur Verfügung steht. Das signaLINK entkoppelt den Ausgang des PCs und den Eingang des Funkgeräts elektrisch, als Vorsichtsmaßnahme gegen die Übertragung von Netzbrummen. Wenn man bspw. einen Laptop und PC im Auto, Boot oder Wohnwagen einsetzt, in denen die Bordversorgung ohnehin über Gleichstrom geschieht und somit kein Netzbrummen entstehen kann, ist diese Vorsichtsmaßnahme nicht notwendig.

Noch ein letztes Interface sei genannt, nämlich das relativ günstige VOX10, das ebenfalls bei Sander Electronics Components für 52.50 Euro (Stand: 2016-12) angeboten wird.

Zu einem PTT-Interface zur Kopplung von PC und Funkgerät gehören somit

• Die Steuerungsbox, also der funktionale Kern des Interfaces.
• Das Kabel zwischen Interface und PC. Dieses Kabel liegt dem Interface in der Regel bei. Beim SignaLINK hat dieses Kabel an dem Ende für die Steuerbox einen kantigen USB1.2-Stecker, auf dem anderen Ende einen breiten USB2.0-Stecker für den PC.
• Das Kabel zwischen Interface und Funkgerät. Am Beispiel des SignaLINK erläutert hat dieses Kabel auf der Steuerbox-Seite einen RJ45-Stecker. Auf der Funkgeräteseite hat es dagegen einer Stecker, den alle PTT-Schalter speziell für das Funkgerät angepasst haben müssen (für das AE5890EU wäre das ein "6-pol Japanstecker" oder "GDCH"). Dieses Kabel gibt es bspw. für die PTT-Steuerung des AE5890EU bislang nicht fertig konfiguriert zu kaufen, hier muss man in der Regel selber ran und löten. Oder aber man findet einen freundlichen Händler, wie es beim qrp-Project der Fall ist, der einem das, zusammen mit der Bestellung eines signaLINK, für faires Geld macht.

In vielen Fällen wird das Kabel zur Verbindung von Interface-Box und Funkgerät also zu löten sein. Man findet im Internet normalerweise für jedes Funkgerät eine Darstellung der Signalbelegung der Mikrofonbuchsen.

• Mikrofon-Signalbelegung bei vielen CB-Funk-Funkgeräten .
• Die Signalbelegung des Mikrofonsteckers des AE5890EU findet sich auf Seite 10 im Handbuch zum AE5890EU-Funkgerät.

Es hilft also nichts: Man muss als Funker hin und wieder selber löten (können). Und zwar spätestens dann, wenn ein Funkkabel durch enge Durchführungen am Dach zu stecken ist, dann fehlt mindestens an einer Seite ein Stecker, zumeist auf der Seite zum Funkgerät. Löten ist nicht so schwierig. Und man kann für das Gelegenheitslöten auch auf Lötstationen zurückgreifen, die für wenig Geld hin und wieder bei LIDL oder ALDI angeboten werden.

• Lötanleitung "Richtig löten" von Thestorff
• Lötanleitung Raumzeitlabor
• Video "So lötet man richtig"

Man muss die Signalbelegung der Stecker auf Seiten der Steuerungsbox beachten. Beim signaLINK ist dieses Thema so gelöst, dass man im Gerät mit Drahtbrücken diese Belegung konfigurieren kann.

Man findet eine Vielzahl an Interface-Bauanleitungen, neben denen zur PTT-Steuerung auch für VOX- und insbesondere für CAT-Steuerungen, auf der Intermar-Seite zu PSKMail, die sich in besonderer Weise um Weltreisende kümmert (Intermar-Seite). Auf diesen Seiten findet man auch einen Link auf einen Artikel, der das Thema recht gründlich behandelt (HAM-Radio aus der Schweiz).

Sobald das Interface-Problem gelöst ist, kann der aktive Datenfunk beginnen. Der nachfolgende Text geht davon aus, dass ein PTT-Interface eingesetzt wird und dass die Programme entsprechend auf diesen Interface-Typ "PTT" konfiguriert werden.

