D-STAR (Digital Smart Technologies for Amateur Radio) ist ein digitaler Übertragungsstandard, mit dem Sprache (Modus DV digital voice) und Daten (Modus DD digital data) über schmalbandige Funkverbindungen übertragen werden können. Dieser Standard wurde zwischen 1999 und 2001 durch den japanischen Amateurfunkverband Japan Amateur Radio League entwickelt.jarl.com Auf Anfragen der JARL hatte sich dann zunächst nur die Firma ICOM dieses Protokolls angenommen und Relaisfunkstellen, Endgeräte sowie Software auf kommerzieller Basis entwickelt und vertrieben. Erst Mitte 2016 stellte die Firma Kenwood als zweiter Hersteller mit dem TH-D74 ein Gerät für D-STAR vor.
Einsatzmöglichkeiten Innerhalb eines D-STAR-Netzes kann die Kommunikation auf direktem Wege zwischen den Endgeräten oder auch über Relaisfunkstellen und das Internet erfolgen. Der DD-Modus (=Digital Data Mode) erfolgt nur über das 23-cm-Band. Im DV-Modus (=Digital Voice Mode) sind folgende Möglichkeiten implementiert: digitalisierte Sprache mit 2,4 kBit/s plus Vorwärtsfehlerkorrektur (FEC) mit 1,2 kBit/s, Kurztextmeldung parallel zur Sprachübertragung,Englische Bedienungsanleitung des IC-E92, S. 53 (sowie bis auf die Gerätebezeichnung gleichlautend bei IC-E91 und IC-E2828): „Only 1 message can be stored in the IC-E92. The received message is cleared by turning power OFF, or overwritten when another message is received. A transmitted message that includes lower case characters from the IC-E92 may not be decoded and displayed correctly by the ID-800H, IC-V82/U82, etc.“ – „Nur eine Nachricht kann im IC-E92 gespeichert werden. Die empfangene Nachricht wird beim Ausschalten gelöscht oder überschrieben, wenn eine andere Mitteilung empfangen wird. Eine gesendete Nachricht, die Kleinbuchstaben vom IC-E92 enthält, wird vom ID-800H, IC-V82/U82 u. s. w. nicht korrekt decodiert und angezeigt.“ Datenübertragung über den 1,2-kBit/s-Datenkanal parallel zur Sprachübertragung, GPS-Tracking über den 1,2-kBit/s-Datenkanal (allerdings nicht isoliert wie bei APRS, sondern parallel zur Sprachübertragung; reine GPS-Daten über Repeater – insbesondere automatisch – abzusenden ist unerwünscht, da hierdurch die Sprachkommunikation gestört wird;http://www.darc.de/uploads/media/Heru_21-12_v._29.08.2012_01.pdf (PDF) Abschnitt „Datenfunkbetrieb und automatische GPS-Baken über D-Star-Relais“, abgedruckt auf Seite 5 des Hessenrundspruchs Nr. 21/12 vom 29. August 2012, abgerufen am 7. Dezember 2012. teilweise werden GPS-Aussendungen ohne Sprachanteil unterdrückt), automatisches Routing in Verbindung mit manuellem Roaming, Verlinkung von Relaisfunkstellen untereinander, Verlinkung mittels Konferenzservern, experimentelle Verlinkung mit Echolink und APCO P25 sowie DMR (Hytera) über spezielle Konferenzräume (siehe Abschnitt DCS). Mit Erscheinen des Handfunkgerätes Icom ID-51E PLUS Anfang 2015 wird ein „schnellerer“ DV-Datenbetriebsmodus unter der Bezeichnung DV Fast Data Mode beworben: 3480 bps Übertragungsrate kein Sprachkanal inkompatibel zur Low-Speed-Datenkommunikation im DV-Modus
Im DD-Modus sind folgende Möglichkeiten implementiert: 128 kBit/s IP-Datenkanal, bei der das Funkgerät und die Relaisfunkstelle im Bridge-Modus arbeiten, jedes IP-basierte Protokoll möglich, Internet-Zugriff (ähnlich WLAN) entsprechend den nationalen Vorschriften.
Technik mini|hochkant|IC-E91AD, das erste in Deutschland erhältliche Duoband-Handfunkgerät mit optionaler D-STAR-Funktionalität
D-STAR nutzt ein offenes Protokoll.jarl.com (PDF) Bei D-STAR werden alle Informationen durch GMSK-Frequenzumtastung digital übertragen. Dabei setzt sich der 4,8-kbit/s-Datenstrom zusammen aus dem Sprachkanal (2,4 kbit/s), der FEC (1,2 kbit/s) und dem Datenkanal (1,2 kbit/s). Daraus ergibt sich dann die Kanalbandbreite von 6 kHz. Für Breitband-Datenverbindungen mit 128 kbit/s ist eine Kanalbandbreite von 150 kHz und für Backbone-Verbindungen mit 10 MBit/s eine Bandbreite von 10,5 MHz vorgesehen.
