( Portabler ) Datenfunk via D-STAR
 
letzte Bearbeitung: 2. Mai 2009

D-STAR-Funkgeräte ermöglichen neben analoger und digitaler Sprachübertragung parallel auch noch die zusätzliche bidirektionale Übertragung von Kurzdaten ( ähnl. SMS ). Über die Luftschnittstelle wird dabei mit Raten von 960bps ( neunhundertsechzig ) gearbeitet. Das klingt nicht nach sehr viel, sollte aber zur Übertragung von ggf. direkt per Tastatur eingegebenen Kurztexten oder auch für Navigations- und ähnlichen Informationen völlig ausreichend sein.

Die Datenschnittstelle der D-STAR-Geräte

Alle D-STAR-Geräte von ICOM besitzen auch eine Datenschnittstelle. Pegelmäßig ist sie RS232-kompatibel, beschränkt sich aber auf eine Minimalvariante mit lediglicher Nutzung  der seriellen Ausgangs- ( TxD ) und Eingangsleitungen ( RxD ). Mit Ausnahme des "IC-E92", bei dem eine exotische 12pol. HIROSE-Steckverbindung zum Einsatz kommt, sind hierzu alle mir bekannten Geräte mit einer Standard-2.5mm-Stereo-Klinkenbuchse ausgestattet. Die Belegung des dazu passenden Gegensteckers geht aus Abb.1 hervor.
 

Abb.1

Wer nicht löten mag, der kann passende Anschlusskabel ( 2.5mm-Stereo-Klinke auf RS232 mit Sub-D-Buchse ) auch unter der ICOM-Bezeichnung "OPC-1529R" erwerben. Aufgrund des  erforderlichen Spezialsteckers * wird man bei Verwendung von Handfunkgeräten des Typs "IC-E92" kaum um die Anschaffung eines Originalkabels ( Bezeichnung: "OPC-1799" ) herumkommen. Bei dem neuen "IC-E80D-Geräten" ist man allerdings erfreulicherweise wieder zum Standard-Klinkenanschluss zurückgekehrt.
Alle Adapterversionen sind mit einer 9pol. Sub-D-Buchse ausgestattet, die folgende Belegung besitzt: Pin2: Daten vom Radio ; Pin3: Daten zum Radio; Pin5: gemeinsame Masse.
Die von den einzelnen Gerätetypen unterstützten Baudraten sind aus Tabelle 1 ersichtlich. Ansonsten wird mit den Parametern: 8 Datenbits, kein Paritätsbit und 1 Stopbit gearbeitet.
Zum Anschluss der von den Geräten bereitgestellten RS232-Schnittstellen an PC's mit nur USB-Anschlüssen gibt es auf dem Markt geeignete Adapter. Allerdings wurde festgestellt, daß es Ausführungen gibt, die dabei Probleme bereiten. So wollte ein zufällig vorhandener Adapter z.B. nicht mit der ICOM-Fernsteuersoftware "RS-91" zusammenarbeiten.


Tabelle 1

* Eine interessante Link zum IC-E92 gibt es hier:   http://kb9mwr.blogspot.com/2009/04/d-star-data-port.html

Praktische Datenübertragung mithilfe von Terminalprogrammen
Eine Datenübertragung kann auf zweierlei Weise initiiert werden: Im ersten Fall werden die am seriellen Dateneingang des verwendeten D-STAR-Gerätes ankommenden ( ASCII- ) Zeichen erst einmal in dessen Sendepuffer geschrieben und erst nach Betätigung der "PTT-Taste" ausgesandt ( PTT-Mode ). Im zweiten Fall erfolgt die Aussendung dagegen unmittelbar nach Eintreffen der Zeichen automatisch ( Auto-Mode ). Die Auswahl zwischen beiden Betriebsarten erfolgt über die Menüs: "DV SET MENU" und "DV DATA TX".

PC-Terminalprogramme

Für einige Gerätetypen wird vom Hersteller auch eine Software zur Steuerung fast aller Gerätefunktionen mithilfe eines PC's angeboten. Wer diese Software besitzt, der kann dabei auch ein "Terminal Window" öffnen und hierüber mehr schlecht als recht auch bereits Texte oder Datenfiles mit Gegenstationen austauschen. Jedes eingegebene Zeichen wird dabei ( wenn das Gerät im Auto-Modus betrieben wird ) sofort gesendet und Textkorrekturen ( z.B. mithilfe der Backspace-Taste ) sind nicht möglich. Darüberhinaus werden keine Umlaute akzeptiert. Nicht viel besser sieht es bei Verwendung des zum Windows-Umfang gehörenden ( und dort unter "Zubehör" zu findenden ) Terminalprogrammes "HyperTerminal" aus. Wer dieses Programm dennoch einmal testen möchte, der findet auf meiner Seite: http://www.kh-gps.de/hyper.htm  weitere Hinweise zu seiner Konfiguration.
Bessere Erfahrungen habe ich mit einem im Internet verfügbaren ( http://www.sena.com/products/industrial_bluetooth/hd_universal_comm/ )  universell verwendbaren Terminalprogramm gemacht. Neben vielen anderen Features bietet es die für unsere Anwendung sehr interessante Möglichkeit, eingegebene Texte erst auf Tastendruck aussenden zu können.
Speziell für den Zweck der D-STAR-Textübertragung wurde dagegen das Programm "d*Chat" von Brian Roode,N6JN geschrieben ( http://nj6n.com/dstar/dstar_chat.html ). Es ermöglicht einen vergleichsweise komfortablen Austausch von Kurztexten und ist für die AFU-Nutzung frei verfügbar. Neben "D-RATS" hat auch das von Torsten, DG1HT stammende Programm: "D-Term" inzwischen viel Anklang gefunden ( http://www.d-term.de/ ).