PSK31-Daten funken mit fldigi

fldigi unter Windows zu installieren wurde bereits in Artikel 1 dieser Serie beschrieben. In diesem Kapitel gehe ich deshalb auch einmal auf eine fldigi-Installation unter Linux (genauer: Ubuntu) ein. Die Konfiguration und Bedienung von fldigi ist unter beiden Betriebssystemen die gleiche.

Laden Sie das Programm fldigi von der fldigi-Homepage herunter. Im Downloadbereich werden Versionen für Windows, Mac und Linux sowie Hilfetexte und Quellcode bereitgestellt. Wenn Sie unter Ubuntu-Linux arbeiten geht es noch einen Ticken bequemer, weil sich fldigi über das Ubuntu-Software-Center installieren lässt. Wenn Sie schon dabei sind... dann installieren Sie gleich das Programm flarq mit dazu. Flarq ist ein Anwendungsprogramm für fldigi, mit dem man bspw. eine Bake aussenden lassen kann. Eine gelungene Installation von fldigi zeigt sich, wenn ein Bildschirm-Icon erscheint bzw. bei Ubuntu links das fldigi-Logo aufgenommen ist. Einen guten Überblicksartikel zu fldigi und flarq findet mman bei Eike Barthels, DM3ML.

Nun starten Sie fldigi. Wenn unter Linux links kein anklichbarer Button angeboten wird, starten Sie es aus einem Terminalfenster heraus mit "fldigi &"

Nach dem Start müssen einige Angaben zur Funkanlage, zu Ihnen als Operator, zum Standort usw. angegeben werden. Wenn Sie nicht nur Hören und Dekodieren, sondern auch Senden wollen, müssen diese Daten nun vorhanden sein.

Zentral ist, dass die richtige Soundkarte gefunden und installiert wird. In diesem Falle wurde das signLINK-Interface mit der externen Soundkarte gefunden.

Natürlich muss auch der Typ des Interfaces, in diesem Falle "PTT" konfiguriert werden, das signaLINK ist ein PTT-Interface. Hier treffen die Voreinstellungen von fldigi zu, es sind in der Regel keine weiteren Angaben nötig. (Vielleicht nur noch der Hinweis auf den Reiter "HAMlib", mit dem aus einem Katalog an Konfigurationsmöglichkeiten für CAT-Interfaces marktgängiger Funkgeräte das passende ausgewählt werden könnte.)

Dann erscheint der Start-Bildschirm von fldigi. Der Aufbau der fldigi-Oberfläche werde ich von unten beginnend nach oben gehend besprechen.

Überprüfen Sie die Verbindungen zwischen PC, Interface und Funkgerät. Schalten Sie das Funkgerät an und regeln Sie die Sendeenergie herunter, bis zum Anschlag nach links. Testen Sie durch Anklicken des roten Buttons "PTT" ganz rechts, ob das Funkgerät anschließend in den Sendemodus umschaltet. Aber testen Sie das freundlicherweise, selbst mit ganz wenig Sendenergie, nicht auf Kanal 25, wo jederzeit Datenfunk-Verkehr stattfinden könnte, sondern mit einem kurzen Versuch auf den Kanälen 6 oder 24, nachdem sie sich zuvor vergewissert haben, dass diese Frequenzen frei sind. Wenn das Interface umschaltet, haben Sie sehr wahrscheinlich gewonnen, alles funktioniert so wie es das soll.

Wechseln Sie auf Kanal 25/USB, hören Sie eine Weile in den Funkverkehr, ob Digitalfunk-Sendungen in diesem Kanal stattfinden. Drehen Sie die Sendeenergie hoch auf halbe Stellung (das ist meist schon volle Leistung).

Sie sehen unten den blauen Wasserfall. Der Wasserfall erstreckt sich über eine Bandbreite bis 3000Hz. Das Blau mit den wenigen gelben Einsprengseln darin zeigt, dass zwar einige Störsignale zu hören sind, ansonsten aber die Frequenz frei ist. Unter dem Wasserfall sind zwei wichtige Reihen, mit denen Sie fldigi konfigurieren können.

