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Morsetelegrafieseite DK5KE
Die Morsetelegrafie ist der Urknall des Internets
 
Telegrafiebetrieb mit kleinen Sendeleistungen (QRP-Betrieb)


- Grundlagen
- Betriebstechnik
- Outdoor-Aktivitäten
- Bakenbeobachtung
- Funkwetteranalyse


Grundlagen

Definition

Das Morsen ist eine ideale Betriebsform für den Betrieb mit kleinen Leistungen. Die schmale CW-Bandbreite mit dem günstigen Signal-/Rauschabstand (S/N) stellt bereits einen erheblichen systemischen Vorteil gegenüber den breitbandigen Sprach- oder Digitalverfahren dar. Hinzu kommen noch die positiven psychoakustischen Effekte durch den empfohlenen, bevorzugten Hörempfang tieferer Audiofrequenzen.

Und: Verglichen mit der üblichen Standard-Ausgangsleistung von 100 Watt ergeben sich im QRP-Betrieb auf der Empfängerseite bei einem Output von 5 Watt oder 1 Watt folgende Signalunterschiede (siehe auch S-Stufen):

5 Watt = Verringerung auf ca. 2 S-Stufen (-13 dB)
1 Watt = Verringerung auf ca. 3 S-Stufen (-20 dB)

Prognosen
 Vergleichsbeispiel: März 18 UTC, 3.5 MHz, SSN 50, Dipol in 8m Höhe
Dunkelgrün ITU-S/N-Mindestwert für schwundbehaftete Bedingungen
Hellgrün ITU-S/N-Mindestwert für stabile Funkbedingungen (S/N)


Vergleich CW-SSB: Da das CW gegenüber SSB einen 10 dB S/N-Hörgewinnvorteil aufweist, ist bei gleicher Sendeleistung eine größere CW-Reichweite zu erzielen oder auch anders: eine grob ähnliche Reichweite bei 5 Watt CW zu 100 Watt SSB.

Sind die Ausbeitungsbedingungen ideal, d. h. hat der Funkweg nur (sehr) geringe ionosphärische Beeinflussungen oder Dämpfungen - sind die schwachen QRP-Signale im Verhältnis zu den verbreitet stärkeren 100 Watt-Stationen meist immer noch gut zu empfangen. Sind diese 100 Watt Stationen dagegen ebenfalls schwach (~S 4 bis 5), können Sender mit geringer Sendeleistung dann nur schwierig oder überhaupt nicht empfangen werden. Die rund zwei S-Stufen Unterschied sind eben Gesetz!

Aber: Wandelnde ionosphärische Bedingungen (foF2) oder eine clevere, von der Funkwellenausbreitung bestimmte betriebliche Frequenz- und/oder Zeitwahl geben dem QRP-Amateur gute Chancen. Aber gleichzeitig ist auch die Optimierung der Station ein wesentlicher Punkt für den Erfolg. Das Ziel ist, die Leistungsverluste (Kabel, Stecker, Anpassung) so gering wie möglich zu halten, die meist portable Antenne so perfekt wie möglich aufzubauen. Somit ist es nicht nur ein simpler Betrieb mit einer geringen Sendeleistung, sondern auch eine kenntnisreiche Herausforderung an den optimalen Betriebsaufbau.

In der Gesamtbetrachtung ist das Morsen ein sehr effizientes Verfahren für geringe Sendeleistungen, zudem im Gegensatz zu den digitalen "Non-Ragchew-Verfahren" (z.B. FT8/FT4) auch immer noch ein echtes Funkergespräch möglich ist.

  QRP-Vorteile:
- Geringer Stromverbrauch
- Kleine Gerätegrößen
- Keine Radio- / TV-Störungen
- Keine Selbsterklärungspflicht
- Sportlichkeit durch Minimalfunk
- Sehr hoher Spaßfaktor!
  QRP-Nachteile:
- Konkurrenz durch stärkere Stationen
- Erschwernis durch schwaches Signal
- Erhöhte Störungswahrscheinlichkeit

Und da besonders im Betrieb mit kleinen Sendeleistungen der Selbstbau von Geräten attraktiv ist, sei an dieser Stelle auf die Arbeitsgemeinschaft für QRP und Selbstbau (DL-QRP-AG) mit seinem sehr hilfreichen QRP-Forum verwiesen.


Betriebstechnik

Besonders ausgewiesene Aktivitätsfrequenzen für den Betrieb mit kleinen Leistungen erhöhen die Chancen zum Kontakt. Hier sind Anrufe - gerade von und an schwache Stationen - besonders erwünscht. Wer hier antwortet, ist gern zum QRP-Funk bereit.

