Da mein Amateurfunk Beitrag so viel Resonanz ausgelöst hat, hab ich etwas gegraben und bin für die ein oder andere weitere Geschichte fündig geworden.

In meinem ersten Beitrag habe ich fälschlicherweise geschrieben das wir ein RTTY (Radio Teletype) Modem im OV-Heim gebastelt haben. Das war nicht richtig, denn wir haben ein Packet Radio Modem gebaut. Das ist ein Unterschied von mindestens 1154,55 Baud. RTTY arbeitete mit 45,45 Baud was ungefähr 60 Zeichen in der Minute entsprach. Packet Radio hingegen arbeitete mit 1200 Baud und mehr.
Mitte der 80er bis Mitte der 90er Jahre wurde zur Kabelgebundenen Datenübertragung das X.25 Protokoll verwendet, dem Vorläufer des IP-bassierten Internets. Dieses wurde beispielsweise von der Bundespost für BTX und Datex-P verwendet. Für den mobilen Einsatz haben unter anderem Amateurfunker daraus das AX.25 Protokoll entwickelt worauf wiederum Packet Radio optimiert war. Als Hardware mussten Amateurfunker damals einen ca. 800 D-Mark teuren TNC (Terminal Node Controller) anschaffen. Diese Funkmodems waren deshalb so teuer, weil sie hauptsächlich von Behörden für den Katastrophenschutz, SCADA oder die Marine-Kommunikation genutzt wurden.

Not macht bekanntlich erfinderisch, und so hat der Entwickler Rudi Dussmann (DK5RQ) von der BayCOM-Gruppe auf Basis des Texas Instruments Chips „TCM3105“ das Digicom-Modem entwickelt. Im Amateurfunkmagazin CQ-DL Heft 11/1990 wurde von Florian Radlherr (DL5MBT) und Johannes Kneip (DG3RBU) den Entwicklern der Software und der Systemarchitektur folgend der Artikel „Das BayCOM-Paket-Radio-Modem“ veröffentlicht inklusive Schaltplan, Stückliste, Platinenlayout und Bauanleitung. Ein Bauartikel für das gleiche Modem erschien im FUNKAMATEUR Heft 3/1991 unter dem Titel „Ein einfaches Packet-Radio-Modem für den PC“ und kurz darauf gab es in Heft 6/1991 noch eine Ergänzung dazu. Für circa 50 D-Mark an Bauteilen konnte man sich nun ein Packet Radio Modem bauen, das man auf der einen Seite über den COM-Anschluss an den PC und auf der anderen Seite mit dem Mikrofonanschluss des Funkgeräts verbinden konnte. Jürgen Kraft (DG2NFN) war es der damals das Projekt „DG0MSP goes Packet Radio“ angeleiert hatte. Da die Original Schaltung zuweilen Probleme mit Rauschen auf der Frequenz hatte, gab es eine Version mit oben erwähnter Erweiterung, und zwar mit Hardware-DCD (Carrier Detect) von Reinhard Füllenbach (DF1RE).

Mit Packet Radio konnte man damals viel machen. Es war sozusagen der Vorläufer der Datenübertragung per Funk. Man konnte Mailboxen einrichten, Nachrichten verschicken, Steuerbefehle an Gegenstellen senden und vieles mehr.


