DMR – Digitaler Amateurfunk in Gelsenkirchen

Gelsenkirchen-Scholven, Locator JO31MO. Die Koordinaten sind 51°36.25’N
7°0.87’E . Mit 206 Meter Höhe ist die Halde die höchste künstliche
Erhebung im Ruhrgebiet. Besucher dürfen nur einmal im Jahr zu einem
Gottesdienst auf die Halde.

In Betrieb genommen wurde der HAMNET-Knoten am 26.Oktober 2017. Die Geräte der Inneneinheiten sind komplett gespendet worden. Die
Außeneinheiten sind zum einen Teil Bestandteil der DARC Hamnetförderung 2016 und zum anderen Teil von einem einzelnen OM gespendet. Der Mast wurde von unserem Nachbar-OV N40 bereit gestellt. Der Bauwagen ist Eigentum des OV Herrlichkeit-Lembeck N38. Pächter des Grundstückes und Verantwortlicher von DB0OHL ist Peter DL4BBU.

Die Arbeiten am HAMNET-Knoten wurden in Kooperation mit Mitgliedern des in Dorsten beheimateten IGAF e.V und dem DARC OV N38 durchgeführt. Federführend ist der OV N38. Die Mitglieder des IGAF e.V stellten ihre Arbeitskraft zur Verfügung. Beim abschließenden Aufbau der Antennen halfen Mitglieder weiterer Ortsverbände. Als Linkantennen dienen ausschließlich Parabolspiegel mit hohem Gewinn. Verlinkt ist DB0OHL mit DB0GOS (Essen), DB0GW (Uni-Duisburg), DB0WML
(Reken), DB0HE (Herten) und DB0WAL (Waltrop).

Die beiden Userzugänge auf 13cm 2362MHz in Richtung SW und 2397MHz in Richtung Nord sind zwei 120° Sektorantennen mit 15dB Gewinn. Ein Zugang auf 6cm in Richtung SO ist genehmigt, aber noch nicht in Betrieb.

Die Inneneinheiten bestehen aus einem Mikrotik RB3011 Router, einem
24-fach Switch von HP. Die beiden Server für db0ohl.ampr.org und
pi.db0ohl.ampr.org sind je ein Raspberry Pi3B. Auf den Servern laufen
verschiedene Dienste. Aktuelle Wetterdaten von der Halde sind im HAMNET abrufbar unter db0ohl.ampr.org/weewx/. In naher Zukunft wird noch ein
professioneller Server mit 2×1 TB Festplatten eingebaut. Dieser Server
ersetzt dann die beiden Raspberries.

Ein Blick in die Zukunft:
In Zusammenarbeit mit dem Bakenprojekt Westmünsterland des OV Velen N40, werden in naher Zukunft auf unserem Mast noch 3 SDR-Empfänger montiert. Die SDR’s empfangen die GHz-Baken aus Velen. Die Feldstärken und die
Wetterdaten werden dann kontinuierlich in eine Datenbank geschrieben und dort archiviert. Man kann dann jederzeit sehen, wie die aktuellen
Ausbreitungsbedingungen in Bezug zum aktuellen Wetter sind bzw. waren.

Informationen über das DMR Relais in Gelsenkirchen Scholven gibt es auf DB0OHL

Die einzelnen Amateurfunkbänder in Deutschland.

00000.1357 Mhz – 00000.1378 Mhz 2200 meter

00001.8100 Mhz – 00002.0000 Mhz 160 meter

00003.5000 Mhz – 00003.8000 Mhz 80 meter

00007.0000 Mhz – 00007.2000 Mhz 40 meter

00010.1000 Mhz – 00010.1500 Mhz 30 meter

00014.0000 Mhz – 00014.3500 Mhz 20 meter

00018.0680 Mhz – 00018.1680 Mhz 17 meter

00021.0000 Mhz – 00021.4500 Mhz 15 meter

00024.8900 Mhz – 00024.9900 Mhz 12 meter

00028.0000 Mhz – 00029.7000 Mhz 10 meter

00050.0800 Mhz – 00051.0000 Mhz 6 meter

00144.0000 Mhz – 00146.0000 Mhz 2 meter

00430.0000 Mhz – 00440.0000 Mhz 70 cm

01240.0000 Mhz – 01300.0000 Mhz 23 cm

02320.0000 Mhz – 02450.0000 Mhz 13 cm

03400.0000 Mhz – 03475.0000 Mhz 9 cm

05650.0000 Mhz – 05850.0000 Mhz 6 cm

10000.0000 Mhz – 10500.0000 Mhz 3 cm

24000.0000 Mhz – 24250.0000 Mhz 1,2 cm

 

Das 2m Band 145Mhz

Frequenzbereich Nutzung
144,000–144,150 MHz CW
144,150–144,400 MHz CW und SSB (internationale Anruffrequenz SSB: 144,300 MHz)
144,400–144,490 MHz CW-Baken (kein Sendebetrieb)
144,500–144,794 MHz alle Betriebsarten
144,800–144,9875 MHz Digitale Betriebsarten

  • 144,800 MHz für APRS
  • Packet-Radio-Kanäle haben ein Kanalraster von 12,5 kHz
145,000–145,1875 MHz FM-Relais-Eingabe (+600 kHz Shift)

  • FM-Relaiskanäle haben einen Kanalabstand von 12,5 kHz
  • FM-Relais-Ausgaben sind mit ihren entsprechenden -Eingaben gekoppelt
145,2125–145,5625 MHz FM simplex

  • Kanalabstand: 12,5 kHz
145,575–145,7875 MHz FM-Relais-Ausgabe (-600 kHz Shift)

