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Vortrag: Digitale Betriebsarten QRV mit Computer und Transceiver Vortragender: Manfred MaulerOE7AAI 30 Jahre FIRAC in OE8 Funkseminar Cap Wörth.

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2 Vortrag: Digitale Betriebsarten QRV mit Computer und Transceiver Vortragender: Manfred MaulerOE7AAI 30 Jahre FIRAC in OE8 Funkseminar Cap Wörth

3 Vortrag Agenda Begrüßung Vorstellung Themen Überblick über die Betriebsarten, Historie Technische Voraussetzungen und Geräte Die einzelnen Betriebsarten im Detail Beschreibung Bandpläne, Schwerpunktfrequenzen Programme Betriebstechnik in der Praxis Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE82

4 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE83 Workshop Agenda (Forts.) Pausen je nach Bedarf Q&A (Fragen & Antworten) jederzeit 12:00 Mittagspause

5 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE84 Digitale Betriebsarten Vorstellung Vortragender

6 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE85 Manfred, OE7AAI Steckbrief Name:Ing. Manfred Mauler Familie:verheiratet, 2 Kinder, 2 Enkel Beruf:IT Consultant Call:seit 2002 lizenziert Schwerpunktinteressen Amateurfunk Digitale Betriebsarten, Portabelbetrieb, Kurzwelle Referat für Ausbildung, Notfunkreferat Schriftführer und Klubmanager LV OE7 SysOP EchoLink Anbindung OE7XTI Erreichbar via: Homepage:http://afu.mauler.infohttp://afu.mauler.info

7 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE86 Digitale Betriebsarten Einleitung Überblick Digitale Betriebsarten OE7AAI

8 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE87 Überblick Funkbetrieb ist mehr als HF Technik Computer nicht mehr wegzudenken Software ist Schlüssel PC = Ergänzung in allen AFU-Bereichen Digimodes: QRP-Betrieb üblich <50W Einfache Interfaces zw. PC und Transceiver

9 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE88 Überblick Einsatzgebiete des PCs im AFU: Programmierung des Transceivers Steuerung des Transceivers, Rotors (CAT) DSP Filter am NF Ausgang des Transceivers Simulation/Design von Filtern und Antennen Spectrumanalyse von NF Signalen (bis 20kHz) Logbuchführung, Contestlogs Digitale Betriebsarten Wetterfaxempfang Relaissteuerung, Sprachmailbox EchoLink, PR Digipeater/Mailbox

10 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE89 Überblick Definition der Digitalen Betriebsarten: Texte, Bilder oder andere nichtsprachliche Informationen werden mit Hilfe der Funktechnik von einem Sender zu einem oder mehreren Empfängern übertragen. Diese Daten kommen zumeist von einem Computer durch Liveeingabe, oder aus einer Datei.

11 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE810 Überblick Digitale Betriebsarten: Tastatur zu Tastatur mit Soundkarte RTTY 45Bd, 110Bd PSK31/63/125 (BPSK; QPSK mit Fehlerkorrektur) MT63, MFSK, Throb, MFSK16, Olivia-MFSK WSJT (Meteorscatter RTTY) WSPR (Weak Signal Propagation Reporter) WOLF (Langwelle) Hellschreiber: Feld Hell, PSK Hell und Hell 80 CW ! Neu: Contestia, Domino, RttyM

12 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE811 Überblick Digitale Betriebsarten: Tastatur zu Tastatur mit Soundkarte oder Modem m. Fehlerkorrektur AMTOR ARQ oder FEC, G-Tor, Pactor-I,-II,-III, Clover-II Tastatur zu Mailbox (oder Tastatur) mit Soundkarte oder Modem PR (Packet Radio) APRS (Automatic Packet Reporting System)

13 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE812 Überblick Digitale Betriebsarten: PC Mikrofon zu Transceiver (oder PC) EchoLink (Vortrag Norbert, OE8OWK :30Uhr) Bildübertragung PC zu PC SSTV (Slow Scan TV) NBTV (Narrow Band TV) Fax/Wetterfaxempfang mit Soundkarte Nur Empfang

14 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE813 Überblick Geschichte: CWerste digitale Betriebsart Fax1930mechanische Trommelabtaster, Wetterfax, Presse Hellschreiber : PSK-Hell von ZL1BPU RTTY1946zuerst mit mechanischen Geräten, heute mit PC Packet Radio1978auf UKW, später KW (300b/s), aus X25 abgeleitet AMTOR1979von Peter Martinez, G3PLX auf AFU mod. SITOR Pactor(-1)1990von DL6MAA und DF4KV Clover1992von Ray Petit, W7GHM entwickelt G-TOR1994von Kantronics entwickelt (Pactor Variante) Pactor-II1995von SCS entwickelt PSK311997von Peter Martinez, G3PLX MT631998von Pavel Jalocha, SP9VRC Throb2000von Lionel Sear, G3PPT MFSK8,16 (Stream)2000von Murray Greenman, ZL1BPU Olivia MFSK2004von Pavel Jalocha, SP9VRC Chip64, Von Nino Porcino, IZ8PZY (Spread Spectrum)