Sprachcodierung Im DV-Modus wird die Sprache zunächst digitalisiert und anschließend mittels proprietärem Sprachcodec AMBE hinsichtlich der geforderten Datenrate von 2,4 kbit/s komprimiert.
DMR, die von Yaesu vertriebenen Digitalgeräte auf Basis von Continuous 4 level FM (C4FM), APCO P25, TETRA, NXDN wie auch der digitale Übertragungsstandard von Alinco sind mit D-STAR nicht kompatibel. Allerdings erlauben einige DSTAR-Reflektoren, Sprachnachrichten mit anderen digitalen Systemen auszutauschen,projekt-pegasus.net s. u.
Rechtliche Situation in Deutschland Verschlüsselte Übertragungsverfahren sind im internationalen Funkverkehr gemäß der Vollzugsordnung für den Funkdienst (Art. 25.2A) und in Deutschland gemäß der Amateurfunkverordnung () untersagt. Daher bestanden zunächst Bedenken, ob der Einsatz des proprietären Codecs als Verschlüsselung gewertet werden müsste.
Nach Auskunft der in Deutschland für den Amateurfunkdienst zuständigen Behörde, der Bundesnetzagentur, vom 30. April 2008Ausgabe 290 / 2008 vom 04.05.2008 agz-ev.de, Version vom 28.03.2016 im Internet Archive, abgerufen am 26. Mai 2021 gibt es keine rechtlichen Einwände gegen den Einsatz des DV-Modus in Deutschland trotz der proprietären Natur des Codecs. Das AMBE+-Verfahren produziert einen Datenstrom, dessen Inhalt nicht ohne Rückgriff auf proprietäre Verfahren ausgewertet werden kann. Die der Behörde vorliegende Dokumentationarrl.org (PDF; 220 kB) sei hierfür ausreichend.
Nutzer-Software Zur Datenübertragung über den parallel zur Sprache übertragenen Datenkanal gibt es diverse Programme wie D-StarLet (Text-Chat) Dstar Comms PRO (SMS, E-Mail) DStar TV (Standbildübertragung) D-TermD-TERM. d-term.de (Text-Chat) D-RATS Abgerufen am 3. Januar 2014 (englisch). (Text-Chat, Dateiübertragung, Positionsübertragung, E-Mail (u. a. WinLink-Anbindung)).
Infrastruktur-Software Die Internet-Gateways für D-STAR liefen zunächst nur unter Linux mit einer proprietären Gatewaysoftware des Herstellers ICOM.
Der Gatewaysoftware fehlen jedoch einige Features wie zum Beispiel Konferenzschaltungen, Rufzeichenliste im Internet etc. Diese Funktionen werden von den Zusatzsoftwarepaketen „DSM“ (D-STAR Monitor) zur webbasierten Aktivitätsanzeigedstarusers.org Tabellarische Anzeige der US-Trust-angebundenen Relaisfunkstellen (englisch) und „dplus“opendstar.org Änderungs-Historie der dplus Versionen mit Syntax-Beschreibungen (d-term.de) mit seinen Reflektor-Systemen REFnnn mit virtuellen KonferenzräumenListe der dplus-Reflektoren. dstarinfo.com (englisch) ergänzt. Diese Softwarepakete (closed source) wurden von Funkamateuren geschrieben. Die Ergänzungen fielen jedoch durch Mängel und Probleme im Bereich des Datenschutzes auf.
