DMR im Amateurfunk: Digital unterwegs auf zwei Zeitschlitzen

Digital Mobile Radio – kurz einfach DMR – ist im Amateurfunk inzwischen so präsent wie früher das klassische 2-m-Relais um die Ecke und ermöglicht unkompliziert weltweite Funkverbindungen. Was als industrieller Betriebsfunkstandard der ETSI begann, hat sich zu einem der wichtigsten digitalen Sprachmodi auf den Amateurbändern entwickelt. Um zu verstehen, was da eigentlich im Hintergrund passiert, reicht „Codeplug rein, PTT drücken“ nicht – also schauen wir uns DMR einmal sauber von vorne bis hinten an.

Von der ETSI-Spezifikation zum Amateurfunk-Hype

DMR ist ein offener, von der europäischen Standardisierungsorganisation ETSI entwickelter Digitalfunkstandard für nichtöffentliche Funknetze. Die Idee dahinter: ein vergleichsweise einfacher, günstiger und herstellerübergreifend kompatibler Standard, der auf den bestehenden 12,5-kHz-Kanälen laufen kann – aber effizienter und mit mehr Features als analoges FM.

Die ETSI – das „European Telecommunications Standards Institute“ – sitzt in Frankreich und kümmert sich um europa- und weltweit relevante Standards im Telekommunikationsbereich. Aus dieser Schmiede stammen unter anderem Spezifikationen für GSM, UMTS, LTE, TETRA und eben auch DMR. Für Funkamateure ist wichtig: DMR ist kein proprietärer Hersteller-Standard, sondern offen dokumentiert. Jeder Hersteller kann DMR-fähige Geräte bauen, solange er sich an die ETSI-Spezifikationen hält.

Die ETSI hat DMR in drei sogenannte „Tiers“ unterteilt:

Tier I ist lizenzfreier Digitalfunk im PMR446-Bereich mit geringer Sendeleistung und Direktbetrieb ohne Relais. Tier II beschreibt lizenzpflichtige konventionelle Funknetze mit oder ohne Relais – hier spielt sich praktisch der komplette Amateurfunk-DMR ab. Tier III schließlich ist für trunkende, also hochgradig netzartige Profifunksysteme in großen Unternehmen oder Behörden gedacht.

Richtig Fahrt aufgenommen hat DMR im Amateurfunk ab ungefähr 2010, als erste Amateurfunk-Relais in diesem Standard on air gingen und Netzwerke wie DMR-MARC und später BrandMeister entstanden. Heute ist DMR weltweit eine der drei dominierenden digitalen Sprachwelten im Amateurfunk – neben D-STAR und C4FM.

Wie DMR technisch funktioniert: 12,5 kHz, zwei Zeitschlitze

Herzstück von DMR ist die Kombination aus schmaler Kanalbandbreite und Zeitschlitztechnik. Ein DMR-Kanal belegt 12,5 kHz im Band – also genauso viel wie viele analoge Relaisfrequenzen. In diesen 12,5 kHz werden aber zwei unabhängige Sprachkanäle untergebracht, indem DMR mit zwei Zeitschlitzen (Time Slots, TS1 und TS2) arbeitet.

Vereinfacht gesagt trägt die Funkwelle abwechselnd Datenpakete von Slot 1 und Slot 2. Jeder Slot sendet nur die Hälfte der Zeit, dadurch spart man Strom und bekommt zwei QSOs auf einer Frequenz unter. Modulationsart ist eine vierstufige Frequenzumtastung (4FSK), darüber sitzt ein AMBE+2-Sprachcodec, der die Sprache stark komprimiert.

Für den Nutzer bedeutet das: Ein Relais auf 439,x MHz kann gleichzeitig zwei völlig getrennte Gespräche abwickeln – eins auf TS1, eins auf TS2. Das Funkgerät weiß aus dem Codeplug, welchen Slot es für eine bestimmte Talkgroup verwenden soll.

Dazu kommen zwei weitere Bausteine, ohne die DMR im Amateurfunk nicht funktioniert: der Color Code und die DMR-ID. Der Color Code (CC) spielt eine ähnliche Rolle wie CTCSS-Töne im Analogfunk, nur eben digital – stimmt der CC nicht, hört man nichts.

