Четверг, 22.06.2017, 20:18
Приветствую Вас Гость | RSS

Translate this site to:

Главная Каталог статей Регистрация Вход
ВХОД

Меню сайта

Мини-чат

Разные ФОТО

ПОИСК в QRZ.RU
QRZ.RU callsign lookup:
Callsign lookups provided by qrz.ru

ПОИСК в QRZ.COM
QRZ.COM callsign lookup:

Callsign lookups provided by qrz.com

ПОГОДА



SOLAR

VHF IRC Chat
Для работы в IRC Chat необходима "Авторизация" на сайте VHFDX.RU (Вводим имя пароль. Если не зарегистрированы, то можно ввести UN9FWW и такой же пароль)
Авторизация


После авторизации жмем на кнопку "Connect" IRC Chat и работаем на УКВ с коллегами)
IRC Chat

Форум УКВ FORUM VHFDX RU


WEB SDR ALMATY
WEB SDR ALMATYFlora Fauna of Kazakhstan
www.unff.kz

3.458 - 3.842 MHz Dipole
7.004 - 7.196 MHz Delta
13.983 - 14.367MHz Dipole

Главная » Статьи » Cтатьи

WSPR/APRS сервер на базе RTL SDR
WSPR/APRS сервер на базе RTL SDR
Современные технологии связи - WSPR/APRS сервер на базе RTL SDR
16:12
Благодаря достижениям в микроэлектронике, современные виды связи все больше проникают в нашу жизнь. Новые возможности, о которых мы не могли мечтать раньше, стали доступны каждому. Например, до недавнего времени считалось, что SSB УКВ приемник - это дорогое удовольствие, а компьютеры - это сложно и дорого. Сейчас, благодаря появлению SDR приемников и массовому промышленному производству микрокомпьютеров, дешевых телевизионных DVB устройств, стала возможна реализация сложных в техническом плане, но простых в реализации задач.

 На первом запуске высотного воздушного шара, для определения его текущего местоположения мы использовали стационарные серверы APRS (трансивер IC-910, стационарный компьютер). Позже пытались применять автомобильный комплект, состоящий из портативной радиостанции и компьютера laptop, а также RTL SDR в составе с компьютером. Следующим шагом стало использование автономных серверов на базе микрокопьютера Raspberry-Pi (сервер) + аппаратный модем (см. фото справа) и УКВ FM радиоприемник, а также микрокопьютер Raspberry-Pi (программный модем и сервер) + RTL SDR в качестве УКВ FM приемника.

Надо отметить, что RTL SDR приемник принимает сигналы в полосе 1-2МГц и благодаря специальным программам его можно использовать для приема сигналов практически с любой модуляцией, в том числе в SSB,  который применяют для связи в протоколе WSPR. WSPR - очень простой и увлекательный способ принять участие в настоящем эксперименте по изучению прохождения радиоволн. В Калифорнии,например, уже давно эксплуатируется радиолюбительская сеть маяков с автоматической передачей информации о принятых сигналах на специальный сервер, формирующий карту региона с текущим прохождением на УКВ.

Таким образом, микрокомпьютер Raspberry Pi, выполняющий задачи автономного необслуживаемого сервера APRS, параллельно может работать еще и как сервер WSPR. Нам удалось связать программу WSPR  с приемником RTL SDR  и теперь устройство, которое помещается на ладони и стоит не так уж дорого, может работать как двухканальный сервер WSPR/APRS с использованием дешевого RTL SDR  в качестве УКВ приемника в режимах FM  и SSB, т.е. для работы на УКВ отныне не обязательно покупать дорогой трансивер!
 


 

Принцип работы WSPR не использует медленный телеграф (азбуку Морзе). Передатчик излучает сигнал с частотной манипуляцией (FSK) с небольшой девиацией и очень низкой скоростью манипуляции. По неопытности, при прослушивании WSPR частот можно подумать, что в эфире не слышно ни одного модулированного сигнала, кроме шума эфира. Секрет прост - сигнал занимает полосу шириной всего 6 Гц, поэтому очень много станций могут работать WSPR в пределах полосы 200 Гц, не создавая при этом помех друг другу.

Во время каждого включение маяк передает позывной радиостанции, QTH-локатор и излучаемую мощность (в dBm). Эти данные передаются в закодированном виде, чтобы сократить количество необходимых для передачи битов и применяется коррекция ошибок для того, чтобы увеличить шансы приема сигналов даже в крайне неблагоприятных условиях, а так же исключить ложные отчеты, отправляемые в центральную базу данных.


Каждая передача MEPT-JT длится менее двух минут и начинается в начале каждой четной минуты. Важно, чтобы передатчики и приемники были синхронизированы, поэтому одним из основных слагаемых успешной работы являются правильно установленные часы компьютера.

