SCS PXdragon DR-9400: Modernes PACTOR-4-Modem für HF-Daten

E-Mails über Kurzwelle versenden, während rund um euch das Internet ausfällt: Mit einem PACTOR-Modem wird das zur Routine. Unter den HF-Datenmodems gilt PACTOR seit über drei Jahrzehnten als Referenz für zuverlässige Datenübertragung auf Kurzwelle. Mit dem PXdragon DR-9400 hat die deutsche Firma SCS aus Hanau die nächste Generation vorgestellt: statt eines spezialisierten DSP-Chips arbeitet darin ein Linux-Rechner mit ARM-Prozessor.

SCS und die Geschichte von PACTOR

Die Geschichte beginnt Ende der 1980er-Jahre, als die beiden deutschen Funkamateure Hans-Peter Helfert (DL6MAA) und Ulrich Strate (DF4KV) ein Protokoll entwickelten, das die Vorteile von Packet Radio, also die gesicherte Übertragung per ARQ, mit der Robustheit von AMTOR verbinden sollte. Daraus entstand PACTOR-1, und 1992 gründeten die beiden die Firma SCS. Sämtliche PACTOR-Hardware wird seitdem in Deutschland entwickelt und gefertigt.

Die Entwicklungsstufen lesen sich wie eine Chronik der digitalen Kurzwelle:

Stufe	Jahr	Verfahren	Bandbreite	Nutzdatenrate
PACTOR-1	1990/91	FSK mit Memory-ARQ	rund 500 Hz	bis 200 Bd
PACTOR-2	1995	DPSK, adaptive Codierung	rund 500 Hz	bis rund 800 bps
PACTOR-3	2002	Mehrträgerverfahren	rund 2200 Hz	über 2700 bps, mit Kompression rund 5200 bps
PACTOR-4	ab 2011	DBPSK/DQPSK bis 32QAM, adaptiver Entzerrer	2400 Hz bei −40 dB	max. 5512 bps netto

Jede Stufe blieb rückwärtskompatibel: Ein PACTOR-4-Modem verbindet sich mit jeder PACTOR-1-Station und handelt automatisch die höchste gemeinsame Stufe aus.

Die 10.500 bps, die keine sind

Zu PACTOR-4 kursiert hartnäckig die Zahl „10.500 bps brutto". Sie steht so in keinem Dokument von SCS. Das Handbuch zum P4dragon nennt stattdessen:

• maximal 5512 bps Nutzdatenrate ohne Kompression, bei etwa +17 dB SNR auf dem AWGN-Kanal, nach Abzug des gesamten Protokoll-Overheads
• 9000 bps uncodiert, 7500 bps codiert als rohe Bitrate vor dem Overhead
• Kompression PMC mit Faktor 1,9 auf reinem Text

5512 bps mal 1,9 ergibt rund 10.470 bps. Die berühmten 10.500 sind also der komprimierte Effektivwert bei Klartext unter sehr guten Bedingungen, nicht die Bruttorate. Wer die Zahl als Bruttorate zitiert, dreht die Sache genau um.

Minimales SNR

Ähnlich verhält es sich mit der Empfindlichkeit. SCS gibt für PACTOR-4 −19 dB SNR an, um eine Verbindung aufrechtzuerhalten, nicht −20 dB. Das ist beeindruckend genug: Bei dieser Signalstärke hört ein Mensch im Lautsprecher nichts als Rauschen.

Der PXdragon DR-9400 im Detail

Der DR-9400 löst den DR-7400 ab. Beide Vorgänger, DR-7400 und das größere DR-7800 mit Wasserfallanzeige, sind abgekündigt. SCS beschreibt den DR-9400 ausdrücklich als Ersatz für den DR-7400, mit dem er weitgehend kompatibel ist.

