Sledovaní balónů pomocí RTL-SDR na Linuxu

Po evropě se skoro každý víkend vypouštějí experimentální balóny. Provoz je možné sledovat na http://spacenear.us/tracker/. K jejich poslechu je třeba SSB přijímač v pásmu 430 MHz nebo dnes lehce dostupné RTL-SDR. Zde je jednoduchý návod na zprovoznění pod Linuxem. Já jsem to konkrétně instaloval na starším notebooku s Lubuntu 14.04.


Nejdříve je třeba rozchodit RTL-SDR:

apt-get install rtl-sdr

Do souboru /etc/modprobe.d/blacklist.conf přidáme řádek:

blacklist dvb_usb_rtl28xxu

Otestujeme pomocí:

rtl_test

Nainstalujem GQRX:

apt-get install gqrx-sdr

Příjem máme vyřešen. Pro dekódování potřebujeme DL-FLDIGI, cože je upravená verze  FLDIGI. Ta obsahuje komunikaci  s serverem a před nastavené parametry pro dekódování konkrétního letu.  Instalace DL-FLDIGI na Ubuntu je detailně popsána zde. Je třeba ho kompilovat ze zdrojových kódů.
Dále je třeba vyřešit propojení audio cesty z výstupu GQRX do vstupu DL-FLDIGI. Jedna z možností je použít propojovací kablík mezi vstup a výstup zvukovky. Na systémech se zvukovým systémem alsa by mělo jít vytvořit virtuální propojení pomocí alsa-loop. Na systémech s pulse audio lze požít pavucontrol.

Konfigurace DL-FLDIGI je detailně popsána zde (Slovensky nebo Anglicky).

Přijímač ADS-B z DVB-T tuneru (RTL-SDR) na Raspberry Pi

Vývoj SW pro  SDR přijímače z DVB-T tunerů s čipem Realtek RTL2832U  (RTLSDR) se poslední dobou posouvá velmi dopředu a je k dispozi spousta SW pro dekódování různých služeb. Tunery jsou k dostání velmi levně jak na eBay tak i v našich obchodech. Ve spojení s Raspberry Pi může vzniknout velmi levný přijímač ADS-B s www rozhraním. Já jsem použil tuner Sencor SDB 522RT. Pozor, ne každý tuner na 1090 MHz funguje.

Nejdříve je třeba rozchodit na Raspberry RTL-SDR.
Editujte /etc/modprobe.d/raspi-blacklist.conf a přidejte tam následující řádky:

blacklist dvb_usb_rtl28xxu
blacklist rtl_2832
blacklist rtl_2830

Tím se se zbavíme ovladačů z kernelu pro DVB-T. Je třeba udělat reboot.

Dále je třeba na instalovat potřebný SW pro běh a kompilaci:

sudo apt-get -y install git cmake build-essential libusb-1.0 libusb-1.0-0-dev libpulse-dev libx11-dev libpulse-dev libx11-dev python-pkg-resources qtcreator libtool autoconf automake libfftw3-dev

Nyní budeme kompilovat RTL-SDR:
cd ~/
git clone git://git.osmocom.org/rtl-sdr.git
cd rtl-sdr
mkdir build
cd build
cmake ../ -DINSTALL_UDEV_RULES=ON
make
sudo make install
sudo ldconfig

Stáhneme a zkompilujeme dump1090:

cd ~/
git clone https://github.com/antirez/dump1090.git

cd dump1090

make

 Spustíme příkazem:

 ./dump1090 --net --enable-agc --interactive --metric

Na obrazovce terminálu uvidíme přijímaná letadla. 

Sejmutá obrazovka při příjmu (originální anténa od tuneru umístěná v místnosti)

Do www rozhraní se připojíme IP_adresa:8080. Tam pak vidíme letadla na mapě a po kliknutí na šipku se nám zobrazí podrobné informace.

