DMR, TETRA, D-Star und C4FM im Notfunk: am besten über das Relais vor Ort

DMR über ein zentral gelegenes Relais ist für Sprechfunk in Gemeinde und Kreis eine der besten Lösungen im Amateurfunk: zwei Gespräche laufen gleichzeitig, und die Geräte senden nicht in ein laufendes Gespräch. Wo Funkamateure TETRA betreiben, ist es ebenso stark, mit Geräten und Bedienung, die BOS-Kräfte kennen. Ohne Internet funktioniert das lokale Relais, vernetzte Gesprächsgruppen, Reflektoren und Server nicht.

Wofür sich DMR, TETRA und D-Star und C4FM eignen

Zugang
Amateurfunk, nur für Funkamateure mit Prüfung und Rufzeichen.
Braucht an Infrastruktur
DMR: Relais oder Digipeater. Lokales DMR-Relais an einem hohen Standort mit geprüftem Notstrom, am besten gemeinsam mit BOS- oder KRITIS-Technik; ein im Alltag vernetztes Relais wird im Ereignis vom Netz getrennt. Dazu ein transportables Relais für einen Brennpunkt und ein einheitlicher Codeplug für alle Geräte. Vernetzte Gesprächsgruppen brauchen Internet und Server.
TETRA: Relais oder Digipeater. TETRA-Relais oder DMO-Repeater mit Notstrom; ein gewöhnliches Mobil- oder Handfunkgerät kann selbst als DMO-Repeater arbeiten. Die überregionale Vernetzung über EchoLink braucht Internet.
D-Star und C4FM: Relais oder Digipeater. Lokales Relais ohne Internet; vernetzte Reflektoren und WIRES-X brauchen Internet und Server.

DMR geeignet Örtliche Führung, Kreis

DMR eingeschränkt Nachbarschaft

TETRA geeignet Örtliche Führung, Kreis

TETRA eingeschränkt Nachbarschaft

D-Star und C4FM eingeschränkt Nachbarschaft, Örtliche Führung, Kreis

Alle sechs Ebenen mit Begründung

Selbsthilfe und Bevölkerung

  1. 1 Nachbarschaft DMR eingeschränkt nur zwischen Funkamateuren mit DMR-Geräten TETRA eingeschränkt nur zwischen Funkamateuren mit TETRA-Geräten D-Star und C4FM eingeschränkt nur zwischen Funkamateuren mit Geräten desselben Systems
  2. 2 Bürger und Anlaufstellen DMR nicht geeignet Bürger ohne Amateurfunkprüfung dürfen nicht senden TETRA nicht geeignet Bürger ohne Amateurfunkprüfung dürfen nicht senden D-Star und C4FM nicht geeignet Bürger ohne Amateurfunkprüfung dürfen nicht senden

Kommunale und örtliche Führung

  1. 3 Örtliche Führung DMR geeignet über ein zentral aufgestelltes Relais, etwa ein mobiles Relais für ein Stadtgebiet; zwei Zeitschlitze für zwei Gesprächswege, Sendesperre bei belegtem Kanal, Geräte einheitlich programmiert TETRA geeignet über einen DMO-Repeater an einem zentralen, hohen Standort, dafür genügt ein Mobilgerät mit Akku; Gesprächsgruppen, Status und Kurzmitteilungen wie im BOS-Digitalfunk D-Star und C4FM eingeschränkt über ein lokales Relais wie bei DMR, aber weniger Relais und Geräte verbreitet und nur ein Gesprächsweg je Relais
  2. 4 Kreis DMR geeignet über ein hoch gelegenes Relais mit Notstrom, im Ereignis vom Netz getrennt und nur mit eigenen Gesprächsgruppen; zwei Gesprächsgruppen reichen in der Praxis für etwa 15 Stellen, nicht für 50 TETRA geeignet wo ein TETRA-Relais oder DMO-Repeater mit Notstrom das Kreisgebiet abdeckt; Bedienung und Geräte sind BOS-Kräften vertraut D-Star und C4FM eingeschränkt über ein lokales Relais ohne Internet, wenn alle Stellen Geräte desselben Systems haben

Übergeordnete Führung

  1. 5 Kreis und Land DMR nicht geeignet nur über Internet-Links, die im Ausfall fehlen TETRA nicht geeignet nur über EchoLink oder andere Internet-Links, die im Ausfall fehlen D-Star und C4FM nicht geeignet nur über Internet-Links, die im Ausfall fehlen
  2. 6 Land und Bund DMR nicht geeignet nur über Internet-Links, die im Ausfall fehlen TETRA nicht geeignet nur über EchoLink oder andere Internet-Links, die im Ausfall fehlen D-Star und C4FM nicht geeignet nur über Internet-Links, die im Ausfall fehlen

Die Einstufung berücksichtigt beide Enden der Reichweite: ob die Technik weit genug trägt und ob sie nicht unnötig weit reicht. Sie ist eine Orientierung. Ob eine Strecke trägt, zeigt nur ein Test mit den tatsächlichen Standorten. Alle Techniken im Vergleich

Vier Verfahren, eine Frage

DMR, TETRA, D-Star und C4FM (System Fusion) sind digitale Sprechfunkverfahren im Amateurfunk. Technisch unterscheiden sie sich in Details, im Notfunk entscheidet vor allem: Über welche Wege läuft eine Verbindung, und welche davon brauchen Internet? Über ein lokales Relais funktionieren alle vier ohne Internet. DMR ist in Deutschland am weitesten verbreitet, TETRA hat den Vorteil, dass BOS-Kräfte Geräte und Bedienung kennen.