Der Architekturwechsel ist der eigentliche Punkt: Der P4dragon rechnete auf einem 400-MHz-Quad-DSP vom Typ StarCore. Im DR-9400 sitzt ein Vierkern-ARM-v8 mit Gleitkomma-Einheit unter Echtzeit-Linux. SCS hat damit wesentliche Teile der PACTOR-3- und PACTOR-4-Algorithmen neu implementiert und auf die SIMD-Fähigkeiten des Prozessors optimiert. Nebenbei macht die Plattform kundenspezifische Anpassungen möglich, etwa breitere Kanäle für kommerzielle Nutzer.

Technische Daten

Eigenschaft	DR-9400
Prozessor	Vierkern ARM v8, Gleitkomma, Echtzeit-Linux
Referenz	TCXO mit 1 ppm
Betriebsarten senden	PACTOR 1 bis 4, Packet Radio 1k2 AFSK und 9k6 G3RUH, Robust Packet
Betriebsarten empfangen	zusätzlich Wetterfax und RTTY
Schnittstellen	LAN (RJ45), USB-C, optional WLAN und Bluetooth über USB-Stick
Fernsteuerung	Telnet auf Port 3000, virtueller COM-Port über USB
Transceiver-Anschluss	5-polig Audio/PTT, 13-polig TRX-Control, pinkompatibel zu DR-7X00
Positionsdaten	USB-GPS-Maus (u-blox) oder serieller NMEA-Eingang, galvanisch getrennt
Stromversorgung	12 bis 24 V extern, bei 13,8 V rund 1 A; wahlweise über Pin 5 vom Transceiver
Bootzeit	rund 20 Sekunden
Preis	1.599 € bei WiMo

Drei Dinge daran sind in der Praxis wichtiger, als sie klingen.

Das Modem lässt sich nicht über USB-C mit Strom versorgen. Es braucht 12 bis 24 V an der zweipoligen Buchse oder die Versorgung über Pin 5 des Audio/PTT-Anschlusses vom Transceiver, der dafür 12 V bei 1 A liefern können muss. Wer das übersieht, steht mit einem USB-Kabel und einem dunklen Gerät da.

WLAN, Bluetooth und AES sind lizenzpflichtige Zusatzfunktionen. Für alle drei braucht es eine Feature-Lizenz, also einen an die Seriennummer gebundenen Lizenzstring vom Händler. Der beiliegende USB-Stick mit Realtek-RTL8821CU-Chipsatz allein genügt nicht, ohne WLAN-Lizenz bleibt das Funkmodul stumm. Das gilt auch für die AES-Verschlüsselung, die im Amateurfunk ohnehin nicht zulässig ist und sich an Behörden richtet.

Die Pinbelegung ist zu den alten Modems kompatibel. Wer von einem DR-7800 oder DR-7400 umsteigt, kann seine vorhandenen Transceiver-Kabel über den beiliegenden Adapter weiterverwenden. Nur eine Ausnahme gibt es: Pin 13 der alten DIN-Buchse gehört an Pin 12 der neuen.

Kein Webinterface

Eine Erwartung muss man korrigieren, die bei einem Linux-Gerät mit LAN-Anschluss naheliegt: Der DR-9400 hat keine Weboberfläche. Bedient wird er über die klassische SCS-Kommandozeile, erreichbar per Telnet auf Port 3000 oder über den virtuellen COM-Port am USB-Anschluss. Der Port lässt sich nicht ändern, und es kann sich immer nur ein Telnet-Client gleichzeitig verbinden.

telnet pxdragon-lan 3000
help

Das ist kein Rückschritt, sondern dieselbe Bedienlogik wie bei allen SCS-Modems der letzten dreißig Jahre, und genau deshalb funktionieren bestehende Programme weiter. Wichtig: Das Gerät gehört hinter eine Firewall, Port 3000 ist offen und ungeschützt.

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Commsprepper zeigt die Verkabelung und Einrichtung eines P4dragon am Icom IC-7300. Das Vorgehen ist beim DR-9400 dasselbe, weil Anschlüsse und Kommandosatz gleich geblieben sind.

