FFrequency Shift Keying (FSK)

Im Gegensatz zu AFSK werden bei FSK im Datenfunk keine Töne übertragen, sondern die Frequenz des Senders direkt verändert. Dieses Verfahren ist im Amateurfunk auf den Kurzwellenbändern bei Verwendung entsprechend ausgerüsteter Transceiver gebräuchlich und bei Geschwindigkeiten von über 9600 Baud auf den UHF-/SHF-Bändern notwendig.

 

Modulation mit Hilfsträger /  Audio Frequency Shift Keying (AFSK)

Bei digitaler Nachrichtenübertragung (zum Beispiel Packet-Radio) werden die zu übertragenden Informationen 0 und 1 durch zwei Töne übertragen. Bei Packet-Radio wählt man als Modulationsart FM und überträgt zwei NF-Töne, nämlich 1200 Hertz und 2200 Hertz. Siehe Prüfungsfrage TE504! Dort werden diese Töne "NF-Zwischenträgerfrequenzen" genannt.

Um die Bandbreite zu berechnen, benötigt man den Hub. Der Hub ist der Frequenzabstand von der Mittenfrequenz. Die Mittenfrequenz zwischen 1200 Hz und 2200 Hz ist 1700 Hz. Von dieser Mitte ergibt sich zu beiden Seiten ein Unterschied (Frequenzhub) von 500 Hz. Man könnte also sagen, dass man eine Hilfsträgerfrequenz von 1700 Hz verwendet und diese mit plus/minus 500 Hz moduliert.
Man nennt dies Audio-Frequency-Shift-Keying (AFSK).

Den Abstand der beiden Tonfrequenzen nennt man auch Shift. Der Hub ist also die Hälfte der Shift.

Bild 11: Der Zusammenhang zwischen Shift und Hub

Der Zusammenhang zwischen Shift und Hub
 

Die Töne werden mit einer Baudrate von 1200 Hz umgeschaltet. Dieses Umschalten entspricht einem Rechtecksignal von 600 Hz. Die höchste vorkommende Frequenz bei einem Rechtecksignal ist ein Vielfaches der Grundfrequenz, jedoch reicht für die Übertragung das doppelte der Rechteckfrequenz, also die Baudrate. Damit ist die Mindestbandbreite des AFSK-Signals

bafsk = 2 × (500 Hz + 1200 Hz) = 3400 Hz

Also benötigt das NF-Signal, das nachher auf einen Hochfrequenzträger aufmoduliert wird, eine Bandbreite von gut 3 kHz, wie ein übliches Tonfrequenzsignal vom Mikrofon. Deshalb kann 1200-Baud-Packet-Radio mit jedem normalen FM-Funkgerät durchgeführt werden.

Dieses Signal wird nun wiederum in FM auf den eigentlichen Hochfrequenzträger aufmoduliert. Dadurch erhöht sich die Bandbreite dann auf zirka 25 kHz. Da man das Kanalraster im 2-m-Band auf 12,5 kHz halbiert hat, wird Packet-Radio in Deutschland nur noch im 70-cm-Band oder auf höheren Bändern gemacht. In anderen Ländern findet man noch Packet-Radio Stationen und Digipeater auf dem 2-m-Band.

(Quelle: Amateurfunk-Lehrgang Klasse 3, Eckart Moltrecht, DJ4UF)