ICOM Gatewaysoftware Historie Ursprünglich als alleiniger Anbieter einer Gatewaysoftware für die weltweite Vernetzung von D-STAR Relaisfunkstellen gab es folgende Versionen, die hauptsächlich für die Betreiber dieser Relaisfunkstellen relevant waren und auch heute noch größtenteils sind: G1 – Die erste veröffentlichte Version für die Allgemeinheit lief auf den Betriebssystemen Fedora (Linux-Distribution) Core 2 oder Red Hat(R) Linux 9. Sie erschien 2005.Original Installationsanleitung von ICOM G2 – Im Jahr 2008 kam die aktualisierte Version 2 der ICOM Gatewaysoftware heraus.Meldung von ICOM UK zur Verfügbarkeit der Version G2 Diese Version war beschränkt auf das Linux Betriebssystem CentOS 5 in der 32-Bit Version. G3 – 2019 kam der nächste Update auf die Version 3. Diese war nun auf CentOS5 (32 oder 64 Bit), CentOS 6 (32 oder 64 Bit) oder CentOS 7 (64 Bit) installierbar. Das bereitgestellte RPM Paket für CentOS 5 und 6 war jedoch weiterhin 32 Bit Architektur, aber die Version für CentOS 7 war in 64 Bit compiliert.ICOM UK Ankündigung zur Version G3 In der Installationsanleitung wurde auch zum ersten Mal auf die End-of-Support Zeiten der einzelnen CentOS Versionen hingewiesen. G3.10 – Schon 2022 kam dann der Update auf Version 3.10 und musste auf neue Gatewayserver installiert werden. Alte Systeme mit Version G3 sind aber noch weiterhin lauffähig und können weiter betrieben werden. Die neue Version 3.10 kam nur noch mit einem RPM File zur 64 Bit Installation auf CentOS 7 (64 Bit). G3.2 – Im Februar 2024 wurde die neue Version 3.2 in den Foren auf groups.io angekündigt.Message from Fred about developement Ende Mai 2024 gab es dann die ersten Meldungen aus den USA über die neue Version, die nun auf AlmaLinux 9 (64 Bit) basiert und damit die abgekündigte CentOS Familie verlässt.
Datenschutzrechtliche Bedenken Die Arbeitsgemeinschaft Zukunft Amateurfunkdienst hat eine Erklärung veröffentlicht, die im Funk-Telegramm 8/2009 wiedergegeben wurde. Man sah es als problematisch an, welche Daten an den Trust-Server in den USA versandt werden:
Ein Gatewaybetreiber hätte demnach keinerlei Kontrolle darüber, welche Dienste auf seinem Gateway-Server liefen und welche Daten überhaupt über seinen Internetanschluss übertragen würden. Ein fremdes anonymes US-Trustserver-Team hätte de facto Root-Zugriff auf die Recher.
Daher wurden nach und nach freie und teilweise freie Software-Lösungen entwickelt. Die bekanntesten sind: ircDDBGateway – aufbauend auf dem ircDDB Netz, aber nicht gleichzusetzen mit diesem, ermöglicht diese Software den Betrieb von Relaisfunkstellen mit der Hardware von ICOM sowie freien Entwicklungen wie zum Beispiel dem DVRPTR Modem Board und den Betrieb eines Hotspot, einer Art Kleinst-Relaisfunkstelle im Simplex-Betrieb. Die Einbindung in das ircDDB-Netz ist möglich, aber nicht zwingend notwendig. Es gibt fertige Pakete für Linux und Windows sowie den Quellcode zum selbst kompilieren. ControlCenter – eine Entwicklung der DVRPTR-Entwickler zum Betreiben von Relaisfunkstellen, Hotspots u. v. m. mit den DVRPTR-Boards. Sie läuft unter Windows und das Windows Binary mit Hilfe von Mono auch unter Linux.
ircDDB-Netz Um auf Trustserver verzichten zu können, werden hier die Routinginformationen parallel zu den konventionellen Methoden auch durch ein auf IRC-Technik basierendes System verteilt.web.archive.org Abschnitt ircDDB-Netz im Amateurfunk-Wiki. Seit dem 20. Februar 2011 werden die Daten nur dann im ircDDB Live Log sowie der LastHeard-Liste angezeigt, wenn der Benutzer dies ausdrücklich freigeschaltet hat, indem er eine Aussendung mit dem Zielrufzeichen „VIS ON“ getätigt hat. Zum Deaktivieren wird dementsprechend einmalig das Zielrufzeichen „VIS OFF“ gesendet.ircddb.net Information auf ircddb.net, abgerufen am 10. Juni 2012. Bis dahin wurden – auch ohne explizite Einwilligung der Nutzer – die Verbindungsdaten auch von mindestens einem Serverbetreiber in den USA gespeichert und über eine Webschnittstelle abrufbar gemacht.Informationen. dstardb.com (d-term.de)
xReflector Die Zusammenschaltung mehrerer Relais zu einer Konferenz ist im ursprünglichen D-STAR-Protokoll nicht vorgesehen. Um dies zu ermöglichen, wurde das xReflector-System als Alternative zu den bereits genannten dplus-Reflektoren entworfen. Dieses erwies sich jedoch als störanfällig – so konnten Verbindungen durch kurze Träger unterbrochen werden (z. B. auch durch eine automatische Aussendung einer GPS-Bake), – so dass es inzwischen durch das DCS-System ersetzt wurde.
DCS (Digital Call Server)