A ktualizováno v dubnu 2020
Zkoumání spektra pomocí SDR přijímače připojeného k webserveru (OK1UNL)
Úvod Přiznám se, že jsem váhal s úvodním článkem k osmé kapitole mých radiotechnických cvičení, kterou nemohu opomenout a kterou jsem chtěl věnovat číslicovým analyzátorům elektrických signálů, resp. kmitočtového spektra. Nicméně, Láďa, OK1UNL zprovoznil hezký a použitelný SDR přijímač, který připojil k webovému serveru s veřejnou IP adresou. Na jeho zařízení lze krásně demonstrovat důležité vlastnosti přístrojů, které pracují na tomto principu. Základním principem SDR přístrojů je diskrétní Fourierova transformace s použitím algoritmů pro rychlý výpočet. Z tzv. IQ signálů se počítají hodnoty vzorků, ze kterých počítač zpracovává požadované funkce. Celá problematika je poměrně rozsáhlá, ale byla popsána mnoha odborníky na mnoha webech. Výhodou přístrojů, které pracují na uvedeném principu je jejich univerzálnost. Stručný popis řešení OK1UNL OK1UNL zprovoznil poslední verzi OpenwebRX.de ( www.openwebrx.de ) Jde o projekt Jakoba DD5JFK. Přijímač: Airspy Discovery, https://airspy.com/airspy-hf-discovery Anténa: LW 15m + balun 9:1 PC: Raspberry Pi4 4GB RAM , microSD karta 32GB Dostupná pásma: 80/40/30/20m + AM BC 49m Druhy provozu: AM/FM/SSB/CW/DIGI (PSK,WSPR,FT8,FT4,JT65 a JT9) Veřejná IP adresa web serveru s SDR RXem: http://93.190.63.136:8073 (dle OK1UNL bude pouze dočasně k dispozici) Dále OK1UNL píše: RX bude v provozu přes tento víkend. Max počet je 5 SWL, nikoliv 20 jak bylo původně autorem nastaveno. Zatížení procesoru je závislé na počtu SWL a zároveň na šířce zpracovávaného pásma (použitém módu). Podle mých zkušeností je 5 optimální, aby nedocházelo k "zasekávaní" streamu. Pro spuštění vzdáleného RX nic neinstaluj, je bez reklam a stačí pouze webový prohlížeč např. Firefox, Opera, Chrome. Neměj obavy, nic nemůžeš zničit nebo poškodit. Zkouška: Přijímač jsem s radostí vyzkoušel. Nikdy jsem neměl v ruce airspy discovery, navíc připojený k webovému serveru a to vše realizované na počítači velikosti kreditky, byť na nejvýkonnějším Raspberry Pi4. Přijímač se choval velice mravně. To znamená, že příjem byl stabilní po dobu zkoušení. Zaměřil jsem se na uživatelské ovládání přes web. Přeci jenom se projevovala doba latence při přenosu signálů po webu, ale ladění SSB signálů na srozumitelný a čistý hlas bylo snadno realizovatelné. Milé a příjemné bylo nastavování několika parametrů: - šířky zobrazovaného pásma - úrovně signálu pro waterfall - frekvence - přijímaných módů Nedalo mi to a vyzkoušel jsem ovládání na dotykovém displeji tabletu (Android, prohlížeč Google Chrome). Na počáteční potíže s vyladěním SSB jsem si rychle zvykl. Na tabletu jsem velmi ocenil možnost roztažení kmitočtového spektra a snadnější naladění na dotykové obrazovce. Fotky z první zkoušky: |
Dále fotky tabletu se spuštěnou aplikací: |
Omezení, která plynou z použité koncepce SDR RX má omezenou šířku pásma (asi 800 kHz), která obsáhne pouze jedno amatérské pásmo, nikoliv dvě pásma a více. Pokud je k webu připojeno více účastníků, musí sdílet stejné pásmo. Protože to nebylo SW omezeno, docházelo k vzájemnému přepínání pásem. Závěr: Zdůraznil bych použité principy. SDR přijímač Airspy Discovery je cenově dostupný, ale zdá se, že dobře použitelný SDR přijímač pro nejrůznější účely. Lze jím zkoumat kmitočtové spektrum v oblasti krátkých vln. Na ovládacím panelu RX (vpravo dole) vidíte úrovně přijímaných signálů. Na rozdíl od měřičů spektra s heterodynem jsou na první pohled zřejmé další funkcionality, ke ktrým patří nejenom zobrazení spekra pomocí vodopádu (waterfall), ale demodoluce různých provozních módů. Na jedné z fotografií je vidět demodulace signálů FT-4 (patří do rodiny WSJT-X). Důležitý je uživatelský komfort. Po aktivaci digimódu se automaticky zobrazí lupa spektra a okno s relacemi komunikujících stanic. A to vše obsluhujeme z normálního webového prohlížeče. |
TU 73, Mira, ok1ufc