Die DMR-ID ist eine eindeutige numerische Kennung, im Amateurfunk meist siebenstellig nach dem sogenannten CCS7-Schema, die jeder Funkamateur für seine Station beantragen kann. „CCS7“ bezeichnet ein Nummernschema, das ursprünglich von DMR-MARC eingeführt wurde und sich dann weltweit für Amateurfunk-DMR etabliert hat. Die ersten drei Ziffern bilden dabei in der Regel einen Länderbereich, der sich an den Mobile-Country-Codes (MCC) orientiert – zum Beispiel 262/263/264-xxxxx für Deutschland, 214-xxxxx für Spanien, 208-xxxxx für Frankreich, 234-xxxxx für Großbritannien, 310–319-xxxxx für die USA oder 655-xxxxx für Südafrika. Die restlichen Stellen sind die individuelle Nutzer-ID. Diese ID dient im Netz als digitale Adresse und sorgt dafür, dass klar ist, wer da spricht.

Wie man eine eigene DMR-Radio-ID bekommt

Um überhaupt in den weltweiten DMR-Netzen auftauchen zu können, braucht jede Station eine eigene DMR-ID. Die Vergabe läuft zentral über die Plattform RadioID (radioid.net), die das frühere DMR-MARC-System abgelöst hat und heute die zentrale Datenbank für Amateurfunk-DMR-IDs ist.

Der Weg zur eigenen ID sieht in der Praxis so aus:

• Registrierung auf RadioID mit dem eigenen Rufzeichen.
• Anlegen eines Accounts mit persönlichen Daten (Rufzeichen, Name, Land, E-Mail) plus Nachweis, dass du das Rufzeichen wirklich besitzt – etwa als Scan des Amateurfunkzeugnisses oder durch einen offiziellen Auszug der Behörde.
• Nach Prüfung wird eine ID aus dem passenden Länderbereich nach dem CCS7-Schema zugewiesen – zum Beispiel 262xxxx für Deutschland.
• Diese ID trägst du anschließend in allen DMR-Geräten ein, mit denen du senden willst (Handfunkgerät, Mobilgerät, Hotspot, ggf. Relais).

Pro Rufzeichen ist seit geraumer Zeit nur noch eine einzige RadioID vorgesehen, die für die Nutzung in mehreren DMR-fähigen Endgeräten geeignet ist.

Talkgroups: Virtuelle Räume auf einem Timeslot

Das wirklich Spannende an DMR sind die Talkgroups. Eine Talkgroup ist im Prinzip ein virtueller Kanal, über den beliebig viele Relais und Hotspots zusammengeschaltet werden können. Alle Stationen, die auf derselben Talkgroup und demselben Timeslot senden und empfangen, hören sich gegenseitig – völlig egal, auf welchem Relais sie gerade einsteigen.

Typische Beispiele sind Länder-Talkgroups (etwa eine deutschlandweite TG), regionale Talkgroups für Bundesländer oder Distrikte, weltweite oder europaweite TGs sowie thematische Gruppen für Notfunk, Technik oder bestimmte Interessengruppen.

Auf einem Relais sind meist mehrere Talkgroups auf einem Timeslot verfügbar. Damit das Ganze nicht im Chaos endet, unterscheidet man zwischen statischen und dynamischen Talkgroups. Statische Talkgroups sind dauerhaft mit einem Relais oder Hotspot verbunden – jedes QSO auf dieser TG wird dort immer übertragen.

Dynamische Talkgroups hingegen werden nur temporär durch Drücken der PTT „gebucht“. Sie bleiben im deutschen BrandMeister-Master 262 typischerweise etwa 10 Minuten nach der letzten lokalen Aussendung aktiv und werden dann automatisch wieder getrennt; auf anderen BrandMeister-Mastern – etwa in den USA – sind häufig 15 Minuten üblich. Die genaue Dauer ist also serverabhängig, bewegt sich aber praktisch immer im Bereich von rund 10–15 Minuten Inaktivität. So können Repeater-Betreiber wichtige TGs dauerhaft schalten, während Nutzer bei Bedarf zusätzliche Gruppen dazuschalten, ohne den Slot für lange Zeit zu blockieren.