Vom TNC zum Linux-Rechner

Der DR-9400 ist weit mehr als ein PACTOR-Modem. Er beherrscht Packet Radio mit 1200 Baud AFSK und 9600 Baud G3RUH sowie Robust Packet, die für Kurzwelle gehärtete Variante. Im Empfang kommen Wetterfax und RTTY dazu, also genau das, was das Titelbild dieses Artikels zeigt.

Eine Richtigstellung zu einer verbreiteten Angabe: Packet Radio läuft auf dem DR-9400 mit 1k2 und 9k6, nicht mit 300 und 1200 Baud. Die 300 Baud stammen aus der HF-Packet-Welt der 1980er-Jahre, dafür ist heute Robust Packet zuständig.

Wie PACTOR-4 arbeitet

Zehn Geschwindigkeitsstufen

PACTOR-4 kennt zehn Stufen, von nicht-kohärentem DBPSK und DQPSK mit Spreizfaktor 16 bis hinauf zu kohärentem 32QAM. Das Protokoll wechselt die Stufe im laufenden Betrieb: Verschlechtert sich der Kanal, geht es binnen Sekunden hinunter, wird er besser, hinauf. Dazu kommt ein adaptiver Entzerrer, der Mehrwegeverzerrungen ausgleicht. Die Symbolrate liegt bei 1800 Symbolen pro Sekunde, passend zu gewöhnlichen Amateurfunk-Transceivern.

Bandbreite und Crestfaktor

PACTOR-3 und PACTOR-4 verteilen die Daten auf mehrere Träger innerhalb eines SSB-Kanals, ähnlich dem Prinzip, das auch WLAN und Mobilfunk nutzen. Entscheidend für die Praxis: Die belegte Bandbreite bleibt bei 2400 Hz bei −40 dB, der Crestfaktor immer unter 4 dB. Beides zusammen heißt, dass ein normaler SSB-Transceiver mit 2,4-kHz-Filter genügt und die Endstufe nicht übersteuert wird, solange die Pegel stimmen. Im Gegensatz zu FT8, das eine reine Baken- und Rapportbetriebsart ist, baut PACTOR eine echte bidirektionale Verbindung auf.

ARQ, Fehlerkorrektur und Frequenzversatz

PACTOR quittiert jedes Paket. Fehlerhafte Pakete werden wiederholt, zusammen mit vorwärtsgerichteter Fehlerkorrektur ergibt das eine fehlerfreie Übertragung. Eine Besonderheit, die im Alltag viel ausmacht: PACTOR gleicht Frequenzversatz bis ±280 Hz automatisch aus. Zwei Stationen müssen also nicht auf das Hertz genau abgestimmt sein, die Verbindung startet trotzdem mit voller Geschwindigkeit.

Winlink: der Hauptanwendungsfall

Der mit Abstand wichtigste Einsatzzweck ist Winlink, das weltweite E-Mail-System für Funkamateure. Über tausend von Freiwilligen betriebene RMS-Gateways nehmen Funkmails entgegen und übergeben sie ans Internet. Die zentralen Message-Server laufen seit 2017/2018 auf Amazon-Infrastruktur, geografisch redundant.

Ein praktischer Hinweis zur Einrichtung, der Zeit spart: In Winlink Express wählt man als Modemtyp PTC-DR7400, der DR-9400 gibt sich als dessen Nachfolger zu erkennen. Statt eines COM-Ports kann man die LAN-Adresse des Modems mit Port 3000 eintragen. „Max Pactor Level" auf 4 setzen, fertig.

In Österreich ist OE3XEC in der Ostarrichi-Kaserne in Amstetten das wichtigste Gateway. Es läuft seit 1. März 2008 rund um die Uhr automatisch, PACTOR ist dort seit 2007 in Betrieb, seit 2011 kommen die soundkartenbasierten Verfahren WINMOR und VARA dazu. Die Frequenzen sind 3607, 3616 und 10145 kHz (Dial, USB), also 80 und 30 Meter.