  • FM-Relaiskanäle haben einen Kanalabstand von 12,5 kHz
  • FM-Relais-Eingaben sind mit ihren entsprechenden -Ausgaben gekoppelt
145,800–146,000 MHz Amateurfunksatelliten

Das 2-Meter-Band ist Teil des UKW-Spektrums und wird vielfach für die lokale Kommunikation genutzt. Die Reichweite fester Funkstellen ist stark von der individuellen Ausstattung und verwendeten Betriebsarten abhängig. Sie beträgt für einfache Stationen mit Rundstrahlantennen bis etwa 50 km, die eines Handfunkgerätes etwa 5 bis 10 km. Diese Entfernung kann man durch Nutzung von Relaisstationen vergrößern. Gut ausgerüstete Stationen verfügen über Richtantennen und Sendeleistungen bis zu mehreren hundert Watt (Deutschland: bis zu 750 W). Damit können regelmäßig über die Bodenwelle bis zu 300 km, mit Hilfe von Reflexionen an Flugzeugen bis zu 800 km, über Meteorscatter bis über 2.000 km und über Moon Bounce bis zu 18.000 km überbrückt werden. Verwendung finden dabei vorzugsweise schmalbandige Betriebsarten wie Telegrafie oder FSK441 bzw. JT65 (beide digital), aber unter günstigen Umständen auch Einseitenband-Modulation (SSB). Bei besonderen Ausbreitungsbedingungen (z. B. Inversionswetterlagen, Sporadic-E) treten im 2-m-Band kurzzeitig Überreichweiten von mehreren hundert bis teilweise mehreren tausend Kilometern auf.

Das 2-Meter-Band erlaubt, kurze und kompakte Antennen zu benutzen; auch Richtantennen (insbesondere Yagi- und Quadantennen) lassen sich mit wenig Aufwand bauen. Für Handfunksprechgeräte werden vielfach Gummiwendelantennen („Gummiwurst“, elektrisch verkürzte Viertelwellenstrahler) eingesetzt, wobei man zugunsten der Handlichkeit Verluste bei der Abstrahlung in Kauf nimmt

Amateurfunk auf der ISS.

Amateurfunk auf der Internationalen Raumstation ISS.

 
Internationale Raumstation ISS.

Internationale Raumstation ISS. 

Die Internationale Raumstation ISS fliegt mit einer Geschwindigkeit von etwa 28.000 Km/H in einer Höhe von ca 350 Km um die Erde, für einen Umlauf braucht die ISS etwa 91 Minuten. Je nach dem welchen Bereich der Erde die ISS gerade überfliegt sind verschiedene Amateurfunkanwendungen aktiv. In der IARU Region 1 (Europa) sind folgende Up und Downlink Frequenzen zeitweise aktiv:

 

Uplink Sprache 145.200 Mhz
Downlink Sprache und Packet Radio 145.800 Mhz
Up/Downlink Packet Radio/APRS 145.825 Mhz
Crossbandrepeater Uplink 437.800 Mhz
Crossbandrepeater Downlink 145.800 Mhz
Kommando Frequenz (Kein Amateurfunk) 143.625 Mhz

 

Die Rufzeichen der ISS sind DP0ISS, RZ3DZR, NA1SS, OR4ISS, für APRS RS0ISS-11 und für Packet Radio RS0ISS-3. Die Frequenz 143.625 Mhz kann zur Beobachtung genutzt werden um die Hörbarkeit der ISS zu testen, dieses ist allerdings keine Amateurfunkfrequenz, daher ist dort kein Sendebetrieb gestattet.
 

Gelegentlich finden Amateurfunkaktivitäten an Schulen statt wobei Schüler unter der Aufsicht von Funkamateuren mit einem Ausbildungsrufzeichen Funkkontakt zu der Raumstation ISS aufnehmen. In der Regel werden solche Aktivitäten in den Medien rechtzeitig angekündigt. Eine sehr gute Informationsseite zum Amateurfunkbetrieb von der ISS gibt es hier.

4m Band – 70Mhz

Das 70 Mhz Band ist derzeit noch etwas ganz besonderes, in diesem Amateurfunkband dürfen derzeit nur wenige Länder Funkbetrieb machen. In Deutschland ist das 4 meter Amateurfunkband noch nicht für den Sendebetrieb freigegeben, der Empfang im 4 meter Band bei 70 Mhz ist natürlich erlaubt. Hier sind die Sommermonate von etwa Mai bis September interessant, hier kommt es auch im 4 meter Amateurfunkband recht oft zu sporadischen Überreichweiten auch Sporadic-E oder Es genannt. In diesem Fall sind in dem Frequenzbereich bei 70 Mhz Amateurfunkstationen aus ganz Europa (wo es erlaubt ist) und darüber hinaus zu hören.

In Deutschland gab bzw gibt es ganz selten auf Antrag bei der zuständigen Behörde (BnetzA) Sondergenehmigungen für z.B. die Frequenz 69.950 Mhz, diese Frequenz liegt allerdings etwas unterhalb von dem eigentlichem Amateurfunkband wodurch dann Splittbetrieb mit den DX-Stationen durchgeführt wird, die DX-Stationen arbeiten dann meist in dem Bereich bei 70.200 Mhz in SSB/CW oder Digimods.