PDA-Terminalprogramme und Adaptierungsproblematik

Reizvoll ist natürlich auch eine mobile Datenübertragung ohne Verwendung z.B. großvolumiger Laptops. Hier könnte die Stunde ultraportabler PDA's ( z.B. mit dem Betriebssystem: WINDOWS MOBILE ) schlagen. Ein speziell für die Nutzung mit D-STAR-Geräten erstelltes Textübertragungsprogramm ist mir dabei allerdings leider ( noch? ) nicht begegnet. Gute Erfahrungen konnte ich jedoch mit dem PDA-Terminalprogramm "PocketDAQ Pro" von http://www.appliedpda.com machen. Ausschlaggebend für diese Wahl war nicht zuletzt, dass es auch hierbei möglich ist, vorher eingegebene ( und dabei ggf. auch korrigierbare ) Texte erst auf Tastendruck auszusenden. Probleme hatte ich dabei allerdings mit der angeblich eine Woche voll nutzbaren Testversion, die schon bei ihrer Erst-Inbetriebnahme eine Überschreitung der Nutzungsdauer signalisierte! Nachdem aber auch das Alternativ-Programm: "PocketTTY" ( http://www.dejavusoftware.com/pocketty/index.html ) insofern Schwierigkeiten bereitete, als es den für eine Bluetoothverbindung benötigten Com-Port nicht bereitstellte, habe ich mich dann doch für die Vollversion von "PocketDAQ Pro" entschieden.


Abb.2  Screenprint eines PDA's mit Betriebssystem: WM6
Oberes Fenster: empfangener Text ; Einzelzeile: auszugebender Text ( Ausgabe nach Betätigung der SEND-Taste )

Da PDA's in der Regel nur als USB-Slave arbeiten können, kommen zur Zusammenschaltung von Funkgerät und PDA inzwischen eigentlich nur noch Bluetooth-Lösungen infrage. Was früher sehr kompliziert und relativ teuer war, ist aufgrund neu herausgekommener Bauteile allerdings inzwischen viel einfacher und preiswerter umsetzbar. Zu diesem Thema empfehle ich ein Studium meiner Seite: http://www.kh-gps.de/btm222.htm. Bei dem auszuwählenden Adaptertyp sollte eine auf der RS232-Seite mit normgerechten Pegeln arbeitende Version zum Einsatz kommen. Das ist z.B. der Fall, wenn Bausteine wie MAX232-, MAX3232- oder ähnliche zur Pegelwandlung verwendet werden. Als Grund dafür ist anzusehen, dass der Zugriff auf die serielle Schnittstelle der ICOM-Geräte bei nicht normgerechten Eingangspegelwerten vereinzelt Schwierigkeiten bereitete. 
Um den Baustein BTM-222 einsetzen zu können, ist er mithilfe der Befehle: "ATR1" zum Betrieb als SLAVE und  mit "ATL1" ( 9600bps ) oder "ATL3" ( 38400bps ) auf die zum jeweils verwendeten Funkgerät passende Datenrate ( gem. Tabelle 1 ) einzustellen. Zur Ablage der genannten Konfigurationsdaten ist der BT-Baustein lediglich via RS232- oder USB-Seriell-Adapter vorübergehend an einen PC anzuschliessen und dort ein Terminalprogramm zu betreiben.

Projekte, Ideen und Grenzen der Nutzung

Die Möglichkeiten der D-STAR-Datenübertragung werden bisher noch sehr wenig genutzt. Allerdings muss man im Vergleich zu Packet Radio und APRS auch sagen, daß sich die bei dem D-STAR-Verfahren fehlende Fehlerkorrektur doch sehr negativ bemerkbar. So werden alle auf dem Übertragungswege auftretenden Fehler unkorrigiert weitergegeben, was natürlich ggf. auch zu einer mehr oder weniger starken Datenverstümmelung führen kann. Hier könnte durch zusätzliches Übertrag von Prüfsummen zumindest eine Erkennung und ggf. Unterdrückung auf der auswertenden Seite fehlerhaft ankommender Daten erreicht werden. So könnte man sich z.B. ein spezielles Terminalprogramm vorstellen, das die aussendenden Stellen nach erkannten Übertragungsfehlern automatisch zur Aussendungswiederholung veranlassen würde.

Meine weiteren Seiten zum Thema "D-STAR" u.ä.

SENDEN, EPFANGEN UND AUSWERTEN VON D-STAR-POSITIONSDATEN AM PC ODER PDA  http://www.kh-gps.de/gps_map.htm
STARDEC  Ein Decoder zur Auswertung von D-STAR-GPS-Positionsdaten  http://www.kh-gps.de/stardec.htm
RMC2APRS  APRS mit D-STAR-Geräten  http://www.kh-gps.de/rmc2aprs.htm
TEXTSIM Ein  universeller Baustein zur Speicherung und Aussendung serieller ASCII-Files  http://www.kh-gps.de/textsim.htm
APRS mit Bluetooth-GPS-Mäusen  http://www.kh-gps.de/bt3.htm
BLUETOOTH  to RS232-Adapter mit "BTM-222" http://www.kh-gps.de/btm222.htm

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