Talkgroups mit regionalem Charakter, beispielsweise für ein Bundesland, einen Bezirk oder eine Stadt, werden in der Regel über TS2 gearbeitet, überregionale TGs für ganze Staaten, Kontinente oder Themengebiete (wie 91 Wordwide, 262 Deutschland, 214 Spanien, Notfunk…) werden in aller Regel über TS1 gearbeitet. Ausnahmen bestätigen die Regel, es existieren Relaisbetreiber, die das anders handhaben.

Eine besondere Institution in der DMR- und BrandMeister Welt ist der sogenannte World Wide Check-In auf der BrandMeister TG 91 (weltweit). Das wiederkehrende DMR-Funkspektakel findet wöchentlich am Samstagnachmittag deutscher Zeit statt.

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  World Wide Check-In auf Talkgroup 91 – das globale DMR-Treffen
  Der World Wide Check-In auf Talkgroup 91 im BrandMeister-Netz ist der wöchentliche digitale Treffpunkt für Funkamateure aus aller Welt. Jeden Samstag ab 16:00 UTC melden sich Stationen von allen Kontinenten, geben kurze Check-ins durch und testen ihre DMR-Infrastruktur unter realen Bedingungen.

Cluster und TG 8: Regionale Verbünde wie „Berlin-City“

In den BrandMeister-Netzen in Deutschland spielt die Talkgroup 8 eine ganz besondere Rolle: Hier werden mehrere Relais einer Region zu sogenannten Clustern zusammengeschaltet. Ein Cluster ist ein Regionalverbund, in dem alle teilnehmenden Relais auf ihrem Timeslot 2 eine gemeinsame TG 8 teilen. Spricht jemand auf TG 8 eines Relais, wird dieses QSO automatisch auf alle anderen Relais im selben Cluster verteilt.

Damit diese Verbünde auch von außen erreichbar sind, bekommt jedes Regional-Cluster zusätzlich eine eigene „Spiegel-Talkgroup“ im 262xx-Bereich. Für das Cluster „Berlin-City“ ist das die TG 26212. Funkverkehr, der in Berlin auf einem angebundenen Relais auf TG 8 (meist Slot 2) läuft, erscheint damit innerhalb des Clusters überall – also auf den Berliner Relais, die zum Verbund gehören. Ruft dagegen jemand von außerhalb auf TG 262-12, landet seine Aussendung im selben Cluster und wird in Berlin wiederum auf TG 8 ausgestrahlt.

Für den Nutzer fühlt sich das an wie eine einzige regionale Talkgroup: In der Region benutzt man TG 8, von der „Außenwelt“ aus die passende 262-xx Talkgroup. Zum Berliner Cluster gehören zum Beispiel Relais wie DB0KK und DB0TU, die auf diese Weise als gemeinsames Stadtnetz arbeiten.

Repeater, Hotspots und Netze: Wie DMR in die Luft kommt

Damit DMR mehr ist als nur Direktbetrieb zwischen zwei Funkgeräten, braucht es Infrastruktur. DMR-Relais sind stationäre Funkstellen mit Empfänger, Sender, Duplexer, einem Steuerrechner und in der Regel einer IP-Anbindung zu einem der großen DMR-Netze. Sie empfangen die Signale der Nutzer, sortieren sie anhand von Color Code, Timeslot und Talkgroup und leiten sie bei Bedarf ins weltweite Netz weiter.

Daneben haben sich persönliche Hotspots etabliert. Das sind kleine Gateways, meist auf Basis von MMDVM, die zu Hause oder in der Mobilstation im Auto stehen und über DSL, Kabel, LTE oder 5G mit BrandMeister, DMRplus oder FreeDMR verbunden sind. Die Funkseite des Hotspots arbeitet mit sehr geringer Leistung auf einer simplex DMR-Frequenz und ist nur für die eigene Funkstelle oder das Auto gedacht, nicht als öffentliches Relais.

Der Vorteil von Relais: Viele Nutzer profitieren gleichzeitig davon, und die Anbindung kann im Idealfall auch ohne klassisches Internet laufen – etwa über Richtfunkstrecken, HAMNET oder satellitengestützte Lösungen. Hotspots sind perfekt, wenn man kein DMR-Relais in Reichweite hat oder in einer Umgebung mit viel Störnebel unterwegs ist. Sie hängen aber immer am eigenen Internetzugang und sind damit eher ein persönliches Tor ins DMR-Universum als Teil der großen Infrastruktur.