Das 4 meter Amateurfunkband erstreckt sich von 70.000 Mhz – 70.500 Mhz und ist in den meisten Ländern unterteilt, nur wenige Länder haben das gesamte Band für den Amateurfunk freigegeben, eindeutige Bandpläne gibt es bislang noch nicht oder nur ungenau da das 4 meter Band noch in den Kinderschuhen steckt. Als Richtwert haben sich aber die 70.200 Mhz als SSB Anruffrequenz und die 70.450 Mhz als FM Anruffrequenz etabliert. In England zum Beispiel ist das 4 meter Band schon seit längerem etabliert, bei entsprechenden Ausbreitungsbedingungen ist hier reger FM Funkbetrieb im Bereich 70.400 Mhz empfangbar.

Was gerade passiert auf dem 4m Band seht Ihr auf diesem Link

https://www.dxfuncluster.com/?b=4

Ausrüstung für das 70 Mhz Band.

 

Kommerzielle Amateurfunk Allmodegeräte für das 4 meter Band sind selten zu bekommen, ein Amateurfunkgerät das im 70 Mhz Bereich in allen Betriebsarten senden kann ist das Yaesu FT-847 (nach Erweiterung). Wer dort erstmal nur in SSB empfangen möchte hat mehr Glück, hier gibt es einige Geräte u.A. Icom IC-706. Wer erstmal nur den FM Funkbetrieb beobachten möchte kann sich mit einem handelsüblichem Funk-Scanner begnügen. Bei Sporadic-E oder Tropo-Bedingungen sind die Signale im 4 meter Band sehr oft schon an einer kurzen Gummiantenne gut verständlich. Die Firma Wouxun bietet ebenfalls preisgünstige Handfunkgeräte für das 4 meter Band an, z.B. das Wouxun KG-689, KG-699, KG-816, KG-818 usw.

 

 

 
Wouxun KG-818 mit Kathrein Miniflex K5139419 BNC.

Wouxun KG-818 4 meter Handfunkgerät 66-88 Mhz mit Kathrein Miniflex BNC 4 meter Aufsteckantenne 68-75 Mhz K5139419.

70 Mhz Empfang mit DVB-T Stick und SDR-Sharp.

 

 
SDR-Sharp mit USB DVB-T Stick als 70 Mhz RX.

 

 

Die kostenlose Software SDR-Sharp verwandelt einen einfachen USB DVB-T Stick in einen allmode Empfänger für den Frequenzbereich von etwa 52 Mhz bis 2200 Mhz. Der nutzbare Frequenzbereich hängt vom verwendeten DVB-T Stick ab. Der DVB-T Stick sollte über einen RTL2832U Chipsatz sowie E4000 Tuner verfügen damit er als Empfänger mit SDR-Sharp nutzbar ist. Bei mir kommt ein Terratec Cinergy Tstick-RC zum Einsatz der sehr gute Empfangseigenschaften an einer 4 meter Antenne bietet.

 

Webseiten zum Thema Amateurfunk im 4 meter Band.

 

Nachfolgend einige Webseiten mit Informationen zum derzeitigen Status sowie neuer Freigaben für das 4 meter Amateurfunkband und Bauanleitungen für 70 Mhz Antennen.

 

Webseite mit Informationen über das 4 meter Band.

Wikipedia zum 4 meter Band.

Linksammlung von Bauanleitungen für 70 Mhz Antennen.

Ausbreitungsvorhersage für VHF und UHF sowie Anzeige der MUF.

DI2AW – 70 Mhz Experimentalstation.

DI2AI – 70 Mhz Experimentalstation.

 

Digital Mobile Radio – DMR: Basiswissen

Digitaler Sprechfunk für Veranstaltungen

DMR mache ich im Amateurfunk und bin total begeistert. Hier aber DMR  und Digitalfunk BOS Funk und Kommerziellen Funk

Digital Mobile Radio – DMR: Basiswissen

Als Alternative (oder gar Nachfolger) zu den weit verbreiteten FM-Funkgeräten einerseits und dem bisher eher auf Großveranstaltungen anzutreffenden TETRA-Digitalfunk könnte sich für mittelgroße oder gar kleinere Veranstaltungen Digital Mobile Radio anbieten.

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Eine gute technische Kommunikation ist für die Durchführung einer Veranstaltung unerlässlich. Häufig kommen hier noch FM-Funkgeräten zum Einsatz. Bei Großveranstaltungen dagegen ist man sehr häufig schon digital aufgestellt und TETRA wird genutzt. TETRA-Digitalfunk (Terrestrial Trunked Radio) ist jedoch nicht unbedingt optimal auf den Bedarf mittelgroßer oder gar kleiner Veranstaltungen (und deren Budgets) abgestimmt. Dennoch möchte so mancher Veranstalter und Verleiher aber gerne die Vorteile des Digitalfunks nutzen. Eine mögliche Lösung stellt Digital Mobile Radio dar – eigentlich keine neue Erfindung, oft aber noch unbekannt.

Die Basis von DMR: ETSI-Standard

Der Vorteil bei DMR ist, wie übrigens auch bei TETRA, dass es sich um einen Standard handelt, der vom European Telecommunications Standards Institute veröffentlicht und mit der Industrie zusammen entwickelt wurde sowie allgemein zugänglich ist. Es handelt sich also um einen offenen, keinen Firmenstandard. Er ist in fünf Dokumenten definiert (TS 102 361-1 bis -4 und TR 102 398) und wurde bereits 2005 vorgestellt. Mittlerweile sind viele Geräte am Markt und die Technik ist einige Jahre praxiserprobt. Mit der DMR Association wurde eine Organisation gegründet, die firmen- übergreifend Interessen vertritt und sich auch dem Thema Interoperabilität widmet. So hat die DMR Association bereits 2010 die ersten firmenübergreifenden Kompatibilitätstests durchgeführt.

