如何利用樹(shù)莓派3和RTL-SDRV3搭建一個(gè)低成本的QRP小功率監(jiān)測(cè)點(diǎn)

小編給大家分享一下如何利用樹(shù)莓派3和RTL-SDR V3搭建一個(gè)低成本的QRP小功率監(jiān)測(cè)點(diǎn)，希望大家閱讀完這篇文章之后都有所收獲，下面讓我們一起去探討吧！

創(chuàng)新互聯(lián)是一家朝氣蓬勃的網(wǎng)站建設(shè)公司。公司專注于為企業(yè)提供信息化建設(shè)解決方案。從事網(wǎng)站開(kāi)發(fā)，網(wǎng)站制作，網(wǎng)站設(shè)計(jì)，網(wǎng)站模板，微信公眾號(hào)開(kāi)發(fā)，軟件開(kāi)發(fā)，小程序設(shè)計(jì)，10余年建站對(duì)砂巖浮雕等多個(gè)領(lǐng)域，擁有豐富的網(wǎng)站維護(hù)經(jīng)驗(yàn)。

QRP是無(wú)線電通訊簡(jiǎn)語(yǔ)中的小功率通訊的代詞，像FT8，JT9，JT65和WSPR這些數(shù)字模式是被設(shè)計(jì)用來(lái)在全球范圍內(nèi)以低功率發(fā)射和接收的模式（雖然不是每個(gè)人都只用低功率）。這些特殊設(shè)計(jì)的模式使得即使是微弱的信號(hào)也能被接收軟件解碼。2017年發(fā)布的FT8打敗了JT9和JT65一躍成為迄今為止最受歡迎的數(shù)字模式。雖然WSRP的信標(biāo)模式比建立聯(lián)系的模式強(qiáng)一些，但WSRP也沒(méi)有FT8強(qiáng)大。

這些微弱的信號(hào)模式除了被用來(lái)進(jìn)行建立聯(lián)系外，也是當(dāng)前高頻傳播條件的重要指標(biāo)。每個(gè)信息包都包含關(guān)于發(fā)送器位置的信息，所以你可以看到你收到的信息包來(lái)自何處和距離有多遠(yuǎn)。你也不需要像一個(gè)“火腿”（業(yè)余無(wú)線電愛(ài)好者）一樣建立一個(gè)監(jiān)測(cè)站。作為一個(gè)SWL(短波聽(tīng)眾)，僅僅看看你能從多遠(yuǎn)的地方接收到信號(hào)，以及你能從世界上多少個(gè)國(guó)家“接收”到信號(hào)，就會(huì)非常有趣。

通過(guò)這個(gè)設(shè)置，你將能夠連續(xù)地同時(shí)監(jiān)視同一頻段內(nèi)的多個(gè)模式(例如，同時(shí)監(jiān)視20個(gè)FT8、JT65+JT9和WSPR測(cè)試儀)。在Linux中創(chuàng)建多通道的方法也可能對(duì)其他應(yīng)用程序有用。如果你碰巧有一個(gè)upconverter（向上轉(zhuǎn)換器）或一個(gè)更好的用于監(jiān)視的SDR，比如SDRplay或Airspy HF+，那么它也可以替代RTL-SDR V3。我們需要的零件如下:

RTL-SDR V3 (或 upconverter, 或其他的 HF & Linux capable SDR)
Raspberry Pi 3 (或是其他類似的SBC平臺(tái))
有網(wǎng)
帶通濾波器(可選,但是建議使用)
高頻天線(這個(gè)簡(jiǎn)單,長(zhǎng)導(dǎo)線就可以)

使用RTL-SDR的QRP接收器的示例

如何利用樹(shù)莓派3和RTL-SDR V3搭建一個(gè)低成本的QRP小功率監(jiān)測(cè)點(diǎn)

使用@rtlsdrblog V3加密器進(jìn)行#FT8監(jiān)視一周，使用90英尺長(zhǎng)電線對(duì)30m進(jìn)行直接采樣。3151個(gè)獨(dú)特的響應(yīng)，2836個(gè)柵極和86個(gè)國(guó)家。來(lái)自#pskreporter的ADIF并與@GridTracker映射。pic.twitter.com/1c826gDoce
——Johnny(@cuoops) 2018年6月15日