DMRplus, BrandMeister, FreeDMR – die großen DMR-Netze

Im Amateurfunk haben sich mehrere große DMR-Netzwerke herausgebildet, die weltweit Relais und Hotspots verbinden. Jedes dieser Netze hat eine etwas andere Philosophie und Struktur.

BrandMeister ist eines der weltweit größten und bekanntesten offenen DMR-Netze für Funkamateure. Es bietet eine große Zahl an Talkgroups, umfangreiche Dashboards und Features wie APRS-Weiterleitung, Textnachrichten, Bridges zu anderen digitalen Systemen und Self-Care für Nutzer. Viele Talkgroups werden dynamisch per PTT aktiviert, Repeater-Betreiber legen nur einige wenige statische TGs pro Slot fest.

DMRplus ist historisch eng mit Hytera-Infrastruktur verknüpft und setzt neben klassischen Talkgroups stark auf sogenannte Reflektoren. In vielen Regionen ist die typische Aufteilung: Slot 1 für Talkgroups, Slot 2 für Reflektoren. Über TG 9 auf Slot 2 und DTMF-Kommandos verbindet man sich mit einem bestimmten Reflektor, der dann wie eine Art Konferenzraum funktioniert. Der Vorteil: Man kann mit wenigen Kanälen im Codeplug sehr viele Zielregionen erreichen und muss nicht hunderte Talkgroups konfigurieren.

FreeDMR ist ein relativ junges, community-getriebenes DMR-Netz. Statt eines zentralen, hierarchischen Aufbaus gibt es viele unabhängige Server, die über OpenBridge miteinander verknüpft sind. Betreiber bekommen deutlich mehr Freiheit, wie sie ihre Talkgroups definieren, Slots belegen und Verbindungen zu anderen Netzen aufbauen. In vielen Ländern existieren inzwischen eigene FreeDMR-Instanzen mit landestypischen Talkgroups und regionalen Clustern.

Dazu kommen kleinere Spezialnetze und regionale Server, aber BrandMeister, DMRplus und FreeDMR tragen den Löwenanteil des weltweiten Amateurfunk-DMR-Verkehrs.

Codeplugs: Ohne Konfiguration geht gar nichts

Wer von analogem FM kommt, stolpert bei DMR zwangsläufig über ein neues Wort: den Codeplug. Damit ist die Konfigurationsdatei gemeint, die alle Einstellungen des Geräts enthält – und ohne die praktisch nichts läuft.

Im Codeplug definierst du:

• Kontakte, also Talkgroups (Gruppenrufe) und Private IDs (Einzelrufe),
• Kanäle, also die Kombination aus Frequenz, Color Code, Timeslot, Kontakt und weiteren Parametern,
• Zonen, in denen du Kanäle logisch zusammenfasst – zum Beispiel „Berlin DMR“, „Deutschlandweit“, „Hotspot“,
• RX-Gruppen, die festlegen, auf welche Talkgroups dein Gerät auf einem Kanal hört.

Fehler in einem dieser Punkte führen schnell dazu, dass du nichts hörst oder niemand dich hört. Klassiker sind falscher Color Code, falscher Timeslot oder eine unpassende RX-Gruppe. Viele Einsteiger nutzen am Anfang fertige Codeplugs ihres Ortsverbands oder eines Relaisbetreibers und fangen dann an, diese zu verstehen und schrittweise anzupassen. Langfristig lohnt es sich, den eigenen Codeplug wirklich zu durchdringen – erst dann macht DMR so richtig Spaß.

Warum DMR-Codeplugs viel komplexer sind als FM-Programmierung

Wer von klassischem FM kommt, ist gewohnt: Frequenz einstellen, Ablage setzen, eventuell noch einen CTCSS-Ton konfigurieren – fertig. Im schlimmsten Fall hört man halt etwas Rauschen oder es kommt niemand zurück. Bei DMR sieht das komplett anders aus: Hier entscheidet der Codeplug darüber, ob das Funkgerät überhaupt auf der „richtigen Schiene“ unterwegs ist.

