Irrtümer über Digitalfunk

Irrtümer über Digitalfunk
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7 Irrtümer über Digitalfunk
Digitale Kommunikation :
Neue Technik mit vielen Vermutungen.
Die häufigsten Irrtümer werden hier vorgestellt.
Entnommen von YAESU :
A Digital Communications Guide
for Amateur Radio Operators
2011 VERTEX STANDARD CO., LTD.
Frei übersetzt und angepasst.
www.yeasu.de Titelbild daraus entnommen.
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Irrtum Nummer 1
Digital ist besser als analog.
Jedes Verfahren hat seine Vor- und Nachteile:
- Stromaufnahme
- Batterie-Laufzeit …
Um Sprache zu digitalisieren
mehr Elektronik
mehr Strom
kürzere Batterie-Laufzeit als bei FM-Radio.
Lautsprecher aus, wenn Digital-Signal zu schwach.
Wähle für jede Anwendung das beste Verfahren!
Beispiel: Tragbares Funkgerät für Sprechfunk
Vorteile mit analogen Handfunkgerät (Walkie -Talkie) 3
Irrtum Nummer 2
Digitalfunk ist empfindlicher und hat
eine größere Reichweite.
FM : mind. 12 dB SINAD gilt als verständlich.
Digitalfunk : max. 1% Bitfehlerrate gilt als verständlich.
Aber: Analogsignal muss um 3 dB stärker sein
als bei Digitalfunk mit 1% Bitfehlerrate.
• Wenn Digital-Signal nur wenig darüber: klarer Empfang.
Wenn Digital-Signal darunter: blubbern oder aus.
• Bei FM: Rauschsperre öffnen und weiterhin zuhören
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1 Analogfunk ist besser.
2 Digitalfunk bleibt gleich – Analog wird schwächer.
3 Digitalfunk aus – Analogfunk mit Rauschen.
4 alle aus.
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Irrtum Nummer 3
Digital ist schneller als analog.
Vorteil Digitalfunk: Daten / Bilder / Bits zu übertragen.
Wenn Bandbreite schmäler
Datenrate sinkt rapide.
Kein Hochgeschwindigkeits-System!
TDMA
FDMA
FTM-350AE:
YAESU Analog
D-STAR
Modem
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TDMA / FDMA
• TDMA : Time Division Multiple Access
DMR : 2 Slots : 12,5 KHz
Tetra : 4 Slots
• FDMA : Frequency Division Multiple Access
D-STAR : 6,25 kHz Bandbreite
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Irrtum Nummer 4
Digital hat extrem schmale Bandbreite.
Aktuelle digitale Transceiver benutzen
6,25 oder 12,5 kHz Bandbreite.
SSB : nur 2,7 kHz Bandbreite – seit über 50 Jahren!
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Irrtum Nummer 5
D-STAR ist Standard im Amateurfunk.
D-STAR nutzt (altes) GMSK.
Es gibt auch andere: TDMA FDMA …
Wenn nur 1 Hersteller nur 1 Methode baut:
- kein Fortschritt
- minderwertige Geräte
- zu hohen Kosten.
Amateurfunk ist Experimentalfunk
zum Lernen und Forschen!
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Irrtum Nummer 6
Jetzt ein neues Digitalgerät kaufen
um zukunftssicher zu sein.
Digitalgeräte funktionieren nur, wenn
- Modulation
- Bandbreite
- Protokoll (und ggf. Verschlüsselung) gleich ist.
Die bisherige schnelle Entwicklung bei BOS zeigt:
Aktuelle Geräte sind inkompatibel mit
Zukünftigen.
Beispiel: Im AFu : Paketradio selten geworden.
DL : BOS = Behörden- und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben
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USA : LMR = Land Mobile Radio
Irrtum Nummer 7
Jeder Digitalfunk hat die gleiche Leistung.
Die Leistung von Digitalfunk hängt ab von:
- der Modulationsart,
- dem Multiplex-Verfahren und
- dem genutzten Protokoll ab.
Aktuell: Das
- zuverlässigste Fehlerkorrektur-Verfahren,
- gutes Audiosignal,
- hohe Reichweite und
- die längsten Akkulaufzeiten :
C4FM (4-Pegel FSK) FDMA Protokoll
oder
TDMA-Protokoll der DMR-Funkgeräte.
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Ende ?
Hää bitte ?
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etwas Geschichte
ca. 1975
- Bedarf an Funkgeräten steigt.
- Frequenzen knapp.
- Hören, nur wenn ich betroffen:
Mehrere Anwendergruppen parallel.
• Idee: Kennung voran senden (ähnlich Telefon-Nr)
5-Ton-Folge : ZVEI
(Bsp. Taxi-Funk)
• Idee: Dauer-Subton mit senden : CTCSS
• Idee: Digitalfunk : "APCO Project 16" USA
Association of Public Safety Communications Officials
Verband Verbindungsbeamten für Sicherheitsaufgaben
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etwas Geschichte
1988 / 1989 : "APCO P25" : Partner :
NASTD : National Association of State Telecommunications Directors
NTIA : National Telecommunications and Information Administration
NCS : National Communications System
NSA : National Security Agency
DoD : United States Department of Defense
Steuerungsausschuss :
FPIC
Coast Guard
Department of Commerce's
NIST : National Institute of Standards and Technology
Office of Law Enforcement Standards
Ab 2002 : DHS : Department of Homeland Security
2004 : 54 Staaten : 660 Dienstnetze
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vereinfachte Übersicht
FreeDV
D-STAR
David Rowe für AFu - KW
ICOM
für AFu - UKW
DMR
ETSI / HYTERA / MOTOROLA
Europäische Institut für
Telekommunikationsnormen
TETRA
BOS in DL ( nur mit SIM-Karte von BSi )
TETRAPOL EADS für Frankreich, Kanada
ACPO P25
Standard in Nord-Amerika u.a.
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ACPO 25
ACPO P25
Standard in Nord-Amerika u.a.
Rückwärts kompatibel: Kann auch Analog !
Kann auch Verschlüsselung.
Phase-1 : C4FM = Continuous 4 Level FM ( FDMA )
4800 Baud x 2 Bit = 9600 Brutto-Bits
12,5 kHz Bandbreite
Phase-2 : TDMA mit 2 Slots
12,5 kHz Bandbreite
AMBE -Vocoder
Radio muss rückwärts kompatibel sein!
Phase-2 FDMA : CQPSK : Never widely used.
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Vergleich
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Warum schreibt YAESU solche "Irrtümer" ?
• APCO -Entwicklung nicht abgeschlossen.
• Das erklärt die zögerliche Kauf-Empfehlung für BOS / LMR.
• AFu-Radios: Nebenprodukt von BOS / Privat-Funk / Millitär.
• Technisch: neuestes Produkt, das
• abwärtskompatibel ist = analog können muss !
• VoCoder-Hersteller : Digital Voice Systems, Inc.
"… ist Standard in digitaler mobiler Kommunikation:“
- APCO Project 25
- DMR & dPMR
- ETSI - GMR1 & GMR2
- MOTOTRBO™
- NXDN™
- iDEN™
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Zukunft ?
• Bei gleicher Bandbreite:
Digitalfunk ist qualitativ schlechter als analog.
Meine Meinung:
• Die aktuelle Handy-Qualität wird üblich.
• "Digital Voice" wird noch mehr komprimieren:
künstliche Stimme: wie Siri .
• Es wird weitere Entwicklungen geben:
APCO P25 ist darauf vorbereitet.
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Ende
Richtiges Ende !
Noch Fragen ?
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