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Hörbeispiele Funkdienste

Auf Kurzwelle hört man eine Menge Geräusche.

Da pieps und knattert es auf allen möglichen Frequenzen. Manche Geräusche sind athmosphärische Störungen, die beispielsweise durch ein Gewitter verursacht wurden. Aber die meisten Töne stammen tatsächlich von Sendern. Sogenannte Modems übertragen auf Kurzwelle weltweit digitale Informationen.

Wir wollen diese Geräusche nun ein wenig ordnen und uns anhören, um was es sich handelt.

Modems auf Kurzwelle

Zunächst wollen wir kurz klären, was ein Modem ist.

Modem ist ein Kunstwort aus Modulator-Demodulator. Ganz einfach ausgedrückt könnte man sagen, dass ein Modem ein digitales Signal (z.B. einen Buchstaben) aus einem Computer in eine Tonfolge umwandelt. Dann kann dieser Buchstabe als Tonfolge-Code z.B. über eine Leitung übertragen werden. Vielleicht erinnern Sie sich noch an die Anfänge des Internets, als man sich mit einem Modem ins Internet einwählen musste und das Modem dabei merkwürdige Geräusche von sich gab. Im Funkverkehr funktiniert das eigentlich genauso, nur dass hier die Geräusche (konkreter: Töne) nicht durch eine Telefonleitung, sondern über eine Funkverbindung übertragen werden.

Auf der Gegenstelle gibt es wiederum ein Modem, das die Geräusche aus dem Radio (=Empfänger) wieder in Informationen (=Buchstabe) verwandelt.

Jedes Modem hat ein eigenes Protokoll, wie es die digitale Information für die Übertragung aufbereitet. Daher hört sich jedes Modem auch anders an. Aber hören Sie selbst:


AMTOR

AMTOR ist ein Kunstwort aus "Amateur Teleprinting over Radio". Es handelt sich um eine Weiterentwicklung des Fernschreibverfahrens RTTY (siehe dort) mit einer automatischen Fehlerkorrektur. Dadurch hat AMTOR eine hohe Übertragungssicherheit.

Es wir bei AMTOR zwischen zwei verschiednen Modi unterschieden. Bei ARQ (automatic repeat request) wir die empfangene Station nach einer bestimmten Anzahl übertragener Zeichen der sendenden Station den feherfreien Empfang quittieren. Bei FEC (forward error corretion) werden die zu übertragenen Zeichen redundant übertragen.

Das Prinzip der Übertragung von Fernschreibzeichen nach dem ARQ- oder FEC-Verfahren existiert auch im kommerziellen Seefunk. Man trifft es dort unter dem Namen SITOR, SPECTOR oder MICROTOR an.

CLOVER

CLOVER ist ein kommerzielles, proprietäres Datenübertragungsprotokoll , das ausschießlich für Funkverbindungen entwickelt wurde.

Es wurde von einem US-amerikanischen Elektroingenieur für das Unternehmen HAL Communications Corp. entwickelt. CLOVER lehnt sich an das deutsche PACTOR an und wird seit den 1990er Jahren für professionelle Zwecke sowie im Amateurfunk verwendet.


CW

CW steht für continous wave. Es handelt sich um Telegrafie im eigentlichen Sinne - also der Übertragung von Zeichen mithilfe des Morsealphabets.

Morsetelegrafie wird heutzutage noch von Funkamateuren , Presseagenturen und dem Militär verwendet.

Dabei werden die Zeichen zum teils von Hand mit einer Morsetaste gegeben, teils aber auch mechanisch oder mit einem Conputer erzeugt. Auf der Empfängerseite werden Morsezeichen von geübten Personen mit dem Ohr gehört und dann niedergeschrieben. Es gibt aber auch Computerprogramme, die diesen Vorgang übernehmen.


DIGTRX

DIGTRX ist die digitale Variante des analogen SSTV (Slide Scan Television), bei dem Bilder und Texte digital übertragen werden können. Diese Übertragungsart wird von Funkamateuren angewandt.