Der Standard wird in drei Anwendungsstufen unterteilt: Tier I für private Anwendungen, Tier II für den Betriebsfunk und Tier III Trunked-Anwendungen für große Netze ähnlich TETRA. Wir möchten uns also daher hier ausschließlich mit DMR Tier II beschäftigen, der als digitaler Nachfolger des analogen FM-basierenden Betriebsfunks gehandelt wird.

Vorteile gegenüber dem analogen FM-Funkbetrieb

Wo liegen überhaupt die Vorteile einer digitalen Übertragung beim Betriebsfunk? Ein wesentlicher Punkt ist, dass die Übertragung durch Einsatz von hocheffektiven Audiocodecs frequenzökonomischer erfolgt. So gibt es bereits Länder – wie beispielsweise die Volksrepublik China – in denen bald kein analoger Betriebsfunk mehr erlaubt ist.

Weiter lassen sich Zusatzdaten übertragen und gezielt Stationen ansprechen. Dafür gibt es auch im analogen Funk Möglichkeiten, die aber funktionell weit hinter denen des Digitalfunks bleiben. So lassen sich via DMR auch Kurznachrichten und Statusinformationen sowie GPS-Koordinaten versenden. Weiter lässt sich ein digitaler Betriebsfunk leichter in IP-Infrastrukturen einbetten. Und dass dies nicht nur ein theoretischer Vorteil ist, werden wir gleich sehen.

Hytera RD985 – Repeater im Rack
Hytera RD985 – Repeater im Rack (Bild: Peter Kaminski)

DMR-Technik

Die Übertragung beim Digital Mobile Radio erfolgt im Zeitmultiplex-Verfahren mit 4- FSK-Modulation. Man belegt eine Frequenz von 12,5 kHz, wobei aber zwei Zeitschlitze übertragen werden. In jedem dieser Zeitschlitze lässt sich ein Sprachkanal übertragen. Gegenüber analoger Technik wird also eine Halbierung des in Anspruch genommenen Frequenzspektrums erzielt. Man belegt zwar immer 12,5 kHz Bandbreite, aber es sind zwei unabhängige Übertragungen plus Zusatzdaten möglich.

Es ist sowohl eine direkte Verbindung zwischen zwei Funkgeräten möglich als auch eine Verbindung über einen Repeater. Die übertragenen Kurznachrichten können maximal 1.130 Byte lang sein. Es sind verschiedene Rufarten möglich, also auch z. B. Broadcast-Rufe und Gruppen. Wir gehen später im Abschnitt der Geräteprogrammierung detaillierter darauf ein. Der Standard sieht selbst keine Verschlüsselung vor. Man hat sich in der DMR Association aber Gedanken dazu gemacht und es wurden Empfehlungen erarbeitet. Viele Hersteller implementieren daher auch die vorgeschlagene ARC-4 (40 Bit) Verschlüsselung, so dass auch dem Sicherheitsaspekt Rechnung getragen wird. Diese funktioniert auch herstellerübergreifend. Einige Hersteller, wie Hytera, bieten auch alternativ eine AES-256-Bit-Verschlüsselung an, die aber nicht im Mischbetrieb (also zwischen Geräten verschiedener Hersteller) genutzt werden kann.

Kompaktes DMR-Mobilgerät mit Display-Mikrofon
Kompaktes DMR-Mobilgerät mit Display-Mikrofon (Bild: Peter Kaminski)

TETRA vs. DMR

Warum aber ausgerechnet DMR – europäische behördliche Funkdienste setzen doch mehrheitlich auf TETRA? Das liegt einmaldaran, dass die Standardisierung von TETRA bereits 1990 begann und der DMR-Standard vergleichsweise jung ist: Als die Entscheidung für TETRA bei vielen Behörden fiel, gab es DMR noch gar nicht. In Asien ist aber auch schon Tier III DMR bei den Behörden im Einsatz und selbst Tier II, z. B. bei der Polizei in der Tschechischen Republik, um nur ein Beispiel zu nennen.

Die Einstellungen für die einzelnen Kanäle sind komplex und umfangreich, wie auch der Rest der Programmierung
Die Einstellungen für die einzelnen Kanäle sind komplex und umfangreich, wie auch der Rest der Programmierung

Ein wesentlicher Unterschied zwischen TETRA und DMR sind die Systemkosten zugunsten von DMR und zudem die technisch einfache Realisierung von Funkstrukturen. Außerdem ist TETRA für UHF vorgesehen, DMR kann aber sowohl im VHF- als auch UHF-Betrieb genutzt werden (und auch noch – was für den Betriebsfunk nicht so relevant ist, im 4-m-Band). Bei TETRA belegt man 25 kHz pro Kanal und es stehen vier Zeitschlitze zur Verfügung, wobei einer aber Steuerdaten etc. vorbehalten ist; für den Anwender stehen nur drei Zeitschlitze bereit. Die Übertragungsrate ist bei TETRA (DQPSK-Modulation) mit 36 kBit/s gegenüber DMR mit 9,6 kBit/s deutlich höher. Man kann daraus richtig schließen, dass DMR im Gesamtvergleich eine höhere Reichweite als TETRA hat. Dazu tragen auch die ausgewählten Fehlererkennungs- und Korrekturverfahren bei.