Für einen einzigen DMR-Kanal müssen deutlich mehr Parameter gleichzeitig stimmen: Frequenz, Sende-/Empfangsablage, Color Code, Timeslot, zugeordnete Talkgroup (als Kontakt), passende RX-Gruppe und teilweise noch spezielle Optionen des jeweiligen Netzes. Wird nur eine dieser Schrauben falsch gesetzt, passiert schnell das typische DMR-Erlebnis: „Ich sende, aber niemand hört mich“ oder „Das Relais ist voll aktiv, aber mein Gerät bleibt stumm.“

Dazu kommt, dass ein DMR-Codeplug selten nur aus zehn Kanälen besteht. In der Praxis sind es oft Hunderte bis Tausende Kanäle für mehrere DMR-Relais in der Region, verschiedene Talkgroups pro Relais und Slot, Hotspot-Profile für BrandMeister, DMRplus und FreeDMR sowie Direktkanäle und Testkonfigurationen. Diese Kanäle müssen in sinnvolle Zonen sortiert werden, etwa nach Region, Netz oder Betriebsart.

Gleichzeitig ändert sich die DMR-Welt laufend: neue Talkgroups, geänderte Zuordnungen, Relais, die das Netz wechseln oder Slots neu strukturieren. Ein DMR-Codeplug ist deshalb kein „einmal fertig, nie wieder anfassen“, sondern eher ein lebendes Projekt, das man regelmäßig pflegen sollte.

Viele Funkamateure nutzen am Anfang fertige Codeplugs, um überhaupt erst einmal ins Netz zu kommen. Langfristig führt aber kaum ein Weg daran vorbei, sich die Struktur selbst zu erarbeiten – allein schon, um zu verstehen, warum ein bestimmter Kanal auf BrandMeister, ein anderer auf DMRplus und ein dritter nur lokal auf dem eigenen Hotspot funktioniert. DMR ist technisch nicht unbezwingbar, aber im Vergleich zu einer simplen FM-Programmierung eben eine andere Liga: mehr Logik, mehr Abhängigkeiten und deutlich mehr Möglichkeiten, sich zu verkonfigurieren.

Audioqualität: Warum DMR manchmal „roboterhaft“ klingt

DMR komprimiert Sprache mit einem AMBE-Codec und packt die Daten in kurze Bursts, die abwechselnd auf den beiden Timeslots ausgesendet werden. Das ist extrem effizient, hat aber eine sehr eigene Charakteristik.

Der große Vorteil: Bei grenzwertigen Feldstärken ist Sprache oft noch gut verständlich, während analoges FM bereits im Rauschen versinkt. Fehlerkorrektur sorgt dafür, dass kurze Störungen überbrückt werden, ohne dass sofort alles auseinanderfällt. Der Nachteil: Wenn das Signal zu schlecht wird, kippt DMR sehr abrupt – plötzlich klingt alles robotermäßig oder bricht komplett ab. Ein „weiches“ Überblenden wie bei FM gibt es nicht.

Dazu kommt, dass schlechte Audioeinstellungen gnadenlos offengelegt werden. Ein übersteuertes Mikrofon oder eine zu aggressive Kompression hört sich durch den Codec besonders unschön an. Es lohnt sich, die eigene Modulation auf einem Relais oder Hotspot bewusst testen zu lassen und bei Bedarf Mikrofon-Gain, Sprechabstand und Audio-Profile anzupassen.

DMR-Praxis: Funketikette und Netzdynamik

DMR-Netze sind geteilte Ressourcen: Viele Relais, unzählige Hotspots und europaweit oder weltweit geschaltete Talkgroups laufen über dieselben Timeslots. Wer dort unterwegs ist, sollte Funkdisziplin ernst nehmen.

Ein sauberer Anruf besteht aus Rufzeichen, vielleicht Standort und der Information, auf welcher Talkgroup man ruft. Zwischen den Durchgängen sollte man kurze Pausen lassen, damit andere Stationen oder gegebenenfalls priorisierter Verkehr einsteigen können. Für lange Plauder-QSOs ist es oft sinnvoll, von einer stark frequentierten Weltweit- oder Deutschland-TG auf eine regionale oder lokale TG auszuweichen, damit der Slot nicht dauerhaft blockiert wird.