Samozřejmě leze spustit dump1090 i na pozadí. Mě to zatím na Rapsberry poměrně často padá, ale jak jsem se dočetl na internetu je to problém napájení přes USB přímo z Rapsberry. Někdo to reší napájeným USB hubem. Někdo upravuje napájení přímo v Raspberry. Až toto vyřeším tak řešení popíšu...  Určitě bude také dobré vyrobit anténu přímo pro pásmo ADS-B. Pokud máte někdo s příjmem ADS-B na RTL-SDR zkušenosti tak prosím pište do komentářů...

RTL-SDR a Tablet s Androidem

Dostal se mi do rukou 7" tablet s 1 GHz procesorem značky Colorovo. Tento tablet se dá na internetu pořídit za cca 1600 Kč.  Pro RTL-SDR existují ovladače pro Android a jsou přímo k instalaci v Google play. Dále pro Android existuje aplikace SDR Touch. Tu musíte nainstalovat ze stránek autora. Ve free verzi nezobrazuje spektrum a nelze zadat kmitočet, ale jen ladit pomocí posouvání obrazovky. Doporučuji vyzkoušet nejdříve tuto free verzi a pak zakoupit klíč k verzi PRO. Stojí 5.99 GPB a nákup se realizuje PayPalem. PRO verze již  má všechny funkce.

Jak funguje SW je vidět na následujícím videu.

SW je použitelný a v kombinaci s levným tabletem můžeme mít kompletní SDR v ceně kolem 2000 Kč.V SW několik mi ale několik věcí chybí, např. zobrazení šířky filtru, předvolené filtry, nějaké paměti pro kmitočty a zobrazení ve vodopádu. Snad se dočkáme v nové verzi...

SDR pod linuxem jednoduše

Konečně se objevila použitelná aplikace pro SDR pro Linux. OZ9AEC udělal uživatelsky příjemnou aplikaci GQRX, postavenou na GNU radio, která podporuje RTL-SDR, Funcube Dongle a USRP. Aplikace na rozdíl od GNU radia nepotřebuje žádnou složitou instalaci a konfiguraci. Stačí stáhnout předkompilovaný balík a spustit pod rootem gqrx. Po startu se objeví konfigurace s výběrem zařízení.  S RTL-SDR mi to chodí bezvadně ale při použití Funcube dongle mi to padá.  To budu muset ještě probádat...

Pokud chcete spouštět alikaci i pod uživatelem a ne jen pod rootem, je třeba vytvořit pravidlo pro udev. V /etc/udev/rules.d/ vytvoříme soubor např. 20-rtlsdr.rules s obsahem


SUBSYSTEM=="usb", ATTRS{idVendor}=="0bda", ATTRS{idProduct}=="2838", 
GROUP="adm", MODE="0666", SYMLINK+="rtl_sdr"

Pozor, idVendor a idProduct je třeba nahradit vašimi id. Zjistíme je pomocí příkazu lsusb. 

Levné SDR z DVB-T dongle II.

Jak jsem psal v minulém článku objednal jsem si cca před měsícem  dva DVB-T tunery za cenu 11 USD na egoo.us. Cena byla velmi lákavá. Pořád nic nepřicházelo a internetu jsem se dozvěděl, že tato stránka je podvodná. Mělo mě už trknout nízké číslo objednávky. Nikdy před tím jsem problémy s čínskými eshopy neměl. Platbu jsem uhradil PayPalem a tak jsem u Paypalu reklamoval celou situaci a PayPal mi do druhého dne vrátil celou částku zpět. Takže pozor na egoo.us, nic tam nekupujte !! Na radu Jirky OK2POI jsem si objednal u Conrada (jeho experimenty s tímto SDR najdete zde)  dongle Logilink VG0002a. Tento dongle funguje i na 24,28 a 50 MHz.  Obsahuje tuner FC0013.