設(shè)置Raspberry Pi 3

本文我們使用的是Raspberry Pi 3，但是如果你想用其他的和這個(gè)類似或是比這個(gè)更好的SBC平臺(tái)的話也可以。首先我們將通過(guò)RealVNC設(shè)置遠(yuǎn)程桌面連接的Raspberry Pi 3。

首先給我們的Raspberry Pi 3安裝系統(tǒng)，將Raspbian系統(tǒng)燒錄在一張SD卡上，講SD卡插入Pi中，插上鼠標(biāo)和鍵盤(pán)，HDMI顯示器和電源。

開(kāi)機(jī)后進(jìn)入Raspberry Pi 3系統(tǒng)桌面，打開(kāi)一個(gè)終端輸入sudo raspi-config。在本地化設(shè)置中。將時(shí)區(qū)更改為UTC(localisation options -> time zones -> none of the above -> UTC)，為你的語(yǔ)言環(huán)境設(shè)置鍵盤(pán)，并啟用VNC。

在raspi-config中，同樣在接口選項(xiàng)下啟用VNC。

使用Raspberry Pi RealVNC設(shè)置指令，設(shè)置一個(gè)RealVNC查看器帳戶，或者通過(guò)本地網(wǎng)絡(luò)連接，在終端使用“ifconfig”記錄下Pi的ip。注意，注意，在上一步中啟用VNC之后，你可以通過(guò)RealVNC設(shè)置服務(wù)器，以便在Raspberry Pi任務(wù)欄的右上角登錄。

此時(shí)，如果你愿意，可以刪除HDMI監(jiān)視器并連接到Pi / VNC。

安裝軟件

接著為你的Raspberry Pi 3安裝軟件

RTL-SDR驅(qū)動(dòng)

我們先安裝RTL-SDR驅(qū)動(dòng)。我們需要V3的Keenerd驅(qū)動(dòng)程序，因?yàn)檫@些驅(qū)動(dòng)程序是允許我們?cè)谥苯硬蓸観-branch模式下運(yùn)行rtl_sdr軟件的唯一驅(qū)動(dòng)程序。這是RTL-SDR V3中HF接收所需要的。

sudo apt-get updatesudo apt-get install libusb-1.0-0-dev git cmake -ygit clone https://github.com/keenerd/rtl-sdrcd rtl-sdr/mkdir buildcd build
cmake ../ -DINSTALL_UDEV_RULES=ONmakesudo make install
sudo cp ../rtl-sdr.rules /etc/udev/rules.d/
sudo ldconfigecho 'blacklist dvb_usb_rtl28xxu' | sudo tee --append /etc/modprobe.d/blacklist-dvb_usb_rtl28xxu.conf

現(xiàn)在重新啟動(dòng)以應(yīng)用黑名單，并插入您的RTL-SDR。

PulseAudio & MPlayer

我們需要使用PulseAudio來(lái)創(chuàng)建虛擬聲卡驅(qū)動(dòng)，我們還需要安裝mplayer來(lái)播放音頻。

sudo apt-get install pulseaudio pavucontrol mplayer -y

CSDR

CSDR是一個(gè)DSP函數(shù)庫(kù)，我們將用它來(lái)設(shè)置多通道接收器。

sudo apt-get install libfftw3-dev -y>cd ~
git clone https://github.com/simonyiszk/csdrcd csdr

在進(jìn)一步討論之前，對(duì)于Raspberry Pi 33，我們建議編輯Makefile并將PARAMS_NEON標(biāo)記更改為以下內(nèi)容。Makefile可以用“sudo leafpad Makefile”命令打開(kāi)

-march=armv8-a-mtune=coretx-a53-mfpu=neon-fp-armv8.

同樣在 PARAMS_RASPI 設(shè)置:

-mcpu=cortex-a53-mfpu=neon-fp-armv8.