Ganz links steht der aktuell eingestellte Betriebsmodus, in diesem Falle ist das "bpsk63". In der Mitte der Zeile steht "1500", das ist die aktuelle eingestellte Mittenfrequenz, auf der fldigi nach Signalen im Format bpsk63 lauscht. Die beiden roten Striche zeigen an, wie schmal das Signal ist, dass hier erwartet wird. Wenn ich jetzt senden würde, würden die Daten ebenfalls in diesem Bereich der Mittenfrequenz 1500Hz sowie beim Betriebsformat bpsk63 mit minus 31.5Hz und plus 31.5Hz ausgesendet werden. Mit den Pfeilen rechts und links von der Einstellung der Mittenfrequenz (hier "1500") lässt sich der rote Empfangsbalken (der auch eine Sendebalken ist) in 1 oder 10Hz-Schritten nach links und rechts verschieben.

Weiter rechts in der Reihe sehen Sie den Button "Lk" (lock). Der ist dafür vorgesehen, um den roten Balken beim Senden mit exakt der eingestellten Frequenz fest zu halten. Diese Frequenz genau auf 1500 Hz zu halten sollte eine selbstverständlich zu erwartende Eigenschaften des Programms sein. Beim Senden ist es auch so, beim Empfang hingegen nicht. Empfänger fangen an, weg zu laufen, insbesondere wenn sie noch nicht warm sind. Nach einiger Zeit sind sie dann meist stabil. Entscheidend ist beim Empfang der Button "AFC" (automatic frequency control), rechts unter Lk. Dieser sorgt dafür, dass fldigi versucht, das Weglaufen des eigenen Empfängers zu kompensieren, indem es sich automatisch auf den Empfang eines gerade empfangenen Datenstroms einstellt, der einige zig Herz neben der vorgesehenen Frequenz liegt. Fldigi verschiebt den Empfangsbalken entsprechend. Wenn man sich sicher ist, dass ein empfangenes Signal auf einer definierten Frequenz (typisch: 500Hz, 1000Hz, 1500Hz) ausgesandt wurde, kann man mit dem Clarifier am empfangenen Funkgerät versuchen, das Signal exakt unterhalb dieser voreingestellten Frequenzanzeige einzustellen, so dass der vom AFC gesteuerte Empfangsbalken nicht allzu weit aus dem Ruder laufen muss. Besser ist noch, wenn man einen Funkpartner hat und diesen bitten kann, einen definierten Ton auszusenden. Dafür ist ganz rechts oben der Button "Tune" gedacht, der angeklickt genau den Ton erzeugen lässt, auf dem der Sendebalken eingestellt ist, so dass der Empfänger mit seinem Clarifier seinen Empfänger entsprechend justieren kann.

Man kann den Bereich, in dem der AFC ein Signal einzufangen versucht, unter "Configure/Modems/AFC" definieren. Der Einfangbereich ist standardmäßig auf 50Hz festgelegt. Weitet man den Suchbereich kann es passieren, dass der AFC auch mal etwas nicht einfängt, weil er zu weit "woanders" ist oder springt, so dass ein Signal verloren geht. Wie immer so gilt es auch hier, ein Händchen für ausgewogene Einstellungen zu haben. Ich habe an Einstellungen wie diesen bislang nichts gedreht.

Rechts neben dem "AFC" Button ist der "SQL"-Button (squelch), die Rauschsperre des Programms. Wenn der Sqelch offen ist, ist die Empfindlichkeit des Programms maximal, nur hat das zur Folge, dass fldigi Zufallssignale, die innerhalb des Empfangsbalken empfangen werden, als Zeichen wandelt, was wiederum zur Folge hat, dass der Bildschirm mit bedeutungslosen Zeichen vollgeschrieben wird. Ganz rechts sehen Sie den Regler, mit dem Sie den Squelch-Level einstellen können. Erhöhen Sie ein wenig, sie büßen kaum an Empfindlichkeit ein, und der Bildschirm wird nicht beliebig vollgeschrieben.

Rechts vom Wasserfall ist der Scope. Der Anzeiger im Scope bekommt eine Richtung und verhält sich stabil, sobald eine ganze Reihe an dekodierbaren Signalen auftritt. Bei bpsk-Signalen hat er eine Achse, bei pskr-Signalen weist er zwei Achsen auf. Das Scope springt unmittelbar an, sobald eine Sendung losgeht, und bevor man diese Sendung dann auch im Wasserfall sieht. Bei Zufallssignalen im Rauschen springt der Zeiger.

