WSPR — die eigene Antenne vermessen
Radio / CAT — 1.53.0
Das gemeinsame Radio/CAT-Feld steht oben an erster Stelle. Die Frequenzschritte umfassen nun auch 1 MHz und 10 MHz. Verbinden und Trennen sind über das Transceiver-Menü erreichbar; dessen Beschriftung folgt dem Verbindungsstatus.
WSPR (Weak Signal Propagation Reporter, gesprochen «whisper») ist keine Betriebsart zum Funken, sondern zum Messen. Eine Station sendet alle paar Minuten für knapp zwei Minuten ihr Rufzeichen, ihren Locator und ihre Leistung — mit so wenig Watt, dass das Signal im Rauschen verschwindet. Empfänger in aller Welt graben es wieder heraus und melden es an WSPRnet.
Damit lässt sich beantworten, was sonst Vermutung bleibt: Trägt die neue Antenne weiter als die alte? In welche Richtung? Auf welchem Band?
HAM-Tools bringt den kompletten Weg mit — Empfang, Aussendung, Auswertung. WSJT-X wird nicht gebraucht.
Neu in 1.44.0
Das ganze Modul ist neu. Es schliesst den Bogen zum Antennen-Simulator: Antenne rechnen, bauen, mit WSPR messen, vergleichen — alles in derselben App, mit demselben Funkgerät.
Modul öffnen
WSPR liegt in der Seitenleiste bei den Haupt-Anwendungen, unter Winlink. Es übernimmt wie Logbuch und SSTV das ganze Fenster: links der Betrieb, rechts die Ergebnisse. Über ‹ Übersicht geht es zurück.
In fünf Minuten empfangen
- Audio → Eingang (RX) auf den USB-Codec des Funkgeräts stellen — nicht auf das Mac-Mikrofon. Beim ersten Start fragt macOS nach der Mikrofon-Berechtigung.
- Betrieb → Band wählen. Steht die CAT-Verbindung, springt das Funkgerät selbst auf die richtige Frequenz; sonst zeigt eine orange Zeile, dass von Hand eingestellt werden muss.
- Empfang starten.
Dass danach «Wartet auf die nächste gerade Minute» dasteht, ist normal: WSPR beginnt ausschliesslich auf geraden UTC-Minuten. Das erste Ergebnis kommt frühestens nach zwei Minuten, im ungünstigen Fall nach knapp vier.
Die Dial-Frequenz ist nicht die Sendefrequenz
Das WSPR-Fenster liegt 1400–1600 Hz über der Dial-Frequenz. Auf 20 m zeigt das Gerät also 14,0956 MHz, während die Signale bei rund 14,0971 MHz liegen. Betriebsart ist USB, besser noch USB-D (Datenmodus) — dort kommt das Audio vom USB-Codec statt vom Mikrofon, ohne Kompressor davor.
Senden
Senden ist doppelt verriegelt: Es braucht «Senden erlauben» und einen Sendeanteil über null. Wer die Einstellungen durchprobiert, zieht so nicht versehentlich die PTT.
- Audio → Ausgang (TX) auf den USB-Codec stellen.
- Eigene Angaben prüfen: Rufzeichen, vierstelliger Locator, Leistung.
- Senden → Senden erlauben einschalten.
- Abgleichton senden und dabei am Gerät die ALC beobachten.
- Einmal senden für den ersten Versuch — das sendet im nächsten Fenster, unabhängig vom Sendeanteil.
Während einer Aussendung leuchtet oben rechts ein rotes SENDET.
Pegel einstellen
Der Abgleichton hat dieselbe Amplitude wie die spätere Aussendung. Das ist der Kniff: WSPR ist 4-FSK mit konstanter Hüllkurve, ein Dauerton belastet den Modulator also genauso. Was hier eingestellt wird, stimmt danach für die Bake.
Richtwert wie bei allen Datenbetriebsarten: so weit herunter, dass die ALC gerade eben anspricht. Übersteuerung erzeugt genau die Nebenaussendungen, die 4-FSK vermeiden soll — und im 200 Hz schmalen WSPR-Fenster sitzen die Nachbarn dicht.
Der Abgleichton belegt das Band
Er liegt mitten im WSPR-Fenster und deckt dort für seine Dauer alles zu. Deshalb läuft er höchstens 20 Sekunden und lässt sich jederzeit stoppen. Sparsam einsetzen.