此時(shí)我們并不能確定這玩意兒真的做了什么沒(méi)有，但是看起來(lái)這段代碼應(yīng)該是用來(lái)優(yōu)化Raspberry Pi 33 CPU的。如果你使用的是其他的板子的話，你都需要看看這些設(shè)置在你的板子上都干了點(diǎn)啥。

保存并關(guān)閉這個(gè)文件，然后運(yùn)行

makesudo make install

ncat

ncat是一個(gè)TCP服務(wù)器，我們將使用它來(lái)幫助我們建立一個(gè)多通道的接收器。
sudo apt-get install nmap -y

Chrony

我們將使用Chrony來(lái)調(diào)整QRP模式所需的時(shí)間偏移量。待會(huì)兒討論怎么配置。

sudo apt-get install chrony -y

WSJT-X

WSJT-X是一個(gè)我們將用來(lái)解碼FT8，JT9，JT65和/或WSRP的軟件。瀏覽器上打開(kāi)WSIT-X的網(wǎng)站頁(yè)面，下載用于Raspberry Pi 33的.deb后綴的文件，然后雙擊下載的文件開(kāi)始安裝。

JTDX (可選)

JTDX是另一個(gè)源于WSJT-X的解碼器，有人說(shuō)它比WSJT-X解碼得更好，有更多的特性。然而，我們發(fā)現(xiàn)JTDX占用了更多的CPU資源，因此在Pi 3上使用它進(jìn)行多通道解碼是很困難的。在本教程文章中，還沒(méi)有為JTDX準(zhǔn)備好的.deb安裝文件，因此必須手動(dòng)編譯JTDX。

下面的編譯說(shuō)明基于N0KEG的教程，現(xiàn)在看起來(lái)有點(diǎn)過(guò)時(shí)了。

安裝

sudo apt-get install build-essential subversion git automake libtool libusb-dev gfortran gfortran-5 g++ g++-5 libusb-1.0-0-dev texinfo cmake asciidoc asciidoctor libqt5serialport5 libqt5serialport5-dev libfftw3-dev libqt5multimedia5 libqt5multimedia5-plugins libqt5multimediawidgets5 qtmultimedia5-dev libudev-dev pavucontrol wget

多線程編譯

export MAKEFLAGS='-j 4'

需要用 swapfile編譯一個(gè)大文件

sudo fallocate -l 2G /swapfile && sudo chmod 600 /swapfile && sudo mkswap /swapfile && sudo swapon /swapfile

下載、編譯并安裝最新的hamlib

cd ~mkdir ~/hamlib-prefix && cd ~/hamlib-prefix && git clone git://git.code.sf.net/u/bsomervi/hamlib srccd src
git checkout integration
./bootstrap
./configuremakesudo make install
sudo ldconfig

下載安裝JTDX

cd~
wget https://www.release.jtdx.tech/Windows/Source%20code/src18.1.0.85.zipmkdir ~/jtdx-prefix && mkdir ~/jtdx-prefix/build && mkdir ~/jtdx-prefix/src
unzip src18.1.0.85.zip
mv wsjtx/* ~/jtdx-prefix/src/

cd ~/jtdx-prefix/buildcmake -D CMAKE_PREFIX_PATH=~/hamlib-prefix ../srccmake --build .sudo cmake --build . --target install

GridTracker (可選)

下載適配Raspberry Pi 3版本的GridTracker

在https://tagloomis.com/downloads下載Raspberry Pi 3版本的GridTracker . 這將允許你在Pi本身的地圖上可視化你的QRP點(diǎn)。這個(gè)是可選的，因?yàn)槟阍?nbsp; PSKreporter.info 也能完成同樣的操作。

cd ~/Downloads

tar -xzf GridTracker-Linux-Arm-1.18.0604.tar.gz -C ~

音頻安裝

我們首先需要為你想要同時(shí)監(jiān)視的每個(gè)頻率創(chuàng)建虛擬的音頻接收器。下面的示例將設(shè)置兩個(gè)在引導(dǎo)時(shí)加載的虛擬音頻接收器。要設(shè)置另一個(gè)，只需從Virtual 2多加幾行，等等。首先打開(kāi)Pulseaudio的default.pa文件：

sudo leafpad /etc/pulse/default.pa

在這個(gè)文件末尾加下面幾行：

load-module module-null-sink sink_name=**Virtual0** sink_properties=device.description="**Virtual0**"load-module module-null-sink sink_name=**Virtual1** sink_properties=device.description="**Virtual1**"