G-TOR

G-TOR ist ein Verfahren zur Datenübermittlung über Kurzwellen. Das 1994 eingeführte System ist PACTOR-1 ähnlich, jedoch mit viele Neuerungen. G-TOR verwendet ein Fehlerkorrekturverfahren im Vorwärtspfad (sog. "full frame data interleaving"), eine Datenkompression für Gross- und Kleinbuchstaben, fehlertolerante Quittungszeichen, etc. Es passt aussserdem seine Übertragungsgeschwindigkeit automatisch an die Qualität der KW-Verbindung mit 100, 200 oder 300 Baud an.

Hell (Hellschreiber)

Die Übertragungsart Hellschreiben - oder kurz Hell - geht auf den Funkamateur und Erfinder Rudolf Hell zurück.

Bereits 1929 wurde Hellschreiben patentiert und sowohl über Funk, alsauch über Kabel eingesetzt. Bis in die 1980-er Jahre wurde es im Pressefunk eingesetzt. Heutzutage nutzen noch Funkamateure Hell zur Übertragung von Schriftzeichen.

Dabei werden Zahlen und Buchstaben rasterartig in Form von Pixlen übertragen. Das besondere: Auf der Empfangsseite wird optisch dekodiert und auf ein Blatt gedruckt oder einem Bildschirm wiedergegeben. Dadurch ist die Nachricht zwar nicht von einer Maschine, sondern nur von einem Menschen lesbar. Aber das macht eine technische Fehlerkorrektur überflüssig.

Die Übertragungsrate beträgt 420 bit/s.

HF-Fax (Faksimile, Bildtelegrafie)

Telefax hat auf Kurzwelle eine lange Tradition. Im Bereich des Pressefunks ist diese Betriebsart auf dem Rückzug, aber bei Wetterdiensten ist sie noch hoch im Kurs. Vorallem wenn es um die Übertragung von Wetterkarten für die Seegebiete geht.

Lesen Sie dazu auch den Artikel Wetterfax auf Kurzwelle.


MFSK-8 / -16

MFSK ist eine digitale Betriebsart im Amateurfunk, um Computer-zu-Computer-Kummunikationi zu ermöglichen. Das System arbeitet mit einer einfachen Forwärtesfehlerkorrektur (FEC) ohne Rückfrageverfahren (ARQ).

Es ist darauf ausgelegt worden, um ASCII-files mit einem Soundkartenmodem zu übertragen. Die Übertreagungsratgen betragen 7.81 Bd bei MFSK-8 und 15.625 Bd bei MFSK-16.


MT-63

MT63 ist ein ebenfalls Modus zur digitalen drahtlosen Kommunikation auf Kurzwelle und wird von Funkamateuren eingesetzt. Die Daten werden mit 64 Tönen übertragen, die in einem Abstand von 15,625 Hz und im Bereich 0,5–1,5 kHz liegen.

Dieses Datenübertragunsprotokoll verwendet weider die bereits bekannte Forwärtsfehlerkorrektur (FEC).


Packet-Radio 300 Bd

Packet-Radio ist im Gegensatz zu reinen Fernschreibverbindungen in der Lage, echte 8-Bit-Daten auszutauschen. Somit beschränkt sich die Übertragung nicht nur auf Buchstaben, Zahlen und Satzzeichen, sondern es können jegliche Art von Dateien übertragen werden.

Packet-Radio verwendet das FSK-Verfahren. FSK steht für Frequency Shift-Keying. Die digitale Information steckt in zwei unterschiedlich hohen Tönen, die sichi sehr rasch abwechseln. Der eine Ton merkiert Mark, der andere Space. Somit können nach einem bestimmten Protokoll die Daten über eine Leitung oder Funkstrecke übertragen werden.


Pactor-1

PACTOR steht für Packet Teleprinting Over Radio. Es handelt sich um ein Protokoll zur 8-bit-Datenbertragung. Neben dem militärischen MIL-STD hat sich PACTOR zum quasi-Standard für die globale, schmalbandige Datenübertragung auf Kurzwelle etabliert.