Der absolute Vorreiter, und heute muss man sagen der Visionär in unserem OV, war eben Jürgen Kraft. Er hat Packet Radio bei uns vorangetrieben und unter anderem auch einen Digipeater für die Lohrer Gegend gebaut. Zudem hat er das ganze auf die Spitze getrieben und die Datenübertragung mit bis zu 9600 Baud auf Amaterfunk-Bändern zustande gebracht. Was ihm schlussendlich auch seinen Spitznamen einbrachte. Mir hat damals die Weitsicht gefehlt weshalb ich mich dafür nicht so recht begeistern konnte. Ich hatte ja meinen kabelgebundenen Akustikkoppler (Und selbst damit ging aus heutiger Sicht nicht viel).
Wofür ich mich aber sehr Wohl interessierte nachdem ich davon erfahren hatte, war die Satelliten Kommunikation. Denn Amateurfunker hatten schon früh eigene Satelliten im All. „Nein, nie im Leben!“ Würde ich als Antwort bekommen wenn ich das heute Face2Face erzählen würde. Aber doch! OSCAR (Orbiting Satellite Carrying Amateur Radio) ist das Schlagwort. Zu Beginn waren es sogenannte Beacon, die nur stumpf piepstöne gesendet haben. Der erste davon 1961, bereits 4 Jahre nach Sputnik.
Und der erste mit dem ich arbeiten konnte war AMSAT-OSCAR13. Für die Kommunikation benötigte man zunächst einen PC.

In meinem Fall war das ein alter AMD 80286 16/S mit voll aufgerüsteten 4×128 KByte RAM den ich als Azubi von einem meiner Gesellen für 50 D-Mark abgekauft habe. Enthalten war auch eine gigantische 5¼“ MFM Festplatte mit 20 MByte Speicher. Im Übrigen der erste Personal Computer mit x86 Technologie in meinem Besitz. Dieser PC wurde genutzt um einen Azimut-Rotator zum drehen der Antenne und einen Elevations-Rotator zum neigen der Antenne zu steuert. Dieser zweiachsige Rotator stand auf einem großen Stativ auf der Garage und darauf war eine selbstgebaute 2m sowie ein selbstgebaute 70cm Yagi Antenne angebracht. By the way … ich habe damals Unmengen an Alu-Profilen und Rohren für Antennen verarbeitet, die mein Paps mir besorgt hat.
Als nächstes benötigte man das bereits erwähnte Digicom Modem und eine Software namens PG.exe (PacSAT). Die Software hat anhand etlicher Berechnungen die ideale Kepler-Ellipse des gewünschten Satelliten berechnet und darüber den Azimut, Elevation sowie Deklination der Antenne eingestellt und nachgeführt. Dazu gab es Tabellen mit denen man die Software füttern musste. Anbei eine solche Tabelle aus dem Jahr 1997 um zu zeigen wie viele OSCAR-Satteliten es bis dahin schon gab.

Beschäftigen musste man sich damit, begreifen musste man nicht alles. Es war schon eine große Herausforderung die Antennenposition passend einzustellen damit die Software wusste wohin gedreht werden muss. Um so aufregender war es die ersten Signale von OSCAR13 im eigenen Shack zu empfangen. Dazu benötigte man natürlich eine weitere Tabelle um die passenden Frequenzen der Satteliten einstellen zu können. Aber das war nicht das Ende, sondern hier ging es erst los. Ein weiterer Satellit mit dem man arbeiten konnte war UoSAT 3 – OSCAR14. Dieser hatte eine Digitalkamera an Board. Im 2m Band hat man die Steuerbefehle hingeschickt, also wann und wo das Bild geknipst werden soll. Das heißt, wenn man mal das Glück hatte und seine Steuerbefehle durchbekommen hat. Man war ja nicht der einzige, sondern musste mit unzähligen Amateurfunkern um den Satelliten konkurrieren. Und dann musste man schnell auf die andere Antenne wechseln um über 70cm das Bild dann mit 1200 Baud auf den PC zu laden. Nunja nicht ganz. Eigentlich ist es direkt auf dem Drucker gelandet. Ein Star LC-20 Drucker mit 9 Nadeln von meinem Comodore C64. Aber warum auf dem Drucker? Die Bilder die damals vom Satteliten kamen hatten eine Auflösung von 576×578 Pixel bei 8 Bitt (256 Graustufen) was eine Dateigröße von ca 340 KByte im RAW Format bedeutete. Wenn das Bild gerade so in den Arbeitsspeicher passte konnte man nichts mehr damit anfangen da kein Platz mehr für eine Arbeitskopie war. Das hier zu erklären ginge zu weit. Man konnte die Datei also direkt auf die Festplatte wegschreiben, um danach nichts mehr damit anfangen zu können, und zugleich das bisschen Festplattenspeicher das man hatte zu belegen, oder man hat es direkt auf den Drucker geschickt. In diesem Fall hat die Software automatisch „In-Place“ ein paar Änderungen durchgeführt und die Datei nahezu in Echtzeit an den Drucker gesendet. Ein Zweites Problem war, das die VGA Grafikkarte bei 640×480 Pixel lediglich 4 Farben darstellen konnte. So hat man also zugesehen, wie sich das Bild kaum erkennbar Zeile für Zeile auf dem Bildschirm aufgebaut hat, oder eben auf dem Endlospapier des Druckers.