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Eine E-Mail geht per Winlink und P4dragon über einen Yaesu FT-991A hinaus. Kurz, unspektakulär und genau deshalb sehenswert: So klingt und sieht eine PACTOR-Verbindung im Alltag aus.

PACTOR gegen VARA HF: was die Messungen sagen

Seit einigen Jahren gibt es mit VARA HF eine Software-Alternative, die über die Soundkarte arbeitet. Die Debatte darüber wird gern mit Behauptungen geführt, es gibt aber belastbare Zahlen. Tom Whiteside, N5TW, hat 2020 für Winlink alle Verfahren mit dem IONOS-Kanalsimulator nach dem Watterson-Modell vermessen, also unter reproduzierbaren Bedingungen statt im wechselhaften Äther.

Das Ergebnis ist unbequemer, als die PACTOR-Werbung nahelegt:

• Weißes Rauschen, gute Bedingungen: Bei 20 dB SNR ist VARA schneller als PACTOR-4. Oberhalb von 10 dB SNR schlägt VARA auch PACTOR-3.
• Mehrwegeausbreitung, gut (MPG): Hier führt PACTOR-4 klar, VARA liegt auf einem respektablen zweiten Platz.
• Mehrwegeausbreitung, mittel (MPM): PACTOR-4 schneidet relativ schlecht ab und wird von VARA und sogar von PACTOR-3 geschlagen. VARA führt deutlich.
• Mehrwegeausbreitung, schlecht (MPP): PACTOR-4 bricht ein, PACTOR-3 hält sich besser, VARA behauptet sich.
• Verbindungsstabilität: SCS-Modems und VARA konnten lange Testläufe ohne Abriss durchhalten. ARDOP und WINMOR waren langsam und unzuverlässig.

Die ehrliche Zusammenfassung lautet also nicht „PACTOR ist überall besser". Sie lautet: PACTOR-4 ist der Spezialist für gutartige Mehrwegekanäle, PACTOR-3 ist der erstaunlich robuste Allrounder, und VARA HF ist für 69 US-Dollar in vielen Lagen mindestens ebenbürtig. Mehr zu diesem Verfahren steht in unserem Beitrag zum VARA-Modem.

Merkmal	PACTOR-4 (DR-9400)	VARA HF
Umsetzung	eigenständige Hardware	Windows-Software über Soundkarte
Anschaffung	1.599 €	69 US-Dollar Lizenz, Gratisversion bis rund 180 bps
Spitzenrate	5512 bps netto, mit Kompression rund 10.500 bps	rund 8490 bps theoretisch
Betriebssystem	unabhängig, Gerät spricht seriell oder Telnet	Windows
Zusätzliche Hardware	keine	Audio-Interface, etwa Digirig
Weitere Betriebsarten	Packet, Robust Packet, RTTY, Wetterfax	nur VARA
Dauerbetrieb	dafür gebaut	abhängig vom PC

Der eigentliche Vorteil des Modems liegt damit weniger in der reinen Geschwindigkeit als im Betriebskonzept: ein Gerät ohne PC dahinter, ohne Treiberpflege, ohne Windows-Update zur Unzeit, das auch an einem Raspberry Pi läuft und im Dauerbetrieb an einem Gateway seine Arbeit macht.

Notfunk

Wenn Infrastruktur ausfällt, zählt genau das. PACTOR braucht kein Internet, keinen Mobilfunkmast und keine Netzsteckdose, sondern ein Funkgerät, ein Modem und eine Batterie. In Österreich koordiniert die A.R.E.N.A. den Amateurfunk im Notfall, Winlink gehört dort zur Grundausstattung. Die Winlink-Formulare sind international standardisiert, ein Notfunkkoffer mit Modem deckt Hunderte bis Tausende Kilometer ab, und im Blackout läuft die Kette unabhängig weiter.

Den regulatorischen Rahmen dazu haben wir im Beitrag zur ITU-R-Empfehlung M.1042-4 aufbereitet.