Oberhalb des Scopes und der Frequenzbereichslinie des Kanals befindet sich die Reihe mit den Textmakros. Die Bedeutung des Buttons ganz links "CQ" ist klar: Wenn Sie diesen Button anklicken, sendet fldigi zwei Mal den allgemeinen Anruf "CQ CQ CQ de IHR_RUFZEICHEN IHR_RUFZEICHEN pse k" (pse k = please Kontakt) aus.

Wenn Sie einen dieser Buttons mit der rechten Maustaste anklicken, öffnet sich ein Editor, mit dem Sie den Makrotext editieren können.

Das blaue Fenster ist derjenigen Bereich, in den Sie beliebigen Text hineinschreiben können. Übertragen wird der Text, sobald Sie auf die Buttons "T/R" oder "Tx" drücken. Allerdings wird dabei so lange gesendet, bis Sie den Button "Rx" anklicken, mit dem Sie das Funkgerät wieder in den Empfangsmodus setzen.

Im gelben Fenster können Sie mitlesen, welche Daten von Ihnen gerade an das Funkgerät übergeben wurden bzw. es werden die dekodierten Signale als Zeichen angezeigt, die das Funkgerät angeliefert hat.

Der oberste graue Bereich, der drei Zeilen umfasst, ist für unseren Bedarf im CB-Funkbereich technisch nicht von Bedeutung. Gedacht ist er für die Steuerung von Funkgeräten, die per CAT-Interface angeschlossen sind. Man kann hier ahnen, wie komfortabel sich heutzutage Amateurfunkgeräte nutzen lassen. Außerdem lassen sich darüber wohl die Funklogbücher nutzen, aus denen hervorgeht, mit wem man schon mal ein QSO geführt hat.

Nun noch ein paar Worte zum Betriebsmodus psk. bpsk31 ist natürlich ein sehr schmaler Bereich zur Datenübertragung, mit dem sich vielleicht so um die 4 Zeichen pro Sekunde übertragen lassen. Die 31 steht für 31 Baud, wobei Baud wiederum für "Symbol pro Sekunde" steht. Ist ein Symbol mit 8-Bit kodiert, kommt man also auf fast 4 Zeichen pro Sekunde (Anmerkung: Es gibt auch 6-Bit-Zeichenübertragungssysteme, die logischerweise effizienter sind und mit 31 Baud 6 Zeichen zu übertragen gestatteten, dabei aber auf eine Übertragung von Kleinbuchstaben und Umlaute verzichten). 4-Zeichen pro Sekunde entspricht in etwa einer langsamen Eintippgeschwindigkeit von Zeichen am PC-Bildschirm. Und genau dafür ist dieser Betriebsmodus auch besonders gut geeignet, nämlich für Chats über Funk. Die Reichweite von bpsk31 ist relativ hoch, auch wenn es nicht an Morsecode heranreicht. Weil eine Übertragung relativ lange dauert und ein solches Signal relativ zu anderen psk-Signalen gut lesbar ist, ist bpsk31 als Bake gut geeignet. Die Empfänger haben relativ viel Zeit, ihre Empfangsgeräte darauf einzustellen.

Ich verwende hier abwechselnd immer mal "psk31" und "bpsk31". Das ist auch korrekt so, weil beide bezeichnen das gleiche, genauer: die Technik des "psk" entspricht dem "binary-phase-shift-keying". psk31 kann ebenso mit dem Verfahren "quadratur-hase-shift-keying" (qpsk) mit vier Phasenlagen betrieben werden, was in Kombination mit dem Viterbi-Algorithmus zur Vorwärtsfehlerkorrektur (FEC) genutzt wird. Letzteres ist wichtig, wenn Feherlfreiheit der Daten sicherzustellen ist. fldigi bietet an diesem Punkt viel Komfort, sozusagen das volle Programm. Unter dem Reiter "Op Mode" kann man diese Betriebsmodi wählen:

• psk > bpsk-31 ... BSPK-1000 ... MultiCarrier
• Qpsk > Qpsk-31 ... Qpsk500
• pskR > pskR-125R ... pskR-1000R ... MultiCarrier