Frequenzen

Zur Kennzeichnung eigener QRP-Ausstrahlungen wird häufig der Rufzeichenzusatz "/QRP" beigefügt. Zitat: "Dem Rufzeichen können international gebräuchliche Zusätze beigefügt werden. Diese dürfen das zugeteilte Rufzeichen nicht verfälschen." (AFuV). Dies wird aus verständlichen Gründen gern für eine gewünscht größere Anziehung oder erhoffte Rücksichtsnahme als Zusatz beigefügt. Viel kürzer und auch verbreitet ist dagegen ein "QRP" (1x) vor dem abschließenden "K" eines CQ-Rufs. Der Partner weiß somit auch um die geringe Leistung und kann sich unmittelbar darauf einstellen.

Da Stationen mit geringen Sendeleistungen zwangsläufig geringere Feldstärken beim Empfänger produzieren, sich dadurch leider auch der Signal-/Rauschabstand (S/N) verringert, dadurch Empfangsfehler wahrscheinlicher werden, ergeben sich für die Praxis grundsätzlich:

- Einschränkungen bei kritischen Ausbreitungsbedingungen,
- größere Störungsanfälligkeiten durch ein Überhören und
- oft eine eingeschränkte Lesbarkeit (bei zu hohem Tempo) und
- Notwendigkeit eines sauberen und eher langsameren Gebens.

Wesentlich ist (Ausnahmen!): Keine unnötigen Zeichen, kein Info-Ballast!

Von großer praktischer Wichtigkeit sind daher:
- ein gekonnt durchgeführter FULL-BK-Betrieb (QSK),
- Nutzung funkbetrieblicher Kniffe bei Störungen,
- Auswertung des Funkwetters (Baken/Ionodaten)
- und die QRQ-/QRP-Praxishinweise der EUCW.

Reizvoll sind hierbei auch Versuche mit Sendeleistungen von (weit) unter einem Watt, dem sogenannten QRPP oder VLP (Very Low Power). Hier bieten sich im "Trockentest" die WEBSDRs an, die noch kleinste eigene Signale auf der FFT-Wasserfalldarstellung darstellen können - natürlich nur, wenn die Ionosphäre eine aktuell geringe Dämpfung und/oder nur sehr geringe Reflexionsverluste hat. QRPP-Betrieb ist Experimentierfunk!
Eine unbekannte Quelle beschrieb folgende Formel:
Empfundener Spaß = Entfernung (km) / Leistung (Watt)
 

8000 km / 750 W = geringer Spaßfaktor von 10,7
1000 km /    5 W = guter Spaßfaktor von 200
  500 km /    1 W = Superfaktor von 500
 
Und ein Extrembeispiel aus QRSS mit einem Milliwatt
  439 km / 0,001 W = Wahnsinnsfaktor von 439.000!

Outdoor-Aktivitäten - Morsen in der Natur


Natur


Gerade der Funkbetrieb mit geringen Sendeleistungen ist für die Nutzung in der Natur geeignet. Kleine Baugrößen, der unabhängige Batteriebetrieb und die meist einfachen Portabel-Antennen geben dem "Außerhaus-Betrieb" eine ganz besondere Note.

Hierbei wurden für den funkerischen Outdoor-Betrieb auf Inseln, Bergen, Burgen, in Naturschutzgebieten und Leuchttürmen nachstehende Diplom-Aktivitäten begründet, deren Seiten weitere Informationen zum Betrieb in der Natur beinhalten.


SOTA - Summits on the Air
https://www.sota.org.uk

SOTA - Deutschland
http://www.sota-dl.de

IOTA - Islands on the Air
https://www.iota-world.org

COTA - Castle on the Air
http://www.cotagroup.org

World Lighthouse on the Air
https://www.wlota.com

WFF - World Wide Flora & Fauna
http://wwff.co

WFF - Flora & Fauna Deutschland
http://www.wff-dl.de

GMA - General Mauntain Award
http://www.cqgma.eu


Bundesamt für Naturschutz (Karten)
https://www.bfn.de/infothek/karten.html

Und was braucht man für das Outdoor-Abenteuer?

- Rucksack, wetterfeste Kleidung, Getränke/Verpflegung, Kartenmaterial, etc.
- Funkgerät, Antenne mit Zubehör, Taste, Kabel, Stecker, Adapter, Akku, etc.
- Decke oder Hocker mit Tisch, Schreib-/Werkzeug, Verbandsmaterial, etc.

Die Anforderungen für einen erfolgreichen Betrieb im Outdoor, in der Natur, erfordern somit nicht nur eine tragbare Technik, sondern zusätzlich auch ein erweitertes Wissen über betriebliche Tricks, über den optimalen Aufbau der Station und auch eingehende Kenntnisse über die Ausbreitungsbedingungen. Outdoor ist gesund und sportlich!


Bakenbeobachtung

Mag der Betrieb noch so perfekt sein - die Ionosphäre ist immer der Boss!

Funkbaken sind automatisch sendende Amateurfunkstellen zur Ermittlung offener Funkwege. Sie senden grundsätzlich Mess- oder Dauertöne in öffentlich bekannter Sendeleistung aus, die nur von der automatischen Ausgabe des Baken-Rufzeichen in A1- oder auch F1-Morse unterbrochen wird. Durch Einschätzung oder Vergleich der Güte der empfangenen Feldstärken können Rückschlüsse auf die Qualitäten der Funkstrecken gezogen werden.