15 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE814 Überblick Komponenten für Digimodes: PC mit Soundkarte (16-bit) und Win98/XP/Vista/W7 Soundkarte = AD/DA Wandler mit DSP Generiert NF-Sendesignal RS232 Schnittstelle für PTT Tastung (auch USB-RS232 Wandler möglich) Potentialtrennstufe Übertrager für NF Signale (ev. auch Optokoppler) Optokoppler für PTT Transceiver + Netzgerät + Antenne

16 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE815 Überblick Komponenten für Digimodes:

17 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE816 Überblick Software Universalsoftware für verschiedene Modi z.B. MixW, HamScope, Stream, Multipsk JV-Comm32, Alpha… Spezialsoftware für eine Betriebsart z.B. MMTTY, Digipan (PSK31;Vorläufer v. MixW) Throb, CWGet, MT63, MMSSTV, ChromaPix, WSJT, WSPR, WinPSK, WXSat, UIView32, Paxon…

18 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE817 Überblick Optionale Komponenten (je nach Betriebsart) TNC oder PR-Modem Pactor Modem (Fa. SCS) Digitalkamera CAT Interface (auch in Kombination mit Potentialtrennstufe + Soundkarte möglich)

19 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE818 Überblick Anforderungen an den Transceiver NF Ein-/Ausgang über eigene Buchse empfehlenswert Stabiler Oszillator DSP (Sprach-Prozessor) abgeschaltet USB Einstellung Fernsteuerung über CAT, RS232, CI-V 500Hz Filter u.U. einsetzen

20 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE819 Fachausdrücke FSK: Frequency Shift Keying Frequenzumtastung

21 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE820 Fachausdrücke PSK: Phase Shift Keying Phasenmodulation

22 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE821 Fachausdrücke BPSK: Bipolar Phase Shift Keying Bipolare Phasenumtastung

23 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE822 Fachausdrücke QPSK: Quad Phase Shift Keying Es werden nicht nur 0° und 180° wie bei BPSK sondern auch 90° und 270° zur Kodierung verwendet – damit sind in der gleichen Zeit doppelt soviele Bits übertragbar

24 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE823 Fachausdrücke AFSK: Audio Frequency Shift Keying Niederfrequenz Frequenzumtastung Es wird nicht wie bei FSK die HF umgetastet, sondern sondern ein niederfrequenter Hilfsträger, der auf die Hochfrequenz aufmoduliert wird.

25 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE824 Fachausdrücke MFSK: Multi Frequency Shift Keying Mehrfrequenzumtastung Ist eine besondere Form der AFSK. Es werden nicht nur 2 sondern mehrere Töne zur Signalübertragung verwendet. Spektrum eines MFSK16 Signals:

26 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE825 Fachausdrücke FEC: Forward Error Correction Den Daten werden zusätzliche Fehlerkorrekturbits hinzugefügt, mit denen der Empfänger fehlerhafte Daten rekonstruieren kann. z.B. DTMF Dual Tone Multi Frequency

27 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE826 Überblick QRGs auf Kurzwelle (in kHz und USB) PSK31:1838, 3580, 7042, 10140, 14070, 18100, 21080, 24920, RTTY: , , , , , , , , (zumeist 45Bd/170Hz shift) SSTV:3735, 7165, 14230, 21340, 24920, MFSK:1838, 3580, 7043, 10147, 14080, 18105, 21080, 24929, MT63:1822, 3580, 7043, 10140, 14106, 21130, (1kHz,Long Interl.) OLIVIA:3582.5, , 7045, , , , (500/16) PR: , , Siehe auch:

28 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE827 Überblick Bandbreitenbedarf:

29 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE828 Digitale Betriebsarten PAUSE © Paws, Inc. All Rights Reserved

30 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE829 Digitale Betriebsarten Praktischer Teil: Betriebsarten im Detail Installation diverser Programme Empfangsversuche Fragen und Antworten

31 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE830 Digitale Betriebsarten Im Detail OE7AAI

32 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE831 Digitale Betriebsarten RTTY (Radio Teletype; Funkfernschreiben) FSK mit 45,45Bd und 170Hz Shift (manchmal auch 110Bd) Urvater der digitalen Betriebsarten Code CCITT Nr.2, auch Baudot Code genannt Noch immer sehr populär (auch Conteste) Erst durch PSK31 etwas verdrängt