Für normale QSOs, bei denen vielleicht auch mal größere Textpassagen bspw. zur Darstellung der Funkanlage übermittelt werden sollen, ist bei freier Frequenz und unter passablen Funkbedingungen psk125 pder psk250 der effektivste Modus, unter guten Bedingungen kann man auch psk500 versuchen. Bei der Übertragung werden Fehler auftreten, die aber in der Regel für einen menschlichen Leser tolerabel sind. Unter sehr guten Bedingungen kann man auch mal psk1000 oder 2 x psk1000 (MultiCarrier, "psk1000RC2") ausprobieren. Diese 2000 Baud belegen dann den Kanal von 300Hz bis 2700Hz. Man kann erahnen, wie unwahrscheinlich es ist, ein derart "breites Signal" über Kurzwelle fehlerfrei durchzubekommen. Wenn die Übertragung weitgehend fehlerfrei sein soll oder sein muss, benutzt man einen psk-R-Modus. (Ein Hinweis: Im Packet Radio der 90er Jahre gab es einen 9600-Baud-Modus in FM, da durfte das Kanalraster 25kHz breit sein.)

Wenn im Amateurfunk E-Mails übertragen werden, wie es mit PSKMail der Fall ist, dann warten das Dutzend über die Welt verteilten PSKMail_Server entweder im Betriebsmodus "psk250R" (USA) oder "psk500R" (Europa und Rest der Welt) auf einen Anruf. Man hatte dort um 2008 mit kleinen Baudraten begonnen, aber offensichtlich festgestellt, dass auch 500er-Einstellungen gut funktionieren. In den USA ist der 500er-Modus nicht erlaubt. Das "R" steht dabei für "robust" und meint eine forward-error-correction (fec). Während die fec dafür sorgt, dass immer gleich ein paar Daten mehr mitgesendet werden, die sofort eine Fehlerkorrektur beim Empfänger erlauben, sorgt der Mechanismus automatic-repeat-request (arq) dafür, dass bereits empfangene Daten, die anhand von übermittelten Prüfsummen als Fehler erkannt wurden, beim Sender noch einmal angefordert werden. Beim Datenfunk im robusten psk-Modus kommt allein "fec" zum Einsatz, während andere Übertragungsdienste wie bspw. PSKmail zusätzlich den arq-Mechanismen benutzen, um für garantierte Fehlerfreiheit der Datenpakete zu sorgen. Im Zweifelsfall wird ein Datenpaket so lange wieder und wieder angefordert, bis die Prüfsummen vor und nach dem Verschicken der Datenpakete endlich übereinstimmen. Das kann eine effektive Datenübertragung sehr sehr langsam machen und irgendwann auch zu einem Abbruch führen. PSKMail ist an diesem Punkt inzwischen aber so flexibel geworden, dass es bei Übertragungsproblemen automatisch in immer schmalere Übertragungsmodi runter wechselt, die die Wahrscheinlichkeit für eine korrekte Übermittlung erhöhen. Wenn eine Übertragung mit geringer Übertragunsrate eine zeitlang stabil läuft, werden automatisch wieder höhere Übertragungsmodi angetestet. Diese Fähigkeit zum Aushandeln des Übertragungsoptimums ist es, die solche Programm wie fldigi und PSKMail_Server so komplex und wertvoll macht. Das fec von fldigi allein sorgt insofern nur für einen gewissen Grad an Robustheit, kann allein aber noch keine Fehlerfreiheit garantieren. Warum ist Fehlerfreiheit bedeutsam?

Für reine Amateurfunkbelange, bei denen Menschen ein paar technische Nachrichten austauschen, ist Fehlerfreiheit nicht wichtig. Das ist sozusagen eine anloge Sicht auf die Dinge, Fehler kommen eben vor, man kommt mit den Meisten klar. Bei der Übertragung von E-Mails sind Fehler jedoch definitiv unerwünscht, vielleicht nicht so sehr für den Inhalt des E-Mail-Textes, wohl aber für deren Adressbestandteile. Bei einer fehlerhaften Übertragung eines Mailkopfes kämen Mail nicht an. Mails können natürlich auch Anhänge enthalten, typisch Bilder oder Programme, vor allem können Mails verschlüsselt sein. Dann muss die Übertragung fehlerfrei sein, weil ein einziger Fehler zur vollkommenen Unleserlichkeit führt. Das Thema Verschlüsselung wird im nächsten Artikel noch einmal aufgegriffen.

