Digitalfunk

Abgrenzung Digitalfunk / Digimodes

Die auf dieser Seite vorgestellten Digitalfunk-Betriebsarten sind nicht mit den Digimodes zu verwechseln, bei denen anstelle von Stimmen kurze Textnachrichten übermittelt werden. Hier meine ich eine Alternative zum FM- (oder SSB-) Funk mit der optionalen Möglichkeit einer weltweiten Vernetzung über Relais und Hamnet. Diese wird oft auch Digital Voice (DV) genannt.

Die drei Geschmacksrichtungen: DMR, C4FM und D-Star

In Deutschland sind 3 digitale Betriebsarten populär: DMR, C4FM und D-Star. Natürlich gibt es daneben weitere wie etwa das im BOS-Funk verwendete TETRA. Die Amerikaner nutzen wohl viel NXDN, was auch total spannend klingt, jedoch mangels Endgeräten und Verbreitung leider (noch?) keine Option ist. Also konzentrieren wir uns auf die drei großen: DMR, C4FM und D-Star.

Die 3 digitalen Betriebsarten sind leider allesamt keine Amateurfunk-Betriebsarten. DMR entstammt dem Betriebsfunk und ist sehr auf die Bedürfnisse des Profifunks zugeschnitten: (zentrale) Programmierung am PC, neben Lautstärkeregler und Kanalwahl quasi keine Bedienelemente am Gerät und recht aufwändige Vorbereitung. Dafür aber sehr viele Möglichkeiten. C4FM ist ein kommerzielles Produkt der bekannten Firma Yaesu, ist jedoch für Amateurfunker gemacht. Man kann hier schnell QRV gehen, benötigt aber für vernetzten Betrieb (Wires-X genannt) Originalhardware von und eine Registrierung bei Yaesu. D-Star ist aus einer Satelliten-Kommunikationstechnik entlehnt und wird quasi nur von Icom vertrieben.

Vorteile digitaler Betriebsarten (DV)

Vorteil digitaler Betriebsarten sind die höhere Sprachqualität, größere Reichweite, effizientere Nutzung der Frequenzen und Störungsfreiheit (durch äußere Einflüsse). Zudem kommen Features wie eine weltweite Gesprächsvermittlung, eine einfache Zielselektion und direkte Anrufe. Auch Features wie Positionsübermittlung, Kurznachrichten oder gar Steuercodes sind möglich.

Digitale Betriebsarten bereiten das gesprochene Wort vor dem Versand auf, sodass Hintergrundgeräusche entfernt und die für die Verständlichkeit wichtigen Elemente der Sprache verstärkt werden. Anschließend wird die optimierte Sprache digital verpackt und störungsfrei übermittelt. Verantwortlich ist hier im Falle von DMR und C4FM der Codec AMBE+2, während D-Star auf den Vorgänger AMBE+ setzt. C4FM unterstützt zudem den älteren IMBE-Codec.

Durch die digitale Übermittlung wird ein geringeres Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) benötigt als bei analoger FM-Übertragung. Dies erhöht nicht nur die Reichweite, sondern führt durch das Prinzip der digitalen Übertragung, dem “Ganz oder gar nicht”, auch bei unvorteilhaften SNRs zu glasklarem Empfang statt verrauschtem “Gerade so”.

Ein fälschliches Öffnen des Squelchs durch QRM und QRN ist bei digitalen Betriebsarten nicht möglich und QRM und QRN haben keinen Einfluss auf die Sprachqualität. Und durch die im Vergleich zu WFM geringere Bandbreite, bei DMR die gleichzeitige Nutzung von mehreren Gesprächen auf gleicher Frequenz durch TDMA und die geringeren Kanalabstände können Frequenzbänder effizienter genutzt werden.

In digitalen Betriebsarten übermittelt man in aller Regel eine eigene Identifikation sowie ein gewünschtes Ziel, sodass erstens dem Empfänger sofort bekannt ist, mit wem gesprochen wird (die Pflicht zur Rufzeichennennung entfällt entgegen anderslautender Gerüchte nicht), zweitens kann der Sender filigran auswählen, wer seine Aussendung hören soll. Ein größtenteils auf Richtfunkstrecken (Hamnet) basiertes Netz von zusammengeschalteten digitalen Relais ermöglicht zudem weltweit vermittelte Gespräche.

