SDR Software defined radio su Linux

Ho sempre avuto la passione per il radio ascolto ma nessuno che mi potesse insegnare o che mi potesse prestare l'attrezzatura (un tempo decisamente costosa e per la quale erano comunque necessarie conoscenze di base di elettronica)

Per provare mi sono comprato un dongle NooElec per RTL_SDR, un piccolo dispositivo USB che fa la funzione di radio scanner su frequenze tra 25 e 1700 MHz. Ho preso il kit con le tre antenne (433 MHz la piu' piccola  anche se ne viene sconsigliato l'uso (non avendone gia' altre) ..piu' lunga l'antenna e meglio capta le lunghezze d'onda piu' lunghe

Il dispositivo monta un chip Realtek  RTL2832U con un sintonizzatore  R820T. Il dispositivo scalda abbastanza (il case e' metallico) e necessita' di un buona potenza di calcolo perche' gran parte del lavoro e' demandata alla CPU

L'installazione su Debian e' piuttosto lineare ...l'unica attenzione e' come segnalato nel log, sara' necessaria una porta USB dalla ver 2 in su perche' il dongle succhia molta corrente

Come software si puo' usare Gqrx gia' disponibile pacchettizzato
In questo caso sto ascoltando Controradio su 93.6 in modulazione di frequenza

Il dispositivo funziona (ovviamente) anche su Windows previa installazione dei driver e l'utilizzo di CubicSDR.

Una volta installato ci si puo' divertire a cercare i picchi tra le frequenze. Per caso per esempoi ho sintonizzato  il segnale del sistema Vortac dell' aeroporto di Firenze a 115.200 MHz (ci sono delle schede per riconoscere la trasmittente in base alla frequenza ed all'area di ricezione)

questa la scheda del Vortac di Firenze

Se si ha una ricetrasmittente si puo' osservare chiaramente anche la trasmissione. Nell'esempio sottostante ho fatto un paio di impulsi con la radio manuale (si vede il colore da blu diventare verde a 438.525)

Frugando un po' ho trovato anche questo segnale a 120 MHz che si ripete alla 2° e 3° armonica (240 MHz e 480 MHz)..frugando su internet sembra un disturbo del rumore di qualche dispositivo elettronico...

Uno dei motivi per il quale mi sono comprato questo dispositivo era quello di esplorare il range delle VLF (ed ovviamente ho sbagliato date le caratteristiche tecniche

Deezer 2

In un post precedente avevo descritto come catturare l'audio da uno stream di Deezer...ovviamente esiste una soluzione piu' semplice.

Su Mac e' sufficiente installare SoundFlower, andare in impostazione e settare come ingresso ed uscita SoundFlower (2D)

A questo punto si apre Audacity e si impostano come sorgente ed uscita SoundFlower

Deezer

Deezer e' un servizio molto comodo ma i dati vengono salvati sul proprio dispositivo in un formato proprietario e per questo motivo non e' possibile copiare i file MP3 e trasportarli per esempio su un IPod Nano

Ci sono diverse soluzioni per ovviare al problema, piu' che altro di tipo software. Io ho risolto con una scheda audio esterna SoundBlaster Live collegata all'uscita audio del computer. Eseguo l'ascolto dal browser e poi tramite Audacity registro sul'uscita audio per crearmi il file MP3.
Certo, con questo sistema perdo i metadati ed e' noioso avere le tracce singole delle canzoni, ma meglio che niente

Riparazione Drone Husban Q4 Cam H111C

Mi sono comprato, con la scusa di fare giocare i bambini, un piccolo drone con fotocamera per la modica cifra di una ventina di euro, un Husban Q4 H111C . Non mi aspettavo niente di particolarmente solido ma dopo nemmeno un'ora di volo effettivo, durante il volo il motore posteriore di destra si e' piantato causando ovviamente la caduta del drone

Moneta per confronto delle dimensioni

visto il costo modesto del dispositivo la prima idea e' stata quella che fosse morto il motore e, visto il costo, lo avevo considerato come non recuperabile (si fa prima a comprarne un altro). Un paio di giorni dopo, osservando meglio, il problema e'  stato causato dalla disconnessione di uno dei fili dell'alimentazione del motore...e' bastato un punto di saldatura e' tutto e' ripartito.