Pactor hat sich in den letzten zwanzig Jahren vom relativ einfachen Verfahren mit Frequenzumtastung PACTOR-1 zu einem hochkomplexen System mit aufwändiger Fehlerkorrektur PACTOR-4 gewandelt.

PACTOR-1 ist die ursprüngliche Variante. Sie verwendet AFSK mit zwei Tönen, ähnlich AMTOR, bei einer Bitrate von 100 bis 200 Bit/s.

Pactor-2

PACTOR-2 verwendet als Modulationsverfahren verschiedene Modi , darunter DBPSK und 16-DPSK mit 200-800 Bit/s. Bei "Online-Kompression" beträgt die Bitrate etwa 1 200 Bit/s. Um die Bitrate weiter zu steigern, wird auf Textebene die Huffman-Kompression eingesetzt.

Pactor-3

Bei PACTOR-3 wird ein Niederfrequenz-Mehrträgerverfahren mit bis zu 18 Tönen (=Einzelträgern) von 400 Hz bis 2,4 kHz verwendet. Jeder von ihnen ist PSK-moduliert. Somit hat PACTOR-III die Bandbreite eines SSB-Seitenbandes. Die Bitrate beträgt bis zu 5200 Bit/s.

PSK-31

PSK31 steht für "Phase Shift Keying, 31 Baud". Dabei handelt es sich um eine besonders schmalbandige digitale Übertragungsart, die überwiegend auf Kurzwelle von Funkamateuren genutzt wird. PSK31 setzt jedoch keine Vorwärtsfehlerkorrektur (FEC) ein.

Die Bandbreite bei der Phasenumtastung ist nicht viel größer als die Baudrate. Die Bandbreite eines PSK31-Signals ist mit 31,25 Hz sehr niedrig, was den Modus für Aussendungen mit kleiner Leistung prädestiniert.


PSK-63

PSK63 steht für "Phase Shift Keying, 63 Baud". Es ist dem Verfahren PSK31 sehr ähnlich. Auch dieses Protokoll findet vorwiegend im Amateurfunk Verwendung. Im Vergleich zur Betriebsart PSK31 hat es die doppelte Baudrate und ist damit dopopelt so schnell. Aber es benötigt dadurch auch doppelte Bandbreite.

RTTY (klassisches Fernschreiben)

RTTY steht für Radio Teletype. Es ist das klassische Fernschreiben in engerem Sinne, wie es Jahrzehnte lang die Kurzwelle mit seinem typischen Sound dominierte. Je nach Bandbreite beträgt die Übertragungsgeschwindigkeit 10 bis 1000 Baud. Typische Werte sind 45, 50, 75, 100 und 200 Baud.

Zur Übertragung wird beim Sender der Bitstrom mittels FSK bzw. AFSK dem Träger aufmoduliert und beim Empfängers entsprechend wieder demoduliert. Wenn in einer Übermittlungspause der Sender nicht abgeschaltet werden soll, wird oft eine Textschlaufe mit "RYRYRY..." gesendet.


SITOR-B (FEC)

SITOR-B ist ein Fernschreibübertragungsverfahren mit der einfachen Fehlerkorrektur FEC. Es wird auf Mittelwelle und Kurzwelle vorallem im Broadcastbetrieb der Küstenfunkstellen zur Übertragung von Wetterberichten und natischen Warnmeldungen verwendet.

FEC steht für forward error correction. Bei dieser Fernschreibübertragung werden die zu übertragenen Zeichen redundant übertragen. Es handelt sich um ein einfaches Fehlerkorrekturverfahren. Es ist mit RTTY eng verwandt und wird im Seefunk oft angewandt.

STANAG 4285

Diesem Sound werden Sie auf Kurzwelle oft begegnen. Es handelt sich um ein millitärisches Modem der NATO für Übertragungen von 1200, 2400 und 3600 Bits pro Sekunde.

Es gibt eine ganze Reihe verwandter miltiärischer Übertragungsarten, die sehr ählnich klingen und von denen ich Ihnen STANAG 4285 lediglich als einen beispielhaften Vertreter präsentiere. Die meisten arbeiten mit Verschlüsselung.