Auf internationalen Talkgroups hat sich Englisch als Standardsprache etabliert, nationale und regionale TGs werden in der jeweiligen Landessprache geführt. Und wer über Clustertalkgroups wie TG 8 plus passende 262xx-TG funkt, sollte im Hinterkopf behalten, dass er damit nicht nur „sein“ Relais, sondern gleich mehrere Standorte mitbeschallt.

Sicherheit, Verschlüsselung und Rechtliches

DMR als Standard kennt Verschlüsselung, im professionellen Bereich ist das ein zentrales Feature. Im Amateurfunk sieht die Lage anders aus: In vielen Ländern – darunter Deutschland – ist verschlüsselter Sprachverkehr im Amateurfunk grundsätzlich nicht erlaubt. Entsprechend werden die Verschlüsselungsfunktionen von DMR-Geräten auf den Amateurbändern nicht genutzt.

Außerdem sind DMR-Netze transparent: Viele Verbindungen werden in Dashboards angezeigt, mit Rufzeichen, Talkgroup, Relais und Zeitstempel. Zahlreiche Gateways zeichnen die Aktivität einzelner Talkgroups auf. Jeder, der passende Hardware oder Software hat, kann mithören. DMR ist kein Privatfunk, sondern per Definition ein offener Funkdienst.

DMR und andere Betriebsarten: Alles hängt irgendwie zusammen

DMR steht im Amateurfunk selten allein. Über Crossmode-Bridges werden DMR-Talkgroups mit C4FM-Räumen, D-STAR-Reflektoren oder analogen Echolink-Knoten verbunden. So können Nutzer mit völlig unterschiedlichen Geräten am gleichen QSO teilnehmen.

Das ist technisch beeindruckend, bringt aber ein paar Nebeneffekte mit: zusätzliche Verzögerungen durch mehrfache Codec-Umwandlungen, teilweise deutlich schlechtere Audioqualität, wenn Signale mehrfach transkodiert werden, und eine höhere Fehleranfälligkeit, weil an vielen Stellen irgendetwas schiefgehen kann. Crossmode ist ein schönes Extra, ersetzt aber nicht den direkten Betrieb im nativen Modus.

Im eigenen Funkalltag ist DMR damit eher ein Baustein unter mehreren: Neben klassischem FM auf den Ortsrelais, Kurzwelle für Weitverkehr und vielleicht weiteren Digimodes wie FT8, VARA oder D-STAR.

Einstieg in DMR: Vom ersten Gerät zur eigenen Talkgroup

Wer DMR ausprobieren möchte, muss nicht gleich ein Vermögen ausgeben. Ein DMR-fähiges Handfunkgerät oder Mobilgerät reicht für den Anfang völlig. Wichtig ist eher, ein Modell zu wählen, zu dem es brauchbare Codeplugs und Erfahrungsberichte gibt – das spart Nerven.

Der Weg ins Netz sieht dann grob so aus: Zuerst beantragt man eine DMR-ID bei RadioID, die kostenlos vergeben wird und das eigene Rufzeichen digital abbildet. Nach der Registrierung, dem Hinterlegen der Rufzeichen-Dokumente und der Freigabe durch RadioID bekommt man eine ID aus dem passenden Länderbereich nach dem CCS7-Schema zugewiesen – zum Beispiel 262xxxx für Deutschland. Diese ID trägt man anschließend in allen eigenen DMR-Geräten ein.

Danach installiert man die Programmiersoftware (CPS) des Geräts, spielt einen fertigen Einstiegs-Codeplug ein oder baut sich mit etwas Geduld eine minimalistische Konfiguration selbst: ein lokales Relais mit dessen Frequenzen, Color Code, Slot und einigen Talkgroups, dazu vielleicht ein Profil für den eigenen Hotspot.

Die ersten QSOs fährt man dann am besten auf einer überschaubaren, nicht völlig überlaufenen Talkgroup, um ein Gefühl für Audio, Timing und Netzdynamik zu bekommen. Mit der Zeit kann man weitere Relais, Cluster, internationale TGs und Crossmode-Spielereien in den Codeplug integrieren.

Ab dem Moment, in dem die Technik nicht mehr als Hürde wahrgenommen wird, sondern als Werkzeug, macht DMR genau das, wofür der ganze Aufwand gedacht ist: Es verbindet Funkamateure weltweit – strukturiert, effizient und erstaunlich flexibel, alles auf nur 12,5 kHz pro Kanal.