DMR über ein Relais: stark in Gemeinde und Kreis

Für Sprechfunk innerhalb einer Gemeinde oder eines Kreises ist DMR über ein zentral gelegenes Relais eine der besten Lösungen im Amateurfunk. Das Relais steht auf einem hohen Standort, notfalls als transportables Gerät mit Akku auf einem Kirch- oder Feuerwehrturm, und alle Stellen im Einsatzraum arbeiten darüber.

Alle hören alle
Jede Station hört die Ausgabe des Relais und damit jedes Gespräch. Anders als im Direktverkehr senden keine Stationen gleichzeitig, weil sie sich gegenseitig nicht hören.
Sendesperre bei belegtem Kanal
DMR-Geräte lassen sich so programmieren, dass sie nicht senden, solange auf ihrem Zeitschlitz gesprochen wird. Die Sendetaste bleibt dann wirkungslos, bis der Kanal frei ist. Wie die Einstellung heißt und wo sie zu finden ist, unterscheidet sich je nach Hersteller und Gerät. Sie muss für jedes Gerät im Codeplug gesetzt und getestet sein.
Zwei Gesprächswege über ein Relais
DMR teilt den Kanal in zwei Zeitschlitze. Über ein Relais laufen damit zwei Gespräche gleichzeitig, etwa Führungsverkehr auf dem einen und Logistik auf dem anderen Zeitschlitz.
Gesprächsgruppen
Stellen lassen sich in Gesprächsgruppen ordnen, die lokal auf dem Relais geschaltet sind und ohne Internet funktionieren.
Klare Sprache
Innerhalb der Reichweite bleibt die Sprache ohne Rauschen verständlich, auch bei schwächerem Signal.

Aus der Praxis: ein Kreisrelais für Alltag und Ernstfall

Wie das im Kreis aussehen kann, zeigt ein umgesetztes Konzept: Das DMR-Relais steht an einem Standort, den BOS und Betreiber kritischer Infrastruktur gemeinsam nutzen, und wird im Ernstfall über deren Notstrom versorgt. Im Alltag gehört es den Funkamateuren und ist im BrandMeister-Netz. Im Katastrophenfall wird es vom Netz getrennt, alle fremden Gesprächsgruppen werden abgeworfen, und nur zwei eigene KatS-Gesprächsgruppen bleiben aktiv. Sie versorgen das ganze Kreisgebiet.

  • Codeplugs liegen bereit, für Geräte von Hytera und Anytone. Darin stehen Relais, Gesprächsgruppen, eigene DMR-IDs, aus denen sich Funkrufnamen ableiten lassen, und passende Adressbücher.
  • Die Grenze ist das Personal: Funkamateure und Geräte reichen für etwa 15 Stellen. Als sich Betreiber kritischer Infrastruktur und Notfallinfopunkte mit rund 40 weiteren Teilnehmern aufschalten wollten, war klar: Zwei Gesprächsgruppen reichen dafür nicht aus. Außerdem dürfen im Amateurfunk ohnehin nur Funkamateure senden.
  • Ein mobiles DMR-Relais ergänzt das feste, etwa um ein Stadtgebiet auszuleuchten.

Das ganze Konzept mit 2-m-Rückfallweg und MeshCore beschreibt das Praxisbeispiel Ein Standort für den ganzen Kreis.

Die Kette einer vernetzten Verbindung

Funkgerät → Relais → Internet → Server oder Netz → anderes Relais → Funkgerät

Lassen Sie jedes Glied einzeln ausfallen:

Fällt ausWas bleibt
InternetVerbindungen über das lokale Relais funktionieren weiter, wenn es dafür eingerichtet ist. Vernetzte Gesprächsgruppen, Reflektoren und überregionale Verbindungen fallen weg.
Server oder Netz (zum Beispiel BrandMeister, Reflektor, WIRES-X)wie bei Internetausfall, auch wenn das eigene Internet noch läuft
Lokales Relaisein Einsatzrelais, sonst nur noch Direktverkehr (Simplex) zwischen Geräten in Reichweite
Strom am Relaiswie Relaisausfall, siehe Relaisfunk

Für Verbindungen innerhalb einer Gemeinde oder eines Kreises sind die vernetzten Funktionen nicht erforderlich. Entscheidend ist das lokale Relais.