Рекомендуемые частоты WSPR

Диапазон, Частота настройки кГц, Рабочие частоты кГц .
160 м        1836.600                      1838.000 - 1838.200
80 м          3592.600                      3594.000 - 3594.200
60 м          5287.200                      5288.600 - 5288.800
40 м          7038.600                      7040.000 - 7040.200
30 м          10138.700                    10140.100 - 10140.300
20 м          14095.600                    14097.000 - 14097.200
17 м          18104.600                    18106.000 - 18106.200
15 м          21094.600                    21096.000 - 21096.200
12 м          24924.600                    24926.000 - 24926.200
10 м          28124.600                    28126.000 - 28126.200
6 м           50293.000                     50294.400 - 50294.600
2 м           144488.500                   144489.900 - 144490.100
 

APRS это протокол цифровой радиолюбительской связи. На базе этого протокола построена глобальная система связи. Её основные задачи: передача информации о координатах объектов в пространстве, обмен сообщениями, передача данных с погодных станций и многое другое.

 

Такая система может пригодиться, если вы делаете:

  • погодную станцию;
  • систему двухстороннего обмена текстовыми сообщениями через интернет или радиоканал в виде децентрализованной системы с использованием других пейджеров, как ретрансляторов;
  • спутниковую сигнализацию;
  • мониторинг телеметрии удаленных станций;
  • запускаете воздушный шар;

Что такое APRS?

По сути дела это стандарт, описывающий типы и форматы сообщений, которые могут передаваться по сети. Формат пакета может немного отличаться в зависимости от среды передачи (см. ниже), но содержимое и назначение пакета от этого не меняются.

Как организована сеть и из каких частей состоит?

В первую очередь это станции (подвижные и стационарные), еще есть объекты. В сеть передается позывной сигнал (Callsign) и координаты (QTH) станции или объекта. К примеру, вы хотите знать, где сейчас находится автомобиль вашего коллеги.  Сеть как раз и выполняет функцию передачи информации о координатах автомобиля и других его параметрах всем заинтересованным. Как правило, станции APRS отображаются на карте по переданным координатам. Другая станция, являясь полноценным участником сети, может отправить текстовое сообщение другой станции.

Типы сообщений:

Маяк (Beacon) — пожалуй, самое часто используемое сообщение. Оно содержит в себе позывной станции, его координаты и короткий комментарий.
Короткое текстовое сообщение (Message) — аналог СМС, содержит позывной получателя, отправителя и текст короткого сообщения.
Пакет от погодной станции (WX) — содержит информацию о метеорологических условиях в данной точке (температура, давление, влажность, сила и направление ветра).
Другие типы сообщений.

Маяки и текстовые сообщения — это самые часто используемые типы сообщений. Есть еще целый ряд типов сообщений, о которых можно узнать из стандарта. Среди них, например, сообщение о телеметрии станции, то есть можно передавать свободно определяемые параметры показаний каких-нибудь датчиков.

Почему система глобальная?

Потому что в идеальном случае пакеты от станции должны попасть в глобальную сеть Интернет. После этого любой подключенный к сети Интернет сможет получить информацию о станции. Для этого существуют мировые APRS серверы. Благодаря интернету, разрозненные части радиосети объединяются в одну мировую сеть APRS (и станции могут связаться между собой).

Kак пакеты с информацией попадают в Интернет?

Самый простой вариант, когда вы имеете прямое подключение к сети Интернет (например программа на смартфоне + GPS + мобильный интернет, либо программа на стационарном компьютере + подключение к интернет). В этом случае выполняется прямое подключение к APRS серверу и программа ведет прямой прием и отправку сообщений в мировую сеть APRS.

Для поддержки работы сети существует еще один класс станций, которые подключены к сети Интернет — они называются IGATE. Именно через них пакеты из радиоэфира попадают в мировую сеть APRS.

 

Как работают APRS серверы?

Мировые серверы APRS соединены между собой и обмениваются сообщениями, которые каждый из них принимает. Клиенты этих серверов это конечные станции, которые подключаются к мировой сети APRS напрямую для обмена сообщениями, либо станции IGATE, которые отправляют пакеты из эфира в мировую сеть. Другие станции, к какому бы серверу они не были подключены, получат это сообщение.

 
взято с Украинского УКВ ортала
Категория: Cтатьи | Добавил: UN1F (22.01.2016)
Просмотров: 764 | Комментарии: 3 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 3
3  
В данной статье дан материал для того чтобы дать тему и заняться кучей экспериментов с предложенным или своим оборудованием, которое без большого труда можно построить, привлекая небольшие средства.
то есть, например, вот ссылка из этой статьи, которая может делать интересные вещи - подружить при минуме затрат  программу WSPR  с приемником RTL SDR 
ну и другое все можно анализировать и внедрять на свой лад было бы желание

0
2  
А они не знают о 20 летней давности разработки радиостанций Гармин с GPS или о протоколе GSM зачем идти параллельным уже пройденным путём. так не долго и о изобретении овального колеса для велосипеда подумать.