Sendeanteil
Anteil der Fenster, in denen gesendet wird. 20 % ist der übliche Richtwert. Wer ständig sendet, hört selbst nichts und belegt das schmale Band für alle anderen.
Welche Fenster es trifft, wird aus Fensternummer und Rufzeichen berechnet — nicht gewürfelt und nicht starr. Eine feste Rotation («jedes fünfte Fenster») liesse alle Stationen mit gleicher Einstellung gleichzeitig senden und sich gegenseitig zudecken.
Leistung ehrlich angeben
WSPR überträgt die Leistung in abgestuften Werten (0, 3, 7, 10 … 60 dBm). 23 dBm sind 200 mW — der übliche Bakenpegel.
Die Angabe wandert in die Auswertungen anderer Leute, sollte also stimmen. Achtung bei Prozentreglern am Funkgerät: Die Leistungsskala ist bei den meisten Geräten nicht linear, 2 % sind nicht zuverlässig 2 % der Nennleistung.
Bandwechsel für Multiband-Antennen
Wer eine Antenne auf mehreren Bändern prüft, lässt sie reihum durchlaufen: Bandwechsel → Bänder automatisch wechseln, dann die gewünschten Bänder anhaken und festlegen, wie viele Fenster auf jedem geblieben wird.
Der Wechsel gilt für Empfang und Aussendung — auf jedem Band wird beides gemessen. Unter der Bandliste steht, wie lange ein kompletter Durchlauf dauert.
Verweildauer
Ein Fenster je Band wechselt am schnellsten durch, lässt aber bei kleinem Sendeanteil lange auf eine Aussendung je Band warten: Bei drei Bändern und 20 % ist ein bestimmtes Band rechnerisch nur alle halbe Stunde mit einer Aussendung dran. Für einen Multiband-Test sind zwei bis drei Fenster je Band praktischer.
Die Ergebnisse
Über der Tabelle stehen drei Blickrichtungen:
| Ich höre | Stationen, die hier empfangen wurden |
| Mich hören | Meldungen über die eigene Bake, von WSPRnet über wspr.live |
| Vergleich | Antennenvergleich über zwei Messzeiträume |
Bei den ersten beiden lässt sich zwischen Liste und Karte umschalten.
Eingrenzen
Darunter steht die Filterleiste. Sie gilt für Liste und Karte gleichermassen und über beide Blickrichtungen hinweg — beim Umschalten zwischen «Ich höre» und «Mich hören» sieht man dieselbe Messung von beiden Seiten und nicht unbemerkt zwei verschiedene Zeitfenster.
| Zeitraum | Letzte Stunde · 6 h · 24 h · Heute · Eigener Zeitraum · Alles — und darunter die angelegten Messsitzungen |
| Band | Über Bänder hinweg auszuwerten ergibt keine Aussage; bei laufendem Bandwechsel ist die Auswahl praktisch Pflicht |
| Fragwürdige ausblenden | Nimmt Falschdekodierungen und noch nicht aufgelöste Typ-3-Hashes aus Liste und Karte |
Alle Zeiten sind UTC — auch die Datumsfelder. WSPR taktet in UTC, und eine Messgrenze in Lokalzeit wäre in einem halben Jahr nicht mehr nachvollziehbar.
«Fragwürdige ausblenden» wirft auch Gutes weg
Typ-3-Spots («noch unbekannt») sind echte Empfänge — sogar mit sechsstelligem Locator, also genauer als der Normalfall. Ihnen fehlt nur der Name. Wer den Schalter setzt, verliert sie mit.
Es wird dekodiert, aber die Liste bleibt leer
Dann liegt der Zeitfilter woanders. Über der Liste erscheint dafür ein Streifen «N neue Spots liegen ausserhalb des Zeitfilters» samt Knopf zum Zurücksetzen — sonst sähe ein eng gezogener Filter aus wie ein toter Empfang.
Die Liste zeigt höchstens 2000 Zeilen. Liegen mehr im Zeitraum, steht es in der Fusszeile — abgeschnitten wird nichts stillschweigend.
Karte
Zeigt die Verbindungen als Grosskreise — die Richtung, in der ein Signal die Station verlässt, ist beim Antennenvergleich der springende Punkt, und eine gerade Linie in der Kartenprojektion wäre dort irreführend.