Unzählige male habe ich versucht Partenstein oder das obere Staubecken zu knipsen. Man hatte ca. 10 Minuten Zeit in denen UoSAT 3 über einem war und man Empfang hatte. Das heißt wenn er mal die richtige Querung hatte. Davon hat das Senden der Steuerbefehle schon 2 Minuten benötigt, und das Zurücksenden des Bildes gefühlt 8 Minuten. War das Bild nicht da bis der Empfang abgerissen war, hatte man ein abgeschnittenes Bild und einen aufgehängten Printer.

Schlussendlich sind mir doch ein paar gute Schnappschüsse gelungen die seit Jahrzehnten im Schrank liegen.
Noch ein paar Fun-Fakts
- Ham Radio ist der englische Name für Amateurfunk.
- Radio Shack oder kurz Shack nennt man den Raum in dem das Funkgerät steht. Die beiden Brüder Theodore und Milton Deutschmann eröffneten 1921 ihren Laden mit der Zielgruppe Schiffsfunker, welche im Hafen von Boston anlegten und Ersatzteile brauchten, und eben der neu entstehenden Szene der Funkamateure. Ein pfiffiger Mitarbeiter schlug vor, den Laden einfach nach dieser kleinen Holzhütte auf dem Schiffsdeck zu benennen, die jeder Seefahrer kannte. Die Brüder fanden den Namen perfekt, weil er genau die Identität des Ladens traf: Eine urige „Funkbude“ voller spannender Bauteile. Daraus entstand ein riesiges Unternehmen mit über 7000 Filialen.
- Unter dem Namen ARISS (Amateur Radio on the International Space Station) wird auf der ISS aktiv eine Amaterfunkstation betrieben. Das wird zum Teil als Schulfunk ausgeführt. Hier haben die Schüler die obligatorischen 10 Minuten Zeit um Fragen zu stellen. Da die ISS mit rund 28000 km/h verbeirast verschiebt sich durch den Doppler-Effekt die Frequenz wodurch man diese „wie auch oben“ wärend des Empfangs nachjustieren muss.
- Das Verfahren, mit dem ein Nadeldrucker Graustufen erzeugt, nennt man Dithering. Im Deutschen als Rastern oder Diffusionsverfahren bezeichnet. Beim Dithering werden die verschiedenen Graustufen durch die Anordnung und Dichte der gedruckten Punkte erzeugt. Hierbei gibt es zwei gängige Verfahren. Erstens: Ordered Dithering (Gitter-Rasterung) wobei das Bild in kleine Quadrate unterteilt wird. Je nach Helligkeitswert des Bereichs werden feste Punktmuster in dieses Raster gesetzt. Zweitens: Diffusionsverfahren (Error Diffusion). Da der Punkt Grau sein müsste, der Drucker aber nur Schwarz oder Weiß beherrscht, wird der „Fehler“ (die Abweichung) auf die benachbarten Pixel verteilt. Das führt zu einem sehr natürlichen, organischen Punktraster, das weniger streng geometrisch aussieht. Klingelt was?


















