Die Betriebsarten

Lokales Relais ohne Internet
Der Regelfall für Gemeinde und Kreis. Reichweite so weit, wie das Relais reicht, abhängig vom Strom am Standort.
Transportables Einsatzrelais
Wie ein lokales Relais, aber mit eigenem Akku an einem vorher festgelegten Standort. Die Zuteilung der Bundesnetzagentur gilt nur für diesen Standort, siehe Relaisfunk.
Simplex direkt
Gerät zu Gerät, keine Infrastruktur. Rückfallweg, wenn kein Relais verfügbar ist, Reichweite wie im Direktverkehr.
Relais mit Internet-Link
Überregional, aber nur solange Internet und Server laufen. Ein im Alltag vernetztes Relais lässt sich für den Einsatz bewusst vom Netz trennen. Dann läuft über seine Zeitschlitze kein überregionaler Verkehr mehr, sondern nur noch die eigenen Gesprächsgruppen. Wer umschaltet und wann, gehört als Wechselkriterium in die Rückfallebenen.

TETRA im Amateurfunk

Einige Funkamateure betreiben TETRA auf 70 cm, meist mit gebrauchten Geräten aus dem Behördenfunk, etwa von Motorola oder Sepura, deren Frequenzbereich für das Amateurfunkband erweitert wurde. Es ist dasselbe Verfahren wie im BOS-Digitalfunk, aber ein eigenes Netz auf Amateurfunkfrequenzen ohne Verbindung zum BOS-Netz. Wo es im Kreis ein TETRA-Relais gibt, ist es eine vollwertige Rückfallebene wie ein DMR-Relais.

Vertraute Bedienung
Geräte, Gesprächsgruppen, Status und Kurzmitteilungen funktionieren wie im BOS-Digitalfunk. Wer dort ausgebildet ist, findet sich sofort zurecht. Senden dürfen trotzdem nur Funkamateure mit eigener Zulassung.
DMO-Repeater ohne Duplexer
Im Direktmodus (DMO) kann ein gewöhnliches Mobil- oder Handfunkgerät selbst als Repeater arbeiten. Es sendet und empfängt auf derselben Frequenz in verschiedenen Zeitschlitzen, ein Duplexer wie beim FM-Relais entfällt. Ein Mobilgerät mit Akku und Antenne an einem hohen Standort wird so zum transportablen Einsatzrelais. Für den unbesetzten Betrieb gilt dieselbe Zuteilungspflicht wie für jedes Relais, siehe Relaisfunk.
Vernetzung über EchoLink
Viele TETRA-Relais sind über EchoLink untereinander und mit anderen Systemen verbunden. Diese Verbindungen brauchen Internet, das lokale Relais nicht.

Die Grenze ist die Verbreitung: TETRA-Relais gibt es im Amateurfunk nur an einzelnen Standorten, und jede Stelle braucht ein umgebautes und programmiertes Gerät. Ob der eigene Kreis abgedeckt ist, klärt eine Anfrage beim DARC-Ortsverband oder ein Blick in die Relaisliste.

D-Star und C4FM

Über ein lokales Relais funktionieren auch D-Star und C4FM ohne Internet, und alle Stationen hören das Relais. Es gibt aber weniger Relais und Geräte, die Geräte kommen im Wesentlichen von je einem Hersteller, und ein Relais schafft nur einen Gesprächsweg. Sinnvoll sind sie dort, wo die beteiligten Funkamateure diese Geräte ohnehin haben und ein passendes Relais steht.

Grenzen

  • Geräte verschiedener Systeme sind nicht miteinander kompatibel. Alle Stellen brauchen dasselbe Verfahren.
  • Die Programmierung ist aufwendig. Im Ereignis ist keine Zeit, Codeplugs zu erstellen. Ein einheitlicher Codeplug für alle Geräte wird vorher erstellt und verteilt.
  • Digitale Sprache bricht an der Reichweitengrenze abrupt ab, statt wie analoger FM-Funk langsam zu verrauschen. Das Relais muss deshalb so stehen, dass alle Stellen sicher in Reichweite sind.
  • Ein DMR-Relais ermöglicht zwei Gespräche gleichzeitig, aber nicht beliebig viel Verkehr. Wie viele Stellen daran hängen, gehört vorher festgelegt. Jede zusätzliche Stelle verlängert die Wartezeit aller anderen.
  • DMR-Geräte können verschlüsseln, im Amateurfunk ist das aber auch im Katastrophenfall unzulässig (§ 16 Abs. 8 AFuV). Ein Schlüssel im Codeplug hilft nur, wenn die Geräte auf einer anderen Rechtsgrundlage betrieben werden, etwa einer eigenen Zuteilung der Behörde. Das ist vorher zu klären, siehe Rechtslage.

Test für Ihre Rückfallebenen

  1. Internetanschluss des Relais trennen, in Absprache mit dem Betreiber, oder das Einsatzrelais ohne Internet aufbauen. Prüfen, dass danach keine fremden Gesprächsgruppen mehr auf den Zeitschlitzen ankommen.
  2. Von allen Stellen aus prüfen, ob die lokalen Gesprächsgruppen auf beiden Zeitschlitzen funktionieren.
  3. Sendesperre prüfen: Zwei Geräte versuchen gleichzeitig zu senden, das zweite muss blockieren.
  4. Simplex-Frequenz als Rückfallweg festlegen und in allen Geräten programmieren.

Quellen