So, nun würden Sie vermutlich endlich mal ein psk31-Signal mit Ihrem CB-Funkgerät empfangen und dekodieren wollen. Es gibt im CB-Funkbereich bislang keine verlässlichen psk31-Aussendungen. Ich hatte das Glück, dass ein alter Freund, dem ich von meinen Funkaktivitäten erzählte, und der etwa 20km von mir entfernt wohnt, sofort auf das Thema ansprang und ebenfalls Datenfunk per CB-Funk ausprobieren wollte. Insofern konnten wir gegenseitig testen, ob und wie das alles funktioniert. Wenn Sie nicht ein solches Glück haben, dann können Sie zum einen versuchen, Testpartner über ein Funkforum im Internet zu erreichen. Sehr gute Erfahrungen haben ich bspw. mit www.funkbasis.de gemacht.

Zweite Möglichkeit, ins PSK-Funken im CB-Funbereich zu kommen: Sie können mit dem Programm flarq eine periodisch sendende Funk-Bake benutzen, die im Baken-Text den Wunsch nach einem Report (QSL) enthält. Flarq setzt auf fldigi auf. Stellen Sie über fldigi den Modus (etwa bpsk31) und die Mittenfrequenz (etwa 500Hz) ein. Aus dem Amateurfunkbereich stammt die Konvention, dass die Digitalbetriebsarten auf den unteren Funkfrequenzen zu finden sind. Die Mittenfrequenz einer Bake "nach unten" auf 500Hz zu legen - und nicht in die Mitte eines Kanals (bei 1500Hz)- ist insofern auch ein freundliches Verhalten, weil damit der Kanal für weitere Funkkontakte oder andere Betriebarten genutzt werden kann. (Auch für CB-Funker können die Gedanken der Bandbelegung ganz interessant sein, die man sich im Amateurfunkbereich zur Regelung der Nutzung eines Frequenzbereiches für die verschiedenen Betriebsmodi gemacht hat (Kurzwellen-Bandplan (DARC)). Eine noch tiefere Mittenfrequenz als 500Hz zu nutzen, wäre sicher noch freundlicher, aber das erlaubt fldigi nicht.

Eine dritte, eingeschränkte Test-Möglichkeit käme vielleicht auch noch infrage: Obwohl es technisch betrachtet "Verschwendung" ist, können Sie psk-Töne auch per FM über CB-Funk übertragen. Wenn irgendjemand, den Sie kennen, ein normales, altes CB-Funkgerät hat, dann können Sie in der Einfachstvariante vielleicht probieren, ob dieser in der Lage ist, mit fldigi und einem Audiokabel zwischen Kopfhörerbuchse des Funkgeräts und dem PC Ihre Aussendung zu dekodieren. Eine solche Verbindung auf FM mit psk31 erzielt nicht die Reichweiten, die mit SSB drin sind.

Allgemeine Fehlersuch-Strategien

Zuletzt möchte ich noch einen Hinweis für die Fehlersuche geben: Es ist ganz hilfreich, Fehlern anhand von drei Schichten zu lokalisieren. Dabei gilt es, bei der unteren Schicht 1 zu beginnen ("Anfassebene") und sich auf die höheren Schichten vorzuarbeiten.

• Schicht 1, die Hardware-Ebene: Diese umfasst Funkgerät, Antenne, PC, Soundkarte, Interface zwischen PC und Funkgerät.
• Schicht 2, die Protokoll-Ebene: Diese umfasst das Programm "fldigi", das als Software-Modem zwischen Funkgerät und PC dafür sorgt, dass PC und Funkgerät zwischen Senden und Empfangen wechseln und wechselseitig die Daten annehmen können.
• Schicht 3, die Anwendungsebene: Diese umfasst die Steuerung von PC und Server durch ein Anwendungsprogramm, so dass Mails (Mailadressen), Dateien (Formate) verschickt und verarbeitet werden können.

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