Die folgende Baken-Auswahl hilft beim Funkbetrieb mit kleinen Sendeleistungen:

DKØWCY (JO44VQ) sendet auf 3579 kHz von 07.20 - 09.00 und von 16.00 - 19.00 Uhr Ortszeit. Auf der Frequenz 10144 kHz sendet diese Bake im 24h-Betrieb. Es werden Informationen  zur Sonnenaktivität, zum Erdmagnetfeld und Aurorawarnungen ausgestrahlt. Diese lassen Rückschlüsse auf den Erfolg eigener Verbindungen zu.

OKØEU (JO70) - Auf 3594,5 kHz senden fünf 1 Watt-Baken aus verteilten Standorten mit einem Frequenzabstand von 4 Hz(!) für Mehrpunkt-Messungen. Auffällig ist der etwas andere Höreindruck.

OKØEU
mp3-Hörbeispiel (38KB), QRB 545 km

Schmalband-Aufnahme mit 4 Baken
Nachtempfang mit Schwund


OKØEU

Langzeitbeobachtung OKØEU - Bandbreite 1,5 Hertz!


OKØEN (JO70AC) sendet auf 3600 kHz im 24h-Betrieb mit einer QRPp- Sendeleistung von 150mW! Der Empfang zeigt auf diesem Band gute Bedingungen an! Leider ist diese Frequenz häufig belegt. Dann ist ein wenig Geduld angebracht.

OKØEU (JO70) - Auf 7038,5 kHz senden drei 1 Watt-Baken aus verteilten Standorten mit einem Frequenzabstand von 4 Hz(!) für Mehrpunkt-Messungen. Auffällig ist der etwas andere Höreindruck.

NCDXF/IARU Das berühmte International Beacon Network ist für die oberen Bänder sehr empfehlenswert. Auf den Frequenzen 14.10, 18.11, 21.15, 24.93 und 28.20 MHz senden weltweite Stationen im 24h-Betrieb mit Sendeleistungen von 100, 10, 1 und 0.1 Watt. Hier ist ein direkter Vergleich mit der eigenen QRP-Station möglich - mp3-Hörbeispiel der finnischen Bake OH2B (23KB).

Gleichwohl geben die Empfangsdaten des Reverse Beacon Network (RBN) sowie die Meldungen des Weak Signal Propagation Reporter Network (WSPRnet) Hinweise auf den Zustand der ionosphäre. Geeignete Filtereinstellungen erleichtern hierbei den Überblick.


Allgemeine Funkwetteranalyse

Die ionosphärische Wellenausbreitung unterliegt starken Wandlungen. Geben Funkbaken nur ungenügende oder keine Hinweise, ist die Analyse der aktuellen Internet-Ionosphärendaten ein probates Mittel. Die physikalischen Veränderungen werden von Instituten erfasst und zeitnah veröffentlicht. Daraus ergeben sich gute Anhaltspunkte für den erfolgreichen Betrieb. Hier hat der Funkamateur eine hervorragende Quelle zur Beurteilung des Funkwetters.

Gerade im QRP-Betrieb sind gute Funkwege wichtig. Die besondere Kunst liegt in der Nutzung der Funktrassen mit den geringsten ionosphärischen Dämpfungen. Ideal ist der Betrieb im Bereich der optimalen Frequenz (FOT), etwa 15% unterhalb der jeweils aktuellen Grenzfrequenz (foF2). Hilfreich sind hierbei die Beobachtungen der aktuellen Ionogramme naheliegender Ionosphären-Messstationen wie Juliusruh auf Rügen, Dourbes in Belgien oder auch Pruhonice bei Prag (siehe unten).

Die folgenden Quellen zeigen Warnungen, Hinweise auf geomagnetische Störungen oder ionosphärische Stürme, Polkappen-Absorptionen, Mögel-Dellinger-Effekte, Aurora und vieles mehr.

Ein alter "kommerzieller" Funkertrick lautet:
Mögel-Dellinger-Effekt: Frequenzwechsel nach oben!
Geomagnetische Störung: Frequenzwechsel nach unten!

Keine Bedingungen gibt's nicht! - Irgendwas geht immer!


Ionosphaerendaten
Funkwetter und Funkwetterberichte

Juliusruh Space Weather Monitor (Rügen)
IPS Radio and Space Service (Australien)
NOAA Space Weather Prediction Center (USA)
dx.qsl.net-Popagation (USA)

Aktuelle Hinweise ergeben sich aus den Ionogrammen, die Rückschlüsse auf die Grenzfrequenz (foF2), Sporadic-E (foEs), Spread-F, ionosphärischen oder geomagnetischen Störungen erlauben.

- Ionosonde Dourbes (Belgien) 
- Ionosonde Juliusruh (Rügen/Deutschland)
- Ionosonde Pruhonice (Prag/Tschechien)

Erläuterungen dazu auf der DARC-Seite (pdf-Datei).

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