我們還建議禁用PulseAudio日志，因?yàn)檫@東西很占CPU。

sudo leafpad /etc/pulse/daemon.conf

現(xiàn)在找到”log-level”然后把它改為”log-level = error”.刪除log-level邊的分號(hào)。保存后退出。

; log-target = autolog-level = error
; log-meta = no

現(xiàn)在可以通過(guò)重新引導(dǎo)或在命令行運(yùn)行“pulseaudio -k”來(lái)重新加載pulseaudio。

安裝PTL-SDR

現(xiàn)在，在終端窗口中運(yùn)行下面的命令，使用ncat設(shè)置一個(gè)RTL-SDR TCP服務(wù)器。在本例中，中心頻率設(shè)置為14.1 MHz (14100000 Hz)。把這個(gè)改成你想要監(jiān)控的頻率。這里有一份完整的QRP波段列表。只要記住將中心頻率從實(shí)際信號(hào)頻率偏移幾百kHz，就可以避免達(dá)到中心直流電峰值。

rtl_sdr -s 1200000 -f 14100000 -D 2 - | csdr convert_u8_f | ncat -4l 4952 -k --send-only --allow 127.0.0.1

Rel_stl命令中-s表示采樣率，-f表示中心頻率。-D 2 設(shè)置Q-branch為直接采樣模式。

在ncat -4l上設(shè)置TCP IPv4模式，端口是4952，-k允許進(jìn)行多個(gè)連接，--send-only確保服務(wù)器只發(fā)送數(shù)據(jù)而不接收數(shù)據(jù)，并且—allow 127.0.0.1確保只能進(jìn)行本地連接。

再打開(kāi)一個(gè)第終端窗口/選項(xiàng)卡中運(yùn)行下面的命令，生成一個(gè)SSB USB通道，以14.074 MHz監(jiān)測(cè)20M FT8通道。注意“(14100000-14074000)”部分設(shè)置監(jiān)測(cè)頻率為“(中心頻率調(diào)諧頻率)”。在這個(gè)例子中，我們監(jiān)控14.074 MHz，也就是20M FT8頻率。如果你在監(jiān)測(cè)一個(gè)不同的波段，并且使用不同的中心頻率，那么在這里改變偏移頻率。利用csdr命令設(shè)置一個(gè)USB SSB解碼器。關(guān)于使用csdr的更多信息可以在[csdr GitHub]頁(yè)面(https://github.com/simonyiszk/csdr)上找到。注意，我們將fir_decimate_cc命令中的“transition bandwidth”從GitHub頁(yè)面上的csdr示例中使用的0.005減少到0.05。這個(gè)操作可以降低CPU的負(fù)荷，代價(jià)可能是干擾更強(qiáng)一點(diǎn)，但是在我們這次列出的例子中，沒(méi)什么毛病。

打開(kāi)pavucontrol，可以進(jìn)入Raspberry Pi Start Menu -> Sound & Video -> PulseAudio Volume control，或者簡(jiǎn)單地在命令行輸入“pavucontrol”。單擊“ Playback”選項(xiàng)卡，并設(shè)置MPlayer使用“Virtual 0”音頻接收器。
如何利用樹(shù)莓派3和RTL-SDR V3搭建一個(gè)低成本的QRP小功率監(jiān)測(cè)點(diǎn)

修復(fù)時(shí)間延遲

QRP模式(尤其是FT8)要求計(jì)算機(jī)時(shí)鐘非常準(zhǔn)確。這是因?yàn)樾盘?hào)預(yù)期在特定的時(shí)間間隔內(nèi)被發(fā)送和接收。大多數(shù)人使用NTP將他們的計(jì)算機(jī)時(shí)鐘同步到一個(gè)精確的時(shí)間。如果有網(wǎng)絡(luò)連接，Raspbian會(huì)自動(dòng)同步到NTP。

然而，問(wèn)題是RTL_SDR，CSDR，和mplayer同時(shí)運(yùn)行在Raspberry Pi 33上時(shí)，從輸入到輸出這段過(guò)程會(huì)產(chǎn)生一段時(shí)間大概2-3秒的延遲，而這段延遲是不能存在的。大多數(shù)延遲來(lái)自mplayer上的緩沖，這有助于減少CPU峰值時(shí)的負(fù)荷。WSJT-X規(guī)定數(shù)據(jù)包在正確的時(shí)間范圍內(nèi)可以被接收，如果超過(guò)了+/- 2秒，就不會(huì)解碼它們。