DMR bietet übrigens auch eine kürzere Aufbauzeit der Verbindungen deutlich unter 300 Millisekunden, während diese bei TETRA unter 500 Millisekunden liegt. TETRA ist eigentlich für Netze mit hoher Nutzerdichte optimiert, DMR zielt eher auf eine geringe Nutzerdichte ab. Ein wesentlicher praktischer Aspekt ist noch, dass DMR-Funkgeräte – im Gegensatz zu TETRA-Funkgeräten – auch für die Übertragung von analogem FM-Betriebsfunk ausgerüstet sind. So ist also auch ein Mischbetrieb möglich und eine einfache Migration bestehender Infrastrukturen wird gewährleistet. Zudem ist bei DMR auch ein Gleichwellenbetrieb von Repeatern realisierbar.

DMR Frequenzen

Der Vorteil bei DMR ist, dass Funkgeräte sowohl für VHF als auch für den UHF-Bereich angeboten und betrieben werden können. Der UHF-Bereich ist in vielen Regionen gut gefüllt und Nutzer müssen sich Frequenzen teilen. Jedoch gibt es im VHF-Bereich auch viele zugewiesene Frequenzen. 2014 hat die Bundesnetzagentur dem Vormarsch von DMR Rechnung getragen, denn in der aktuellen „Verwaltungsvorschrift für Frequenzzuweisungen im nicht öffentlichen Landfunk“ gibt es nun ausgewiesene Frequenzen für digitalen Betriebsfunk, die bundesweit exklusiv vergeben werden. Vorgesehen für den digitalen Betriebsfunk in Deutschland sind Frequenzen im Bereich 148 bis 163 MHz (VHF) mit 2,5 W ERP (Handfunkgeräte), bzw. 6 W ERP (ortsfeste und mobile Stationen) sowie 450 bis 461 MHz (UHF) mit 2,5 W ERP (Handfunkgeräte), bzw. 12 W ERP (ortsfeste und mobile Stationen).

Erfreulich ist, dass eine Kurznutzung möglich ist, die auch relativ kurzfristig beantragt werden kann und auch kurzfristig genehmigt wird. Geregelt ist das Ganze in den Verwaltungsvorschriften für Frequenzzuteilungen im Rahmen von Kurzzeitnutzungen (VVKuNz). Antragsteller mit Firmensitz in Deutschland müssen sich für die Kurzzuteilungen an die jeweilige, zuständige regionale Außenstelle der Bundesnetzagentur wenden.

Die Einstellungen für die einzelnen Kanäle sind komplex und umfangreich, wie auch der Rest der Programmierung

Ein wesentlicher Unterschied zwischen TETRA und DMR sind die Systemkosten zugunsten von DMR und zudem die technisch einfache Realisierung von Funkstrukturen. Außerdem ist TETRA für UHF vorgesehen, DMR kann aber sowohl im VHF- als auch UHF-Betrieb genutzt werden (und auch noch – was für den Betriebsfunk nicht so relevant ist, im 4-m-Band). Bei TETRA belegt man 25 kHz pro Kanal und es stehen vier Zeitschlitze zur Verfügung, wobei einer aber Steuerdaten etc. vorbehalten ist; für den Anwender stehen nur drei Zeitschlitze bereit. Die Übertragungsrate ist bei TETRA (DQPSK-Modulation) mit 36 kBit/s gegenüber DMR mit 9,6 kBit/s deutlich höher. Man kann daraus richtig schließen, dass DMR im Gesamtvergleich eine höhere Reichweite als TETRA hat. Dazu tragen auch die ausgewählten Fehlererkennungs- und Korrekturverfahren bei.

DMR bietet übrigens auch eine kürzere Aufbauzeit der Verbindungen deutlich unter 300 Millisekunden, während diese bei TETRA unter 500 Millisekunden liegt. TETRA ist eigentlich für Netze mit hoher Nutzerdichte optimiert, DMR zielt eher auf eine geringe Nutzerdichte ab. Ein wesentlicher praktischer Aspekt ist noch, dass DMR-Funkgeräte – im Gegensatz zu TETRA-Funkgeräten – auch für die Übertragung von analogem FM-Betriebsfunk ausgerüstet sind. So ist also auch ein Mischbetrieb möglich und eine einfache Migration bestehender Infrastrukturen wird gewährleistet. Zudem ist bei DMR auch ein Gleichwellenbetrieb von Repeatern realisierbar.

Hytera PD365: DMR für die Hosentasche im Smartphone-Design
Hytera PD365: DMR für die Hosentasche im Smartphone-Design 

DMR-Funkgeräte

Das Angebot von DMR-TIER II-Funkgeräten ist riesig und auch Produkte zu Dumping Preisen aus Fernost werden angeboten, wobei man hier eventuell Abstriche was Sprachqualität und Verarbeitung angeht hinnehmen muss. Zu den Anbietern von hochprofessionellen DMR-Funkgeräten zählen Motorola sowie seit kurzem auch Kenwood. Bei Motorola nutzt man statt der Bezeichnung DMR den Markennamen MOTOTRBO

DMR-Funkgeräte

Das Angebot von DMR-TIER II-Funkgeräten ist riesig und auch Produkte zu Dumping Preisen aus Fernost werden angeboten, wobei man hier eventuell Abstriche was Sprachqualität und Verarbeitung angeht hinnehmen muss. Zu den Anbietern von hochprofessionellen DMR-Funkgeräten zählen Motorola sowie seit kurzem auch Kenwood. Bei Motorola nutzt man statt der Bezeichnung DMR den Markennamen MOTOTRBO.