Die Farbe folgt der Signalstärke über den Bereich, in dem WSPR lebt (−30 bis 0 dB): kalt für das, was gerade noch ankommt, warm für kräftige Signale. Je Station erscheint ein Punkt mit dem besten Wert; die Zahl der Meldungen steht im Tooltip.
Rechts oben: Zoom, Alles anzeigen, Ganze Welt und ein Schalter für die Rufzeichen.
Wer mich hört
Mich hören → Abrufen holt die Meldungen bei wspr.live, das die WSPRnet-Datenbank bereitstellt.
Der Abruf läuft nur auf Knopfdruck, nicht im Hintergrund: Der Dienst ist ein Gemeinschaftsangebot und bittet um höchstens 20 Anfragen pro Minute.
Neben Entfernung und Richtung steht dort km/W — die Kennzahl, die Aussendungen mit unterschiedlicher Leistung vergleichbar macht. 2900 km mit 200 mW sind rund 14 500 km/W.
Messsitzungen
Eine Sitzung hält fest, ab wann mit welchem Aufbau gemessen wurde — «20260818 Antenne A». Damit muss man beim Vergleich später keine Uhrzeiten aus dem Gedächtnis rekonstruieren.
Links unter Betrieb steht das Feld dafür. Der Name ist mit dem Datum vorbelegt, dahinter tippt man den Aufbau. Sitzung starten setzt den Beginn, Sitzung beenden das Ende; die Anzeige stellt sich beim Starten auf die neue Sitzung ein. Es kann immer nur eine laufen — eine neue zu starten schliesst die vorige, was genau dem entspricht, was man am Mast tut.
Über Sitzungen verwalten lassen sich Name, Beginn, Ende und eine Notiz nachträglich ändern. Das ist kein Beiwerk: Am Mast merkt man selten in dem Moment, dass die Sitzung eine Viertelstunde zu früh lief.
Warum eine korrigierte Zeit sofort wirkt
Die Zugehörigkeit wird über den Zeitraum ermittelt, nicht über eine Markierung am einzelnen Spot. Eine verschobene Grenze ordnet die Spots deshalb sofort neu zu — ohne dass ein einziger Datensatz angefasst wird.
Das ist auch der Grund, warum Meldungen der Sendeseite mitzählen, obwohl sie erst Stunden später über wspr.live hereinkommen: Sie fallen von selbst in die richtige Sitzung.
Eine Sitzung zu löschen entfernt nur den Eintrag. Die Spots bleiben — sie gehörten der Sitzung nie, sie lagen bloss in ihrem Zeitraum.
Läuft eine Sitzung länger als einen Tag, kommt ein Hinweis. Beendet wird sie nicht von selbst: Das hiesse, Messdaten ohne Ansage zu beschneiden — und wer eine Bake über ein Wochenende laufen lässt, meint das vielleicht genau so.
Antennenvergleich
Die Auswertung, wegen der sich der ganze Aufwand lohnt. Den kompletten Ablauf vom Bake-Einrichten bis zur fertigen Auswertung zeigt Schritt für Schritt das Tutorial Zwei Antennen mit WSPR vergleichen.
So geht es: Vor Antenne A eine Sitzung starten, eine Weile als Bake laufen lassen, Sitzung beenden. Umbauen, für Antenne B dasselbe. Danach unter Vergleich die beiden Sitzungen auswählen, in der Filterleiste das Band setzen, Auswerten.
Wer ohne Sitzungen gemessen hat, schaltet auf Eigene Zeiten und trägt wie bisher zwei Startzeiten und eine gemeinsame Dauer ein.
Warum «zwölf Stationen gegen acht» nichts sagt
Die Ausbreitungsbedingungen ändern sich über Stunden stärker als jede Antenne. Wer vormittags misst und nachmittags vergleicht, misst die Ionosphäre.
Gewertet werden deshalb nur Stationen, die beide Zeiträume gehört haben. Je gemeinsamer Station wird die SNR-Differenz gebildet, das Ergebnis ist deren Median. Stationen, die nur einer der beiden Zeiträume gehört hat, werden getrennt ausgewiesen — interessant, aber kein Beleg: Wer im zweiten Durchgang fehlt, kann auch einfach den Empfänger abgeschaltet haben.
Neben der dB-Zahl steht die Anzahl gemeinsamer Stationen. Ab fünf gilt das Ergebnis als belastbar; darunter entscheidet ein einzelner Empfänger mit wackeligem Signal, wie die Zahl ausfällt.