為了解決這個(gè)問(wèn)題，我們需要稍微欺騙一下時(shí)鐘，并將系統(tǒng)時(shí)間設(shè)置向前調(diào)幾秒鐘。感謝dg0opk讓我們了解了這個(gè)方法，它包括用Chrony替換Raspberry Pi 3默認(rèn)的NTP軟件，而Chrony我們是可以自己配置。Chrony在前一節(jié)中應(yīng)該已經(jīng)安裝過(guò)了，安裝它會(huì)自動(dòng)禁用NTP并激活Chrony。使用以下命令打開(kāi)它的配置文件：

sudo leafpad /etc/chrony/chrony.conf

第一個(gè)命令，設(shè)置一下讓它可以有一個(gè)大概-2.5秒的偏移量

pool 2.debian.pool.ntp.org iburst offset -2.5

保存配置文件后退出，然后重啟Chrony服務(wù)。

sudo invoke-rc.d chrony restart

安裝WSJT-X

打開(kāi)WSJ-T或者JTDX，進(jìn)入File -> Settings -> Audio選項(xiàng)卡，設(shè)置聲卡輸入為“Virtual0.monitor”。

如何利用樹(shù)莓派3和RTL-SDR V3搭建一個(gè)低成本的QRP小功率監(jiān)測(cè)點(diǎn)

WSJT-X設(shè)置為FT8模式，現(xiàn)在你可以用它來(lái)解碼信號(hào)。

終端輸入“jtdx”打開(kāi)JTDX也一樣。輸入聲卡的接口設(shè)置成和上面一樣。

WSJT-X使用RTL-SDR V3在Pi 3上以直接采樣模式解碼FT8

如果你沒(méi)有看到解碼信息，但是在光譜中看到信號(hào)，這個(gè)時(shí)候嘗試下調(diào)整下你的時(shí)間偏移量。然后在WSJT-X數(shù)據(jù)流中應(yīng)該可以看到，數(shù)據(jù)包到達(dá)的是太早還是太晚。當(dāng)你獲得解碼數(shù)據(jù)后，相應(yīng)地調(diào)整偏移時(shí)間。讓“DT”列的值盡可能的接近0。DT列顯示的是時(shí)間偏移量和準(zhǔn)確時(shí)間。例如，-0.5表示數(shù)據(jù)包比預(yù)期提前了0.5秒。

設(shè)置WSJT-X向PSKReporter發(fā)送報(bào)告

WSJT-X可以向pskreporter.info/pskmap報(bào)告你的位置，這個(gè)站點(diǎn)聚集了來(lái)自世界各地的QRP位點(diǎn)。在這里，你可以把你的接收器和附近的比較，看看你的天線和設(shè)置怎么樣，并顯示出你的信號(hào)能被多少個(gè)國(guó)家接收到。

要設(shè)置它，只需在WSJT-X的 General settings中輸入您的呼號(hào)和maidenhead網(wǎng)格詳情，然后在Reporting選項(xiàng)卡下輸入“Enable PSK Reporter Spotting”。

如果你不是“火腿”，你仍然可以作為一個(gè)SWL(短波聽(tīng)眾)來(lái)為網(wǎng)站做貢獻(xiàn)。你的呼號(hào)可以是“hamprefix/SWL/city”。在https://pskreporter.info提供了一個(gè)示例。你可以在這里找到你的國(guó)家。你可以從這個(gè)計(jì)算器獲得你的Maidenhead網(wǎng)格位置。只用它給你的前四個(gè)字符。

多通道檢測(cè)FT8 + JT9/JT65

這一步我們將展示怎么樣為附加的一些QRP模式（如JT65、JT9和WSPR）添加同步監(jiān)控。首先我們將會(huì)說(shuō)明如何設(shè)置dg0opk，在他的youtube視頻里講過(guò)用這種方法監(jiān)控JT9和JT65。由于JT9和JT65頻段距離FT8只有幾個(gè)kHz，我們可以簡(jiǎn)單地打開(kāi)WSJT-X的第二個(gè)實(shí)例，讓它與FT8解碼器偵聽(tīng)相同的音頻，然后在WSJT-X中擴(kuò)展解碼帶寬。