Maritimer Einsatz: SailMail

Neben dem Amateurfunk hat PACTOR eine zweite Heimat auf See. SailMail ist ein E-Mail-Dienst für Fahrtensegler, der ein Netz eigener Küstenstationen betreibt. Die Mitgliedschaft kostet derzeit 275 US-Dollar pro Jahr und Schiff. Verbindungszeit wird nicht extra abgerechnet, dafür gilt für SSB-Nutzer eine Begrenzung auf 90 Minuten pro Woche an den SailMail-Stationen. Übertragen werden E-Mails, Wetterberichte und GRIB-Dateien für die Routenplanung.

Wichtig für die Einordnung: SailMail läuft über Seefunkfrequenzen und erfordert eine entsprechende Seefunkausrüstung und Genehmigung, nicht die Amateurfunklizenz. Wer dieselbe Hardware im Amateurfunk nutzt, arbeitet über Winlink. Gerät und Protokoll sind identisch, der rechtliche Rahmen ist es nicht.

Als Alternative für die reine Erreichbarkeit auf See sind in den letzten Jahren Satellitendienste getreten, vom Messenger bis zum Satellitenfunkgerät. Deren laufende Kosten liegen allerdings deutlich über den SailMail-Gebühren, und die Kurzwelle bleibt unabhängig von jedem Betreiber.

Anschluss und Inbetriebnahme

1. Strom zuerst. 12 bis 24 V an die zweipolige Buchse, bei 13,8 V muss 1 A verfügbar sein. Alternativ über Pin 5 des Audio/PTT-Kabels vom Transceiver. Nach dem Einschalten dauert der Start rund 20 Sekunden, die Power-LED wechselt dabei von rot auf grün.
2. Netzwerkkabel im ausgeschalteten Zustand stecken. Das Modem ist nicht vollständig hot-plug-fähig, das gilt auch für den WLAN-Stick.
3. Transceiver verbinden. Audio und PTT über den 5-poligen Anschluss, optional die CAT-Steuerung über den 13-poligen. Am Transceiver SSB (USB) einstellen, Kompressor und Equalizer aus.
4. Erreichbarkeit prüfen. ping pxdragon-lan, dann telnet pxdragon-lan 3000 und help für die Kommandoliste.
5. Pegel einstellen. Die Sendepegel werden mit den Kommandos FSKA und PSKA gesetzt, Bereich 30 bis 6000 mV. SCS empfiehlt, mit dem Standardwert zu beginnen und die Leistung am Mikrofonregler des Transceivers nachzuziehen. Übersteuern verbreitert das Spektrum durch Intermodulation.
6. Winlink Express einrichten. Modem PTC-DR7400, IP-Adresse des Modems und Port 3000, Max Pactor Level 4.

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Eine PACTOR-Verbindung zu einem Winlink-Gateway von der ersten Aussendung bis zur Quittung.

Für wen lohnt sich das?

Bei 1.599 Euro ist die Frage berechtigt. Sinnvoll ist das Gerät für:

• Gateway-Betreiber: Dauerbetrieb ohne PC, das ist das stärkste Argument für dedizierte Hardware.
• Fahrtensegler: Im SailMail-Netz führt an PACTOR praktisch kein Weg vorbei.
• Notfunkgruppen mit Anspruch auf Betriebssicherheit: ein Gerät, das nach Jahren im Schrank sofort läuft.
• Umsteiger von DR-7400 oder DR-7800: vorhandene Kabel passen, die Software kennt das Gerät bereits.

Für den gelegentlichen Winlink-Betrieb unter guten Bedingungen ist VARA HF mit einem Digirig-Interface für zusammen rund 130 Euro die wirtschaftlich klar sinnvollere Wahl, und nach den Winlink-Messungen auch keine technisch schlechte. Der Einstieg in HF-Daten muss nicht teuer sein.