Welche digitale Betriebsart ist die beste

Über solche Fragen scheiden sich bekanntermaßen die Geister. Dennoch möchte ich hier einmal meine persönliche Meinung abgeben. Für mich stellst sich die Staffelung der 3 Betriebsarten wie folgt dar:

  1. DMR
  2. C4FM / YSF
  3. D-Star

DMR ist ein offener Standard und das mächtigste System im Rahmen dessen, was der Funkamateur braucht und nutzt. Es ermöglicht im Gegensatz zu den beiden anderen 2 Gespräche auf einer QRG, bietet weltweite Kommunikation bei einer hohen Verbreitung, ermöglicht filigrane Bestimmung des Ziels und mehrere solche Selektionen gleichzeitig (Es können mehrere TGs gleichzeitig abonniert sein im Gegensatz zu C4FM und D-Star, wo nur immer ein Reflektor gleichzeitig aufgetastet ist). Durch die hohe Akzeptanz von DMR existiert eine Vielzahl an Geräten in allen Preisklassen von 50 € bis 3.000 € von diversen Herstellern, sodass persönlicher Präferenz und einem kostengünstigen Einstieg keine Hürden gesetzt sind. DMR ist im Codec kompatibel zu C4FM, sodass u.U. zwischen DMR- und C4FM-Funkgeräten mittels Bridges kommuniziert werden kann. Die hohe Verbreitung, die mächtigen Features und das vielfältige und kostengünstige Angebot an Funkgeräten macht DMR zu der in meinen Augen besten digitalen Betriebsart.

C4FM ist ein proprietärer Standard aus dem Hause Yaesu. Entsprechend können nur die relativ teuren Yaesu-Funkgeräte C4FM verwenden, was die Auswahl recht gering und die Einstiegshürde recht hoch setzt. C4FM ist im Gegensatz zu DMR relativ leicht zu verwenden, da es im einfachen Funkverkehr deutlich weniger Möglichkeiten bietet als DMR. Keine gleichzeitigen TG-Abos, keine zwei Gespräche gleichzeitig. Ein sehr cooles Feature von C4FM ist der System-Fusion-Betrieb. Hier kann ein Relais sowohl FM als auch C4FM bedienen. Egal, ob analoge FM-Signale oder digitale C4FM-Signale auf der Eingabe des Relais ankommen; sie werden verstanden und verarbeitet. Dabei arbeitet die Ausgabe des Relais dann so lange im C4FM-Modus, bis das erste analoge FM-Funkgerät auf der Eingabe gehört wird. In diesem Falle schaltet die Relais-Ausgabe auf FM um und die digitalen Empfänger verarbeiten ebenfalls automatisch dann FM statt C4FM. C4FM bietet zusätzlich einige Spielereien, die im Amateurfunk selten genutzt werden. So kann man z.B. Nachrichten (im Sinne von Presse) hinterlegen und Abrufen oder sich in Gruppen gegenseitig orten (GM). Auch ein sehr komplizierter Versand von Bildern ist möglich. Die Steuerung des Relais erfolgt hierbei bequem in einem Menü auf dem Funkgerät, welches sich mit dem Relais bidirektional austauscht. C4FM ist im Codec kompatibel zu DMR, sodass u.U. zwischen C4FM- und DMR-Funkgeräten mittels Bridges kommuniziert werden kann.

D-Star ist ein proprietärer Standard von Icom. Eigentlich der JARL, doch praktisch stellt lediglich Icom D-Star-Geräte her mit wenigen Ausnahmen aus dem Hause Kenwood. Entsprechend ist die Auswahl an Geräten stark beschränkt und ein kostengünstiger Einstieg ist nicht gegeben. D-Star ist im Gegensatz zu DMR sehr leicht zu verwenden, hat allerdings auch einen auf das Wesentliche beschränkten Funktionsumfang. Auf einer Frequenz wird genau ein Gespräch geführt. Dieses wird auf genau einem Reflektor getan und Sonderfeatures sind quasi nicht existent – mit einer Ausnahme: D-Star bietet eine sehr komplizierte Möglichkeit, Bilder zu verschicken. Hierfür muss dann ein Bluetooth-Modul eingebaut sein, ein passendes Smartphone mit entsprechender App zu Hand sein und wenn ausnahmsweise alles glatt geht (man siehe die Bewertungen der Apps), dann kann man mit viel Geduld kleine Bilder übermitteln. D-Star verwendet einen älteren Codec als DMR und C4FM und ist somit leider nicht kompatibel zu diesen. Da D-Star teuer, relativ wenig verbreitet und sehr begrenzt ist in den Möglichkeiten, ist D-Star von den drei digitalen Betriebsarten die für mich am wenigsten präferierte.