1.要做到這一點(diǎn)，在終端中輸入wsjtx -r jt_decode 打開(kāi)wsjt-x的第二個(gè)示例。
2.在WSJT-X高級(jí)設(shè)置中，將接收機(jī)帶寬增加到4500赫茲。
3.將模式設(shè)置為JT9+J65，在數(shù)據(jù)窗口中，將“JT65 2500 JT9”設(shè)置為“JT65 4500 JT9”。

FT8 + JT9/JT65 + WSPR

現(xiàn)在要監(jiān)視WSPR，我們需要打開(kāi)第二個(gè)通道，因?yàn)閃SJT-X可以監(jiān)視的最大帶寬是6000赫茲，WSPR在20m波段比FT8頻率高28.1696 kHz。

打開(kāi)第二個(gè)終端窗口，再次運(yùn)行ncat命令，確保更改了調(diào)優(yōu)頻率。在下面的示例中，我們將它更改為14.0956 MHz的20m WSPR頻率。

打開(kāi)pavucontrol，可以進(jìn)入樹(shù)莓Pi Start Menu （開(kāi)始菜單）-> Sound & Video（聲音和音頻） -> PulseAudio Volume control（PulseAudio音量控制），或者簡(jiǎn)單地在命令行輸入“pavucontrol”。這里設(shè)置新播放器使用“Virtual 1”音頻接收器。

輸入“wsjtx -r wspr”打開(kāi)wsjt-x的第三個(gè)示例。然后將輸入聲卡設(shè)置為“Virtual1”并且設(shè)置好WSRP模型。此時(shí)你的環(huán)境已經(jīng)基本上搭建成功了。

在Raspberry Pi 33上們我們成功的打開(kāi)并運(yùn)行了兩個(gè)通道和三個(gè)WSJT-X解碼實(shí)例。如果使用JTDX的話，因?yàn)樗糃PU了，我們實(shí)際上只能打開(kāi)一兩個(gè)實(shí)例。

Grid Tracker

GridTracker是一個(gè)很好用的軟件，它可以自動(dòng)在地圖上標(biāo)出你的位置。安裝后在命令行運(yùn)行./GridTracker就可以了。

要為GridTracker設(shè)置WSJT-X，只需進(jìn)入設(shè)置窗口的Reporting選項(xiàng)卡，并啟用“Accept UDP Requests”。

不過(guò)，對(duì)于Raspberry Pi 33b的CPU來(lái)說(shuō)，使用這兩個(gè)通道和三個(gè)解碼器運(yùn)行GridTracker是有點(diǎn)吃力的。這就可能造成軟件出現(xiàn)丟包，閃退和緩沖區(qū)負(fù)載過(guò)高的情況。

如何利用樹(shù)莓派3和RTL-SDR V3搭建一個(gè)低成本的QRP小功率監(jiān)測(cè)點(diǎn)

看完了這篇文章，相信你對(duì)“如何利用樹(shù)莓派3和RTL-SDR V3搭建一個(gè)低成本的QRP小功率監(jiān)測(cè)點(diǎn)”有了一定的了解，如果想了解更多相關(guān)知識(shí)，歡迎關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道，感謝各位的閱讀！

網(wǎng)站名稱：如何利用樹(shù)莓派3和RTL-SDRV3搭建一個(gè)低成本的QRP小功率監(jiān)測(cè)點(diǎn)
文章出自：http://bm7419.com/article16/jdehdg.html

成都網(wǎng)站建設(shè)公司_創(chuàng)新互聯(lián)，為您提供域名注冊(cè)、面包屑導(dǎo)航、企業(yè)建站、關(guān)鍵詞優(yōu)化、響應(yīng)式網(wǎng)站、網(wǎng)站收錄

聲明：本網(wǎng)站發(fā)布的內(nèi)容（圖片、視頻和文字）以用戶投稿、用戶轉(zhuǎn)載內(nèi)容為主，如果涉及侵權(quán)請(qǐng)盡快告知，我們將會(huì)在第一時(shí)間刪除。文章觀點(diǎn)不代表本網(wǎng)站立場(chǎng)，如需處理請(qǐng)聯(lián)系客服。電話：028-86922220；郵箱：631063699@qq.com。內(nèi)容未經(jīng)允許不得轉(zhuǎn)載，或轉(zhuǎn)載時(shí)需注明來(lái)源：創(chuàng)新互聯(lián)

猜你還喜歡下面的內(nèi)容