1  
Кто работал с АПРС пишите свои комментарии, предложения. Например вот что пишетR1AIT: Обзавелся китайским UV-5RE Plus. Эксперементирую с APRS. Пока по простому, вообще из подручных средств UV-5R + Android c APRSdroid.
Навскидку удается положить станцию рядом с планшетом/смартфоном и
принимать пакеты из эфира через динамик-микрофон. Если нажать тангенту
на передачу и сразу "одиночный кадр" на экране, разумеется держа
микрофон станции у динамика планшета/смартфона, то за несколько раз
пакет таки успешно уходит и я вижу себя на aprs.fi :-) Теперь думаю как
все-таки это связать по надежнее. :-)

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Поиск

Следующий ТЕСТ
УКВ Рейтинг по Павлодарской обл 2013г
УКВ Рейтинг по Павлодарской обл 2014г
УКВ Рейтинг по Павлодарской обл 2015г

Последние на форуме
  • Специальная станция (4)
  • Диапазон 70 МГц (70)
  • Интересные связи на УКВ (42)
  • Arduino - поворотное устройство (19)
  • Новые дипломы (48)
  • Связь внутри области (119)
  • Популяризация радиоспорта (6)
  • Интересные праздники (43)

  • Последние комментарии
    С результатами ознакомлен.Спасибо организаторам,готовимся к 1 июля!

    Карагандинцам респект. 7 человек выезжали в сильнейший ветер. Связи по...

    Отдельно необходим подавать заявление и копии документов в их гос орга...


    Последние объявления
    Объявления радиолюбителей
    26.05.2017
    Продам станцию Р-159
    (0)
    Объявления радиолюбителей
    26.05.2017
    Квартира в Анапе
    (0)
    Объявления радиолюбителей
    17.05.2017
    Продаётся Антенна A3S Новая
    (0)
    Объявления радиолюбителей
    24.02.2017
    Продаются 2 радиостанции ALINCO 130 на 2 м диапазон
    (0)
    Объявления радиолюбителей
    03.12.2016
    Р160П
    (0)

    Последние статьи
    Статьи 03.01.2017
    Методика подбора радиоламп (0)
    Статьи 03.01.2017
    Соединение трансивера и РА (0)
    Статьи 24.12.2016
    Охлаждение ламп и монтажа. (0)
    Статьи 19.12.2016
    Мощный усилитель с заземленной сеткой (0)
    Статьи 19.12.2016
    Усилитель на двух ГК 71 по схеме UA1FA (0)

    Последние Файлы
    Файлы HAMs31.07.2015
    Андрей Кашкаров - Радиомастеру-умельцу. Оригинальные конструкции импульсных источников питания и не только (0)
    Файлы HAMs04.04.2015
    Энциклопедия радиолюбителя. Современная элементная база (2е издание) (0)
    Файлы HAMs08.06.2014
    А.A. Халоян - Измерительные пробники (2003) (0)
    Файлы HAMs03.01.2014
    Г.А. Ерохин и др. - Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн (2007) PDF (0)
    Файлы HAMs18.12.2013
    Радио №№1-12 (2013) DJVU, PDF | 147 MB (0)


    Дипломы Казахстана

    Input Your Callsign

    Выполнение дипломов Казахстана на сайте CQHAM.KZ

    Проверь, выполнены ли
    условия диплома: "Работал с Павлодарской областью" - UN-WPR, "Гусиный перелет"


    HAMs Ресурсы KZ


    QRZ.kz
    UN News CQUN.kz AARU Сайт радиолюбителей Костанайской области

    Сайт радиолюбителей Павлодарской области


    Copyright UCOZ © 2017
    Igor53(64)
    Онлайн всего: 1
    Гостей: 1
    Пользователей: 0
    NEWS QRZ.RU
    ФОРУМ QRZ.RU



    DXFUN



    CONTEST CALENDAR

    NEWS СQHAM.RU

    ALL NEWS CQHAM.RU
    NEWS
    ОО "ФРПО"
    Если есть информация или предложения, напиши в ОО "Федерация радиоспорта Павлодарской области"


    Следующий УКВ Тест по Павлодарской области

    До открытого первенства Павлодарской области на УКВ, 2 этап, осталось:



    дни                 часы               мин.               сек.

    Положение о Тесте здесь





    Проверить QSO c UP70F; UP30F

    В верхней графе UP70F, а в нижней графе указываете свой позывной. Жмите нопку Искать и получите данные о своих связях или их отсутствии. Все вопросы можете писать на майл un9fww(at)mail.ru