Je enger die beiden Zeiträume beieinanderliegen, desto aussagekräftiger. Und je Band getrennt auswerten — auf 40 und 10 m verhält sich die Ausbreitung völlig anders.
Unterschiedlich lange Sitzungen sind erlaubt. Die Rechnung kippt davon nicht, weil je Station der Median gebildet und nicht summiert wird. Ab etwa Faktor anderthalb weist das Modul den Unterschied trotzdem aus und bietet an, auf die kürzere Dauer zu beschneiden — die längere Messung hat schlicht mehr Gelegenheiten, seltene Empfänger einzusammeln.
Sendeseite zuerst abrufen
Meldungen über die eigene Bake kommen erst Stunden nach dem Betrieb bei wspr.live an. Vergleicht man die Sendeseite direkt nach dem Umbau, rechnet man mit halben Daten. Das Modul warnt, wenn der letzte Abruf vor dem Ende eines der Zeiträume liegt, und bietet den Abruf gleich an.
Was in der Liste auffallen kann
Fragwürdige Rufzeichen
Einträge mit orangem Warndreieck sind mit hoher Wahrscheinlichkeit Falschdekodierungen: Der Decoder arbeitet an der Grenze des Möglichen, und bei sehr schwachen Signalen geht gelegentlich eine Prüfsumme zufällig auf. Erkennbar sind sie an der Struktur — kein zugeteiltes Rufzeichen beginnt mit 0 oder 1, und zwischen Präfix und Suffix steht genau eine Ziffer.
Solche Spots werden markiert und nicht ausgeblendet: Beim Antennenvergleich will man sehen, wie oft so etwas vorkommt. Ein Anteil im niedrigen einstelligen Prozentbereich ist normal.
«noch unbekannt»
Kein Fehler, sondern WSPR-Typ 3: Diese Stationen senden statt des Rufzeichens dessen Prüfsumme, um Platz für einen sechsstelligen Locator zu schaffen. Der Name erscheint, sobald dieselbe Station einmal mit vollem Rufzeichen zu hören war — HAM-Tools merkt sich diese Zuordnung dauerhaft.
Uhr-Warnung
Erscheint oben rechts, wenn alle empfangenen Signale versetzt ankommen. WSPR braucht das Fenster auf etwa ±1 s genau. Geht die Uhr weiter daneben, fallen zuerst die schwachen Signale aus — und genau die sind der Grund, WSPR zu betreiben. Ohne diesen Hinweis sähe das nach schlechten Bedingungen aus.
Abhilfe: in den macOS-Systemeinstellungen die automatische Zeitsynchronisierung prüfen.
Wo die Daten liegen
- Spots:
~/Documents/HAM-Tools/WSPR/spots.sqlite - Decoder-Daten:
~/Documents/HAM-Tools/WSPR/wsprd/
Kein Logbuch-Eintrag
WSPR-Spots sind keine QSOs — WSPRnet stellt das ausdrücklich fest, und WSPR ist in ADIF 3 weder Mode noch Submode. Sie landen deshalb in einem eigenen Speicher und nie im Logbuch.
Technischer Hintergrund
| Modulation | 4-FSK mit durchgehender Phase |
| Symbolrate | 1,4648 Baud, Tonabstand 1,4648 Hz |
| Sendedauer | 110,6 s, Start 1 s nach jeder geraden UTC-Minute |
| Bandbreite | 6 Hz |
| Nutzlast | 50 Bit: Rufzeichen, Locator, Leistung |
| Fehlerschutz | Faltungscode K = 32, Rate ½, mit Interleaving |
| Empfindlichkeit | rund −28 dB Signal-Rausch-Abstand in 2500 Hz |
Der Sendeweg — Kodierung und Modulation — ist in Swift geschrieben und gegen den Referenz-Decoder gegengeprüft. Für das Dekodieren liegt wsprd aus dem WSJT-X-Projekt bei, das als eigener Prozess läuft (wie nec2c beim Antennen-Simulator). Das ist Absicht: Bei −28 dB zu dekodieren verlangt Grobsuche über Zeit und Frequenz, einen Sequentialdecoder und mehrere Durchläufe mit Subtraktion — ein selbstgeschriebener Decoder, der die starken Signale findet und die schwachen verpasst, sähe aus, als funktioniere er. WSPR lebt aber von den schwachen.
Lizenz und Herkunft stehen unter Einstellungen → Lizenz → Fremdkomponenten.