Alle Funkgeräte aller Hersteller vorzustellen würde bereits diesen Rahmen sprengen. Beispielhaft sei mit der Firma HYTERA ein relativ neuer Wettbewerber genannt, der ebenfalls hochprofessionelle DMR Funkgeräte für verschiedenste Applikationen anbietet. Da ist einmal die klassische Betriebsfunkgeräteserie der 700er-Reihe mit dem PD705 ohne Display über das PD785 mit Farbdisplay bis zum PD795 Ex mit Kunststoffverkapselung, welches auch ATEX- und IEC-Richtlinien erfüllt (und sich so in potenziell gefährlichen Umgebungsbedingungen einsetzen lässt). Mit der neuen 600er-Serie mit Aluminiumrahmen werden Geräte ohne (PD605) und mit Display (PD665 und PD685) angeboten. Mit den Modellen PD505 (ohne Display) und PD565 gibt es auch noch preiswertere Geräte. X1p und X1e sind sehr flache Geräte für den unauffälligen Einsatz, z. B. im Sicherheitsbereich.

Eine ganz neue Serie und auch DMR-Geräteklasse ist die sehr kompakte 3er Serie: DMR-Funkgeräte im Smartphone-Design. Sie ist aber – entgegen den anderen Modellen – ausschließlich für den UHF-Bereich zu haben, unterstützt aber auch, wie alle anderen DMR-Geräte von Hytera, analogen FM-Funk. Wir haben beispielhaft das PD365 ausprobiert, und es steht – was Reichweite und Sprachqualität angeht – der 600er- und 700er-Serie in nichts nach. Funktionell ist es, was die Anzahl von Zonen etc. an geht, natürlich gegenüber den anderen Serien eingeschränkt. Die Preise der 300er-Serie liegen unter 250 Euro. Eine weitere DMR-Geräteklasse sind bei Hytera die Geräte für den mobilen Einsatz im KFZ oder einen stationären Betrieb. Hier gibt es das MD785 sowie das MD785G mit GPS, welches als klassisches Funkgerät mit Farbdisplay, Drehgeber und Funktionstasten ausgestattet ist, sowie das kompakte MD655 und MD655G mit nur einem Kanalwahlschalter an der Gerätefront und einem Handmikrofon mit Display und Bedientasten.

Die Frequenzwahl erfolgt bei den HyteraGeräten, außer der 3er-Serie, über einen Drehschalter mit 16 möglichen anwählbaren Kanälen. Es sind aber auch mehrere sogenannter Zonen möglich, wobei jede Zone eben bis zu 16 Kanäle bietet. Geräte ohne Display bieten hier bei der Zonenwahl eingeschränkte Möglichkeiten. Für die Geräte wird reichlich Zubehör angeboten, wie Mikrofone und Headsets, welche sich über professionelle und verriegelbare Anschlüssen anbinden lassen. Auch Schutztaschen und Tragewesten etc. befinden sind im Zubehörprogramm. Außer der 3erSerie sind die meisten Geräte auch in einer G-Version mit eingebautem GPS erhältlich. Interessant sind auch die Repeater. Hier werden drei Typen angeboten, und zwar der kompakte DMR-Repeater RD625 für die Wandmontage, der RD985 im 19-Zoll-Rackformat und der relativ neue, robuste RD965 für den Außeneinsatz, der auch über GPS verfügt sowie Schutzklasse IP67 bietet und neben DMR auch die analoge FM-Betriebsart beherrscht. Neu sind auch die ersten lizenzfrei betreibbaren freien Geräte (digitales PMR446) nach dem Standard Tier I, wie von Hytera das PD505LF, PD335LF oder PD365LF. Hier greifen natürlich Einschränkungen bezüglich Tier I, da dort z. B. kein Repeater-Betrieb möglich ist.

Programmierung mit CPS

Die Hytera-Geräte lassen sich mit der Customer Programming Software sehr individuell anpassen, man bekommt sie über die Händler oder zertifizierten Partner. Für die Geräte der neuen 300er-Serie gibt es eine eigene CPS-Software-Version. Die Geräte der anderen Serien lassen sich mit der „Standard“-CPS-Version konfigurieren. In ihr legt man einen Code Plug an, in dem die Netzparameter gespeichert sind, wie

Frequenzen, Zonen und Kontakte. Dabei stellen auch größere Netzinfrastrukturen kein Problem dar: Es können bis zu 1.024 Kontakte in den Geräten definiert und mit einem Namen bezeichnet werden. In einem Netz können aber auch mehr als 1.024 User teilnehmen, diese werden dann nur an dem Gerät nicht mit einem Namen im Display angezeigt sondern mit einer numerischen Radio-ID, die in den Geräten eingetragen werden muss. Mit dem Code Plug für ein Netz lassen sich die einzelnen Geräte nun individualisieren oder man erstellt für bestimmte Arbeitsbereiche Sub-Code Plugs. Für kleinere Netze mit ein paar Dutzend Teilnehmern und ein Dutzend Frequenzen ist ein Code Plug mit etwas Erfahrung dank der CPS problemlos in einer halben Stunde erstellt.

Ein paar Dinge wie den einzelnen Im- und Export von Kontakten, Kanälen, Zonen etc. würde man sich allerding bei der Software noch wünschen, um die geräteübergreifende Programmierung zu vereinfachen.