Was noch kommen könnte

Die Linux-Plattform ist auf Zuwachs ausgelegt. Einen Hinweis darauf liefert das Gerät selbst: Auf der Frontplatte sitzt eine LED mit der Beschriftung PX, und das Handbuch erklärt dazu, sie zeige „PACTOR-Varianten jenseits von P4" an, derzeit nicht verfügbar. Die Hardware ist also auf einen Nachfolger vorbereitet, angekündigt hat SCS keinen.

Parallel entwickelt sich die offene Seite weiter, mit ARDOP und vor allem VARA. Diese Koexistenz tut dem Thema gut: Ohne die billige Software-Konkurrenz gäbe es wenig Druck, und ohne die Hardware fehlte die Referenz, an der sich alle messen.

Fazit

Der SCS PXdragon DR-9400 ist ein Spezialwerkzeug, und als solches ausgezeichnet: pinkompatibel zum Vorgänger, mit frischer Rechenplattform, mit Packet, Robust Packet, RTTY und Wetterfax als Zugabe, gebaut für den Dauerbetrieb. Wer ein Gateway betreibt, auf See unterwegs ist oder im Notfunk auf Geräte angewiesen ist, die ohne PC auskommen, findet hier die solideste Lösung.

Was man sich dabei sparen sollte, ist die Legende vom überlegenen Protokoll. Die Messungen zeigen ein differenzierteres Bild: PACTOR-4 glänzt bei moderater Mehrwegeausbreitung, PACTOR-3 ist robuster als sein Ruf, und eine 69-Dollar-Software hält in vielen Lagen mit. Das schmälert den DR-9400 nicht. Es rückt nur zurecht, wofür man die 1.599 Euro tatsächlich ausgibt: nicht für mehr Bits pro Sekunde, sondern für ein Gerät, das einfach läuft.

73 – eure oeradio.at-Redaktion

Quellen

• SCS: PXdragon DR-9400 Practical Guide (PDF, Oktober 2025, FW 1.00.00), maßgeblich für Anschlüsse, Lizenzen, Bedienung und Inbetriebnahme
• SCS: P4dragon Handbuch (PDF), maßgeblich für Datenraten, Bandbreite, SNR und Modulationsverfahren von PACTOR-1 bis 4
• WiMo: SCS PXdragon DR-9400, Preis und Lieferumfang in Europa
• Tom Whiteside, N5TW: A comparison of Winlink digital mode performance (PDF, Mai 2020), Grundlage des Vergleichs zwischen PACTOR und VARA
• ÖVSV Landesverband Wien/NÖ: Winlink-Gateway OE3XEC, Frequenzen und Betriebsdaten
• SailMail: Membership, costs and application
• Winlink Global Radio Email, RMS-Netz und Systeminformationen

Bildnachweis

Titelbild: per RTTY empfangene Seewetter-Vorhersage der Station DDK2, Fabfur, CC BY-SA 4.0, Wikimedia Commons, Ausschnitt.

Terminal Node Controller: Adamantios, CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons.

Segelyacht: Seabee314, CC0, Wikimedia Commons.

Ein frei lizenziertes Foto des DR-9400 selbst gibt es nicht, die verfügbaren Produktbilder sind urheberrechtlich geschützt. Wie das Gerät angeschlossen und bedient wird, zeigen die eingebetteten Videos.

Videos: Commsprepper, Einrichtung am IC-7300, ac2fv, E-Mail über Winlink und P4dragon, Commsprepper, PACTOR-Verbindung zu Winlink. Einbettung über YouTube, die Rechte liegen bei den jeweiligen Kanälen.

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Transparenzhinweis

Dieser Artikel wurde mit Unterstützung von KI (Claude, Anthropic) recherchiert und verfasst. Die Redaktion hat alle Inhalte überprüft und redaktionell bearbeitet. Trotz sorgfältiger Prüfung können vereinzelt Ungenauigkeiten enthalten sein — wir freuen uns über Hinweise per E-Mail an [email protected].