Další poznatek mám k zařízením s tunerem E4000. Výrobce negarantuje jeho provoz mezi 1000-1300 MHz a nezavěsí se PLL. Ale záleží to kus od kusu, kde to chodí. Můj Funcube dongle v pohodě funguje na 1296 MHz (také obsahuje E4000), ale dongle Sencor 522RT se mi na 1296 MHz nezavěsí. Nějaké informace o tomto tuneru jsou zde.  Bohužel podrobnější datasheet se mi nepodařilo získat a je u výrobce k dispozici až po podpisu NDA.

Pokouším se vytvořit seznam kompatibilních zařízení dostupných v ČR. Pokud máte nějaký tip, dejte mi vědět.

Další zajímavé informace k této problematice můžete najít na adrese http://sdr.ipip.cz/rtl-sdr .

Levné SDR z DVB-T dongle

Vývojář ovladačů V4L/DVB pro linuxové jádro Antti Palosaari objevil možnost získat z čipu Realtek RTL2832U přímo IQ data do počítače. Tento čip je primárně určen pro DAB/DAB+/FM a je použit v hodně typech DVB-T USB dongle. Seznam podporovaných typů je zde. Pomocí vhodných ovladačů a software vznikla možnost využít tohoto dongle jako SDR přijímače. Kmitočtový rozsah závisí na použitém tuneru. Tuner E4000 funguje od 64 MHz do 1700 MHz (stejný tuner je použit i ve FunCube dongle). Tuner FC0013  funguje od 22MHz do 800MHz (takže je použitelný i na 28 a 50 MHz). Na internetu se dají pořídit od 10USD do 50USD a u nás jsem koupil za 500 Kč Sencor SDB 522RT v Planeo Elektro. Ten obsahuje tuner E4000, ale z nějakéhp důvodu mi nejde ladit mezi 1000-1300 MHz. Ještě mám objednaný jiný z Číny, tak uvidíme, co příjde. K dalším parametrům, dynamický rozsah je cca 48 dB a šířka pásma od 900kHz po 2.8 MHz. Ve srovnání s Funcube dongle je dynamický rozsah o hodně horší. AD převodník je jen 8 bitový oproti 16 bitovému ve Funcube dongle. Zato převodník je velmi rychlý a máme k dispozici daleko větší úsek pásma.

Sencor SDB 522RT jde velice jednoduše nožem rozloupnout a takto vypadá uvnitř.

Vlastně je to EzTV666 1.0. Původní konektor jsem jednoduše nahradil SMA konektorem. Cín jsem odsál licnou a připájel nový konektor. Krabičku stačilo maličko dopilovat.

Původně bylo možné provozovat tyto přijímače jen pod Linuxem, ale nyní existuje i instalační balíček pro Windows.  Instalaci stáhneme zde:
http://wiki.spench.net/wiki/USRP_Interfaces#Download
V instalaci můžeme vybrat i instalaci HDSDR sw pro příjem (HDSDR umí jen CW, SSB a úzkou FM, takže široukou FM si neposlechneme, ale lze to jiným SW). Pokud už máte HDSDR nainstalovaný, vyberte při instalaci k němu cestu. Instalační program vás vyzve k instalaci ovladačů tímto dialogem.

Klikněte na yes a nainstalujte ovladače.

Po instalaci stáhněte (ze stejného místa jako instalaci) a nakopírujte nejnovější verzi librtl2832++ do adresáře, kde je HDSDR. Při vytváření zařízení je třeba zadat parametr RTL a pokud máte tuner E4000, tak RTL tuner=e4k. Jinak nebude fungovat ladění správně.

Dále už můžete pracovat v HDSDR jako s jakýmkoliv SDR přijímačem. Zatím jsem zkoušel jen doma monitorovat lokální provoz na 145 a 435 FM a APRS a v pohodě to poslouchalo. Myslím, že ve spojení s vhodným LNA a filtry  je to docela použitelné a cena je 10 až 20 % ceny FunCube dongle. Určitě to budu testovat dál. Pokud máte nějaké zkušenosti s těmito SDR, budu rád, když je napíšete do komentářů pod článek...