Umfangreichste Kanal-Scan-Funktionalität lässt sich mit der CPS programmieren
Umfangreichste Kanal-Scan-Funktionalität lässt sich mit der CPS programmieren 

Praktischer Funkbetrieb

In mehreren Wochen Praxistest konnten wir verschiedenste Modelle von Hytera in Betrieb nehmen. Viele der Erfahrungen gelten natürlich systembedingt auch für Geräte anderer Hersteller. In der Funkabwicklung kann ein Teilnehmer über einen Direktruf mit einer bestimmten Radio-ID direkt kontaktet werden. Definierte Alarmrufe lassen sich auf bestimmte Tasten legen. Zur Definition von Gruppenrufen gibt es bei DMR sogenannte Talkgroups, die in der CPS angelegt werden. Ein in der CPS definierter Channel wird nicht nur durch die Frequenz definiert, sondern auch durch die zugewiesene Talkgroup. Aber man kann auch unabhängig davon definieren, welche Talkgroup man mithören kann. So lassen sich auch Kanäle definieren, auf denen bestimmte Talkgroups mitgehört werden, in denen man aber nicht senden kann. Weiter lassen sich auch umfangreiche Scan-Funktionen programmieren, bei der auf einem angewählten Kanal auf dem Funkgerät mehrere Frequenzen und Talkgroups gescannt werden. Was dann bei der Detektion eines Signals passiert, lässt sich ebenfalls umfangreich individuell festlegen. Sprachqualität und Verständlichkeit waren bei DMR ausgezeichnet. Im Vergleich zu analogem FM konnten wir sogar eine merklich größere Reichweite feststellen.

Die Verbindungen via DMR waren zudem sehr robust. Da, wo es mit FM schon stark angerauscht und unverständlich war, ging es mit DMR noch deutlich weiter, bevor dann auch dort die ersten Codec-Artefakte hörbar wurden. Dank des eingesetzten „Advance Multi Band Excitation Vocoder Multi Rate“-Codecs ist auch bei den ersten auftretenden Artefakten noch eine gute Verständlichkeit gegeben, bevor das Signal dann ganz wegbricht und unverständlich wird. Die Firmware der Hytera-Funkgeräte lief sehr zuverlässig und Probleme, die auf die Funkgeräte zurückzuführen gewesen wären, konnten wir im Betrieb nicht feststellen.

Bei den Geräten der 700er-Serie war auffällig, dass der GPS-Kaltstart länger brauchte als bei den Geräten der neueren Serien (wie den 600er-Modellen), da hier offenbar neuere und empfindlichere Chipsätze verbaut wurden. Eine sehr interessante Funktion für ein DMR-Netz mit mehreren Repeatern an verschiedenen Standorten ist das Roaming: Die Repeater senden ein Baken-Signal aus, mit deren Hilfe das Funkgerät feststellen kann, welcher Kanal bzw. Repeater gerade die höchste Feldstärke bietet und am geeignetsten für die Kommunikation ist und wählt diesen dann automatisch aus. Welche Kanäle für die Roaming-Auswertung herangezogen werden, lässt sich ebenfalls in der CPS sagen. Die Repeater sind über IP-Verbindungen auch zusammenschaltbar: Wir der Veranstaltungsort mit dem Firmenstandort vernetzt, kann man den DMR-Sprechfunk auch zwischen den Standorten nutzen. Es ist auch möglich, einen Repeater direkt mit einer SIP-Telefonanlage zu verbinden.

Auch die GPS-Funktionalität der Hytera-Funkgeräte lässt nichts vermissen: GPS-Daten lassen sich sowohl manuell per Tastendruck am Funkgerät aussenden als auch automatisiert
Auch die GPS-Funktionalität der Hytera-Funkgeräte lässt nichts vermissen: GPS-Daten lassen
sich sowohl manuell per Tastendruck am Funkgerät aussenden als auch automatisiert

Zugeschnittene DMR-Applikationen

DMR lässt viele individuelle Applikationen zu, die man im Netz über Software und Netzrechner realisieren kann. Hier ist es aber so, dass diese Implementierungen über den Standard hinausgehen und dann nicht nur netzabhängig sind, sondern auch zum Teil firmenspezifisch umgesetzt werden müssen. Ist also eine bestimmte Funktion realisiert worden – wie GPS- oder Telemetriedienste – kann es sein, dass die- se dann nur auf Hytera- oder Motorola- Geräten funktioniert. Umso individueller man solche Zusatzfunktionen mit eigener Software-Umgebungen realisiert, umso gerätespezifischer werden diese dann natürlich auch.

Sehr interessant ist in diesem Zusammenhang ein Seitenblick auf die wohl größten DMR Tier II Netzwerke, die es derzeit gibt, nämlich zwei auf Motorola- und Hytera Produkten basierenden und wiederum untereinander vernetzten DMR-Amateurfunknetzen. Der Name ist vielleicht etwas irreführend – es handelt sich um technisch experimentelle Funkdienste für Privatpersonen mit einer entsprechenden Lizenz und nachgewiesenen technischen Fertigkeiten. Zusammen sind hier mehrere tausend Teilnehmer mit weit über hundert weltweit eingebundenen Repeatern aktiv.

Dazu wurden eigene Software-Lösungen entwickelt, die zeigen, was alles mit DMR möglich ist. Die Repeater hängen via Internet oder eigenen Richtfunkstrecken an Master-Rechnern, die bestimmte Regionen zusammenführen. Über „Reflektoren“ lassen sich Repeater individuell und überregional nach Bedarf zusammenschalten oder individuelle virtuelle Chat Rooms aktivieren. Auch wird das Aussenden von GPS-Koordinaten im Netz weitervermittelt und an einen zentralen Rechner weitergeleitet. Dieser stellt einen Web-Service bereit, der die Positionen der Teilnehmer im Netz, die GPS-Daten gesendet haben, auf eine Karte mit Zusatzdaten wie Geschwindigkeit und Höhe etc. projiziert. Diese Karte lässt sich über das Internet mit einem Browser auf – rufen.