Lato inferiore con i motori a vista

Il limite piu' serio di questo dispositivo e' che di fatto di atterra (o meglio ci si schianta) sempre battento sulla parte inferiore dei motori senza nessun sistema di ammortizzamento. E' per questo che il filo si e' dissaldato.

Un'altra cosa non scritta nel manuale: per effettuare riprese video si deve inserire una SD card. veloce. Io avevo recuperato una vecchie e lenta SD da 2 Gb ed i video venivano troncati dopo pochi secondi..passato ad una class 10 da 16 Gb il problema non si e' piu' riposto (ps. scritto troppo alla svelta..il cambio SD ha migliorato le cose ma non mi e' tuttora possibile registrare con continuita')

Checksum su pacchetti UBX Ublox

Circa un anno fa avevo riportato il metodo di calcolo del CRC per i pacchetti dei GPS Ublox

Adesso riporto il codice di calcolo in Python

Esempio di pacchetto UBX

In pratica si procede a scorrere lo stream dei dati fino a raggiungere il pacchetto di sincronia dati definito dai due byte successivi 0xB5-0x62 (oppure in decimanle 181 e 98).
I byte successivi indicano

1 byte = classe pacchetto
1 byte = id pacchetto
2 byte = lunghezza del payload (LSB+MSB)

segue poi il payload della lunghezza calcolata come in precedenza

2 byte di CRC

attenzione: per il calcolo del CRC si devono escludere i primi due byte di sync e gli ultimi due byte di CRC.

il codice in Pyton e' il seguente
-----------------------------------------------------------
# coding=utf-8
with open("c:\Python27\COM.ubx", "rb") as binary_file:
    data = binary_file.read()

msg = []

for x in range(0,100):
    test =  data[x]
    if ((data[x] == 181) and (data[x+1] == 98)):
        print("Sync Found! B5 62")
        msg_cls = data[x+2] #classe
        msg_id = data[x+3] #id
        msg_len_lsb = data[x+4] #byte meno significativo lunghezza messaggio
        msg_len_msb = data[x+5] #byte piu' significativo lunghezza messaggio
        len_msb = msg_len_lsb + (msg_len_msb*256)+4   #lunghezza messaggio
        for t in range(0,len_msb):
            msg.append(data[x+2+t]) # salva il payload 
        msg_chk1 = data[x+len_msb+2] #estrai i due byte di checksum
        msg_chk2 = data[x+len_msb+3]    
        
        #calcolo del checksum del payload
        CK_A,CK_B = 0, 0
        for i in range(len(msg)):
            CK_A = CK_A + msg[i]
            CK_B = CK_B + CK_A
        CK_A = CK_A & 0xFF
        CK_B = CK_B & 0xFF

        # controlla se il CRC del pacchetto e quello calcolato coincidono    
        if ((CK_A == msg_chk1) and (CK_B == msg_chk2)):
            print("Pacchetto ok")

Galileo su Ublox M8T

per poter abilitare la ricezione del segnale della costellazione Galileo su Ublox M8T si deve aggiornare il software alla versione 3.01.
Per fare cio' si deve scaricare il firmware dal sito Ublox e poi da U-Center si avvia Flash Firmware Update. In firmware image si deve puntare al file scaricato mentre il file flash.xml da inserire nella casella Flash definition file si trova all'interno della cartella di installazione di Ublox

Una volta terminato il tutto  si abilita la ricezione del segnale Galileo a fianco di Glonass e GPS

Si puo' verificare che il nuovo firmware sia stato correttamente installato  andando nei messaggi UBX->MON->VER

A questo punto succede una cosa un po' strana...guardando i grafici non compare mai nessun satellite con la sigla che inizia per E (i Galileo si riconoscono per la lettera E seguita da un numero) ma andando un UBX->RXM->RAWX si vedono chiaramente comparire i Galileo (per esempio nell'immagine sottostante E18-E08-01)

Clone cinese Lilypad

Per un progettino "indossabile" mi sono deciso a comprarmi una Arduino Lilypad...il problema e' come al solito che l'originale costa un botto e ci sono alternative piu' economiche

Il problema, come si vede chiaramente dal video sottostante, e' che il dispositivo, seppur funzionante, non e' una su basetta flessibile ma e' semplicemente un PCB rigido tagliato di forma rotonda (ascoltare l'audio dell'impatto sul tavolo)

la vera Lilypad fa questo

in buona sostanza da non ricomprare ed una stella su Amazon