Was ist Datenübertragung, was ist VARA und wie verwende ich es

VARA ist ein Funk Datenübertragungsprotokoll für Kurzwelle, 70cm und 2 Meter.

Wir wollen uns hier einen Überblick verschaffen wie Daten übertragen werden, was Vara ist, was es bietet und wie wir es verwenden können. 

Grobe Übersicht - Wie werden Daten über Funkstrecken  übertragen

Um Daten - wie EMails, Texte, Bilder, usw. usw. - über Funk übertragen zu können, werden diese Daten wie folgt bearbeitet. 

Die zu sendenden Texte oder Bilder werden von einer Software auf dem PC oder von einem externen Funkmodem in kleine Stücke - Pakete - aufgeteilt. Die einzelnen Buchstaben oder Bildpixel des Paketes werden nacheinander in Töne umgesetzt. 

Man könnte sich z.B. ein sehr einfaches Verfahren vorstellen, bei dem der Buchstabe "A" als 1000 Hz Ton, der Buchstabe "B" als 1100 Hz Ton, "C" in 1200 Hz Ton usw. ausgesendet wird.
Bei Schwarz-Weiß Bilder könnte man sich vorstellen, dass ein heller Punkt als 1000 Hz Ton, ein dunkler Punkt als 1400 Hz Ton ausgesendet wird.  

Diese Töne werden nacheinander an das Funkgerät geschickt, so dass sie - prinzipiell wie auch Sprache - ausgesendet werden. 
Dazu muss das Funkgerät so an den PC/Modem angeschlossen sein, dass der PC/Modem die Töne an das Funkgerät senden kann.  ( Siehe unten ) 
Normalerweise ist an das Funkgerät nur ein Mikrofon angeschlossen, von dem es die zu sendenden Töne bekommt. Statt des Mikrofons kommen nun die Töne vom PC/Modem. Für das Funkgerät ist es prinzipiell aber keinen Unterschied ob es Töne von Mikrofon oder von einer anderen Tonquelle aussendet.  
Der PC/Modem muss zusätzlich noch so an das Funkgerät angeschlossen sein, dass er die Sprechtaste (PTT) des Funkgerätes bedienen kann.  ( Siehe unten ) 
Ein Mensch drückt beim Sprechen die PTT Taste, der PC/Modem bedient ebenfalls die PTT Taste, wenn der Daten aussendet. 

Für Broadcast Aussendungen wäre es das schon. So werden z.B. Wetterfaxe, RTTY Wetterberichte, Navtex, und vieles mehr einfach gesendet und können von beliebig vielen Empfängern aufgenommen und decodiert werden. 

Bei Datenübertragung zwischen zwei Stationen kommt noch ein weiterer Schritt dazu. 
Die Sendstation überträgt ein Paket -> Die Empfangsstation empfängt das Paket und versucht die Daten daraus auszupacken. es zu decodieren. 
Wenn die Empfangsstation dieses Paket erfolgreich dekodieren konnte, sendet Sie ein eine kurze Erfolgsmeldung zurück. 
Wenn das Paket nicht angekommen ist, oder nicht erfolgreiche ausgepackt werden konnte, sendet sie entweder nichts oder einen Fehlerton zurück. 
Die Sendestation weiß nun ob das Paket erfolgreich angekommen ist und sendet daraufhin entweder das nächste Paket los, oder sie versucht das fehlgeschlagene Paket erneut zu senden. 

Dies war natürlich nur eine Vereinfachung. In der Praxis kommt noch etwas mehr dazu. 
Beide Stationen müssen wissen, welcher Ton welches Zeichen bedeutet. Sie müssen sich einigen wie oft versucht werden soll ein fehlerhaftes Paket zu wiederholen, wie lange ein Ton für ein Zeichen ist, wie viele Zeichen in einem Paket enthalten sind - und vieles anderes mehr.  
All diese Festlegungen werden als "Protokoll" oder "Betriebsart" bezeichnet. Das Protokoll definiert also wie eine Verbindung aufgebaut wird, wie sie beendet wird und wie der Inhalt in Pakete eingepackt wird und wie das Paket wieder ausgepackt werden kann. 
In der Praxis werde Daten oft nicht als ein Ton, sondern gleich als mehrere Töne gleichzeitig verpackt. Damit kann die Geschwindigkeit start erhöht werden und Fehler bei der Übertragung können ausgeglichen werden. 

All diese Codierung und Umsetzung in die richtigen Töne macht die Software bzw. das Modem intern. Der Benutzer sollte das Prinzip kennen, muss sich aber darum nicht kümmern.  

Welche Hardware brauchen wir ? 

Wir haben in der Einführung gelernt, dass Daten als Töne übertragen werden.
Also benötigen wir

• Einen PC, ein Funkgerät
• eine Verbindung mit der der PC/Modem Töne an das Funkgerät senden kann. 
• eine Verbindung mit der das Funkgerät empfangene Töne an dem PC/Moden übertragen kann.
• der PC/Modem muss die Sendetaste des Funkgerätes betätigen können. 
• (optional ist es schön, wenn der PC/Modem die Frequenz des Funkgerätes einstellen kann (CAT Control) 

Diese Verbindungen werden Schnittstellen oder Interfaces genannt. 

In einem Modem ist diese Schnittstelle eingebaut und es wird nur noch das passende Kabel vom Modem zum Funkgerät verbunden. Das Modem bearbeitet auch das Protokoll intern, macht aus Computerdaten die passenden Töne und steuert die Sendtaste an. Vom Modem zum PC benötigen wir also nur noch ein Datenkabel. Meist eine serielle Schnittstelle (RS232 oder Bluetooth). 

Bei Protokollen, die auf dem PC laufen, wird ein "Soundkarteninterface" verwendet. 
Mindestanforderung : Das Interface sendet/empfängt Töne vom/zum Funkgerät und bedient die PTT Taste. 
Optional, aber hilfreich : Das Interface stellt am Transceiver die Frequenz und Betriebsart über CAT-Contol ein.
Es gibt verschiedene Versionen. Ich habe mich für Gerät mit USB Anschluss und eingebauter Soundkarte entschieden. 

Es gibt auch einfache Systeme für 5€ oder 10€
Diese benötigen eine PC mit eingebauter Soundkarte und serieller Schnittstelle oder USB Seriell Wandler.
Kabel müssen dann natürlich selbst angebaut werden. Frequenz am Funkgerät wird manuell eingestellt.
Nicht ganz so einfach, mehr Bastelei, mehr Kabel – aber zum Senden/Empfangen von Mail’s und Wetterdaten
genauso effektiv und sehr kostengüstig.