DMR – ebenbürtiger Nachfolger des FM-Betriebsfunks

Die neuen Funktionen, die der digitale Dienst bietet, sind praxisgerecht und eröffnen völlig neue Möglichkeiten für die Funkanwender. Zudem gibt es über die Anbindung der Repeater und deren IP-Fähigkeit und Software-Schnittstellen viele Möglichkeiten der Einbindung in bestehende Infrastrukturen – nicht nur Telefonanlagen, sondern auch Intercom-Systeme. So hat Riedel – Motorola-Vertriebspartner – schon einige Projekte mit DMR Tier II realisiert, wie z. B. im Stadionbetrieb „An der Alten Försterei“ (FC Union Berlin), wo auch zwei Repeater (Motorola DR3000) eingesetzt werden. Die Anbindung von DMR Geräten an das Riedel-Intercom erfolgt über das Riface. Weiter hat Riedel die Umrüstung des Sicherheitsdienstes Steinberger auf DMR durchgeführt.

Auch DELEC beschäftigt sich schon mit dem Thema DMR, denn so ist das Oratis Funkinterface schon DMR-Ready für die Kenwood-DMR-Funkgeräte. Es gibt aber derzeit noch kein Mobilfunkgerät von Kenwood, sondern ausschließlich Handfunkgeräte. Im nächsten Jahr sollen dann auch diese bereitstehen und dann lassen sich die DELEC Oratis Interfaces nicht nur mit Kenwood NEXEDGE-, sondern auch mit Kennwood DMR-Funkgeräten nutzen. Erst seit einigen Jahren im Markt, wird sich DMR auch auf lange Sicht behaupten und Investitionen in diese Technik sind daher ohne Frage auch lohnenswert.

Neues aus dem DMR-Netzverbund Nord, dem NorthStar-Netz

Neues aus dem DMR-Netzverbund Nord, dem NorthStar-Netz

Gerne veröffentlichen wir die Meldung von Andreas, DL6EAT:

 

„DMR goes D-Star“ könnte die Überschrift heißen. In Schleswig-Holstein, Hamburg und im Großraum Bremen haben wir bereits 2012 angefangen ein gut ausgebautes D-Star Netz mit eigener Serverlandschaft aufzubauen und dies stets modernisiert. Heute umfasst es ca. 20 Relaisfunkstellen. Seit knapp 2 Jahren nutzen wir die Multiprotocol-XLX Software von Luc’s Team in Luxemburg, LX1IQ.

Seit vergangener Woche ist unser D-Star Netz „XLX787“ nun permanent an das Brandmeister-Netz angeschlossen und wird in 2 TGs transcoded. Eingesetzt wird ein 4-Kanal Transcoding Board am USV-gestützten Serverstandort Tellingstedt, der nun auch über eine feste IP verfügt. Somit ist es fortan möglich im beliebten Raum „DCS787C“ ohne weitere Maßnahmen mit DMR-Teilnehmern in der TG 26226 zu sprechen. Oder anders ausgedrückt, jedes DMR-Relais weltweit im BM-Netz erreicht uns nun auch im D-Star Verbund Nord!

Die Audioqualität des Transcoding kann als recht gut bezeichnet werden – wenngleich DMR-Teilnehmer ein wenig dumpfer und D-Star Teilnehmer ein wenig höhenbetont übertragen werden. Das Transcoding selber funktionierte in der Testphase bislang ohne Paketverluste und somit beeindruckend störungsfrei.

Die zusätzliche TG 26227 dient vor allem der Möglichkeit längere QSOs mit Transcoding in einem freien Raum “XLX787 F” testen zu können. Hier sind auch alle unsere MMDVM-Repeater statisch zugeschaltet.

Neu hinzugekommen ist in der Stadt Lübeck DB0DWL auf der Frequenz 439.950 -9,4, wie SysOp Jan, DL2HBJ berichtet. Neben dem schon bekannten D-Star Repeater gibt es nun auf den Drägerwerken im Herzen Lübecks auch ein MMDVM-Relais welches DMR und D-Star unterstützt. Erste Tests zeigen sehr gute Ergebnisse. Congrats Jan!

Unsere DMR-fähigen Repeater sind über die TG8 zusammenschaltbar, von außerhalb ist das regionale Cluster über die TG26227 zu erreichen.

An dieser Stelle einen ganz besonderen Dank an Torben, DH6MBT, der in unermüdlichem Einsatz geholfen hat seitens Brandmeister das Notwendige zu schalten. Das empfinden wir sicher nicht als selbstverständlich! Danke an das ganze BM-Team dafür!

 

Info zu DMR-Netzverbund Nord – NorthStar-Netz:

Info DB0BUX, Buxtehude 

Neu hinzugekommen ist auch DB0BUX auf der Frequenz 438.5875 -7,6. Der neue MMDVM Repeater befindet sich im oberen Teil der Stadt in ca. 50m über Elb-Niveau und überschaut von hier sehr schön den Hamburger Süden, den Hafen und den Elbverlauf bis hinunter nach Brunsbüttel. Er ist verlinkt mit TG2622 (SH) in TS2 und mit XLX787C (D-Star) – alles andere kann natürlich jederzeit dynamisch gebucht werden.

 

DB0BUX ist Teil des „DMR Netzverbundes Nord“ und über die TG8 zusammenschaltbar (TG26227) mit allen anderen. Über die TG26226 ist auch hier unser D-Star Netz XLX787C direkt erreichbar.

 

Soweit die Info von Andreas, DL6EAT.

 

Wir von BM262 freuen uns sehr über das Engagement der Relaisbetreiber, die unermüdlich daran arbeiten, die Versorgung zu verbessern, durch Erschließen neuer Regionen und Nachverdichten in bereits versorgten Gebieten.