33 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE832 Digitale Betriebsarten PSK31 BPSK mit 31,25 Baud (bit/s) Erfinder: Pawel Jalocha, SP9VRC Populär durch Windows Programm von Peter Martinez, G3PLX für Soundkarte Ziel: so einfach wie RTTY aber robuster auf schwache verrauschte Signale Sehr schmalbandig (60Hz) Varicode (ähnlich Morsecode) QPSK: mit FEC Vielen Unterarten z.B. PSK10,PSK63)

34 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE833 Digitale Betriebsarten MFSK16 (Multi Tone Frequency Shift Keying) Nicht nur 2 Töne wie bei RTTY Militärischen Ursprungs (GB, Belgien) Erfinder Nino IZ8BLY 16 Töne mit 15,625Hz Abstand = 316Hz Bandbreite FEC; dadurch nur 31,25b/s Unempfindlich gegen Impuls- und Breitbandstörungen Konstante Sendeleistung

35 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE834 Digitale Betriebsarten MT63 MFSK mit 64 Tönen mit Walsh FEC Code Erfinder Pawel Jalocha, SP9VRC Relativ große Bandbreite 500,1000,2000Hz Unempfindlich gegenüber Störungen Hohe CPU Leistung benötigt Sehr experimentell

36 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE835 Digitale Betriebsarten OLIVIA MFSK Neueste Entwicklung von Pawel Jalocha SP9VRC Benannt nach seiner Tochter Dekodierung noch bei 22db unter Rauschpegel Hz Bandbreite 4,8,16 bis 128 Töne Kann mit MT63 und PActor-III auf der gleichen QRG koexistieren

37 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE836 Digitale Betriebsarten OLIVIA MixW Einstellungen

38 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE837 Digitale Betriebsarten AMTOR (Amateur Teletype over Radio) Von SITOR (Simplex Telex over Radio) abgeleitet Erfinder Peter Martinez, G3PLX 2 Modi: ARQ und FEC MixW unterstützt nur FEC Im ARQ Modus werden korrekt übertragene 3er Gruppen bestätigt (ACK) oder mit NAK als Fehler gemeldet wodurch die Gruppe wiederholt wird. Wie bei RTTY stehen nur Groß- buchstaben und - ( ) $ ! " / : ?. zur Verfügung

39 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE838 Digitale Betriebsarten PACTOR Vereint Vorteile von AMTOR und Packet Erfinder: Ulrich Strate,DF4KV u.Hans-Peter Helfert,DL6MAA 4 Versionen: Pactor, Pactor-II, Pactor-III, Pactor-4 Pactor II,III und 4 lizenzpflichtig (Fa. SCS) auch kommerziell im Einsatz Datenkompression MixW kann nur Pactor 1 empfangen Spezielle Modems notwendig Bis 5,2kbit/s Datenrate

40 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE839 Digitale Betriebsarten SSTV (Slow Scan TV) Standbildübertragung auf KW Viele verschiedene Formate (ca. 50 derzeit) Kalibrierung der Soundkarte empfehlenswert Bildübertragung wie bei Fax Hohe Qualität erzielbar

41 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE840 Links PSK31:http://aintel.bi.ehu.es/psk31.htmlhttp://aintel.bi.ehu.es/psk31.html MFSK:http://www.qsl.net/zl1bpu/MFSK/http://www.qsl.net/zl1bpu/MFSK/ MT63:http://en.wikipedia.org/wiki/MT63http://en.wikipedia.org/wiki/MT63 Olivia:http://hflink.com/olivia/http://hflink.com/olivia/ WSJT:http://physics.princeton.edu/pulsar/K1JT/http://physics.princeton.edu/pulsar/K1JT/ WSPR:http://physics.princeton.edu/pulsar/K1JT/wspr.htmlhttp://physics.princeton.edu/pulsar/K1JT/wspr.html HF-Fax:http://www.hffax.de/http://www.hffax.de/ Hell:http://www.qsl.net/zl1bpu/HELL/Index.htmhttp://www.qsl.net/zl1bpu/HELL/Index.htm Operating Modes Sammlung:

42 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE841 Digitale Betriebsarten Linksammlungen: Funkamateur USB Transceiver Interface: oducts_id=1488&osCsid=g7r8sgrkt80e8p8olm69lq2ob5

43 Vortrag OE7AAI - Digitale Betriebsarten – 30 Jahre FIRAC in OE842 Digitale Betriebsarten Vielen Dank für euer Interesse! Cap Wörth,


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