소프트웨어 정의 라디오(SDR)를 처음부터 설정하는 방법

스스로 조립하다 소프트웨어 정의 라디오(SDR) 오늘날에는 생각보다 훨씬 쉽게 접근할 수 있습니다. 간단한 동글만 있으면 되니까요. USB좋은 안테나와 몇 가지 소프트웨어만 있으면 컴퓨터나 라즈베리 파이를 통해 전 세계의 비행기 소리, 기상 위성 소리, 라디오 방송 등을 청취할 수 있습니다. 리눅스, DSP, RF 분야에 관심이 있다면 SDR은 몇 시간이고 몰두할 수 있는 완벽한 분야입니다.

다음 줄에서는 단계별로 살펴보겠습니다. SDR 조립 방법 RTL-SDR 동글을 사용하여 하드웨어 구성 요소, 안테나 선택 방법, 설치해야 할 소프트웨어(GQRX 또는 OpenWebRX 등), 그리고 Linrad, SDRadio 또는 baudline과 같은 고급 도구를 사용하여 I/Q 신호를 처리하고 복조하는 방법까지 다룹니다. 이 모든 내용은 실제 예제를 통해 설명됩니다. 명령 단순히 "FM 라디오 청취"를 넘어 더 깊이 탐구하고 싶다면 참고할 만한 실질적인 아이디어와 몇 가지 제안을 드립니다.

소프트웨어 정의 라디오(SDR)란 무엇이며, RTL-SDR은 어떤 역할을 할까요?

수신기 소프트웨어 정의 라디오 이 기술은 기존의 라디오 방식에 변화를 가져왔습니다. 아날로그 하드웨어에서 거의 모든 작업을 처리하는 대신, RF 신호를 최대한 빠르게 디지털 데이터로 변환하고 소프트웨어가 필터링, 복조 및 정보 표시를 담당합니다. 저렴한 동글에 탑재되는 이 기술의 핵심은 일반적으로 광범위한 주파수 범위를 지원하는 변환 칩과 튜너입니다.

우리가 이야기 할 때 RTL-SDR (예를 들어, v4와 같은 최신 버전은) 원래 디지털 TV 수신기로 설계되었지만 RTL2832U 칩 덕분에 범용 SDR 수신기로 용도를 변경할 수 있는 매우 저렴한 USB 동글을 가리킵니다. 이 장치는 저주파 HF 신호부터 VHF 및 UHF 대역에 이르기까지 다양한 신호를 수신할 수 있으며, 상업용 FM 라디오, 항공기 ADS-B, 디지털 지상파 텔레비전(DTT), 서비스 통신 등 다양한 신호를 수신할 수 있습니다.

실제로 일반적인 RTL-SDR 동글은 약 100MHz 대역부터 다양한 주파수에 접근할 수 있도록 해줍니다. 500kHz ~ 약 1,7GHz이를 통해 40~80m 대역의 아마추어 무선 통신, 단파 방송, FM 라디오, 기상 위성 방송, 항공기 관제, 서비스 라디오 등을 청취할 수 있게 됩니다. 물론 이 모든 것은 안테나와 수신 환경에 따라 달라집니다.

RTL-SDR은 내부적으로 몇 가지 핵심 구성 요소에 의존합니다. RTL2832U 칩I/Q 신호를 포착하여 컴퓨터로 전송하는 역할을 하는 장치와 튜너 등이 있습니다. R828D이는 주파수 범위를 커버하는 역할을 합니다. 일반적으로 고안정성 발진기(TCXO)가 함께 사용되며, 많은 모델에서 능동 안테나에 전력을 공급하기 위한 바이어스-T와 같은 추가 기능이 포함되어 있습니다.

RTL-SDR의 내부 구성 요소 및 주요 특징

단순한 "플러그 앤 플레이" 이상의 기능을 원하신다면, 그것에서 더 많은 것을 얻으십시오 동글 내부 구조를 이해하면 수신 감도, 노이즈 감소 및 고급 소프트웨어와의 호환성을 최적화하는 데 도움이 됩니다.

이 모든 것의 핵심은 바로 이것입니다. RTL2832U칩은 다음과 같은 역할을 합니다. 디지털 복조기이 칩의 기능은 튜너에서 수신한 RF 신호를 샘플링하여 PC 소프트웨어가 해석할 수 있는 복소수 I/Q 신호를 생성하는 것입니다. 이 칩 덕분에 리눅스 환경에서 다양한 SDR 프로그램을 사용하여 장치를 활용할 수 있습니다. Windows 심지어 라즈베리 파이에서도 가능합니다.

무선 주파수 영역에는 다음과 같은 것이 있습니다. R828D 튜너 (동글 종류에 따라 유사한 모델일 수도 있음) 주파수 범위를 제공하는 구성 요소입니다. 이 구성 요소를 사용하면 저주파수에서 GHz 대역까지 이동하면서 스펙트럼의 작은 "조각"을 선택하여 디지털화할 수 있습니다.

또 다른 핵심 사항은 다음과 같은 점입니다. TCXO(온도 보상 수정 발진기)온도 보상형 발진기는 탁월한 주파수 안정성을 제공합니다. 덕분에 동글이 가열될 때 튜닝된 주파수의 변동이 적어지는데, 이는 미세한 고주파 튜닝, 협대역 신호 디코딩 또는 위성 신호와의 동기화 유지 시 특히 중요합니다.

많은 최신 RTL-SDR에는 다음과 같은 기능도 포함되어 있습니다. 통합 바이어스-T즉, 무선 주파수(RF) 신호를 전달하는 동일한 동축 케이블을 통해 직류를 주입할 수 있다는 뜻입니다. 이를 통해 전원을 공급할 수 있습니다. LNA(저잡음 증폭기) 또는 추가 전원 공급 장치 없이 동글에서 직접 액티브 안테나에 전원을 공급할 수 있으므로 안테나를 멀리 설치하고 케이블 손실을 보상해야 하는 경우 매우 유용합니다.

중요한 점은 이러한 모델들이 일반적으로 제공하는 기능 중 하나가 바로 그것이라는 것입니다. HF 대역 직접 커버리지 (24MHz 이하) 주파수 대역을 수신할 수 있다는 것은 많은 저가형 동글에 포함되지 않은 기능입니다. HF 주파수를 수신할 수 있으면 아마추어 무선 통신, 국제 단파 방송, 멀리 떨어진 AM 방송국, 그리고 일반적인 상업용 FM 대역에서는 찾을 수 없는 특수 신호 등 다양한 무선 통신을 접할 수 있습니다.

SDR 설정에서 안테나의 중요성

아무리 훌륭한 SDR 동글이라 할지라도, 안테나 안테나는 중요합니다. 성능이 떨어지거나 위치가 부적절한 안테나는 잡음과 몇몇 강한 방송국만 수신하게 할 뿐입니다. 반면, 관심 있는 주파수 대역에 적합한 안테나는 사용자 경험을 완전히 바꿔놓을 수 있으며, 이전에는 감지할 수 없었던 멀리 떨어진 약한 신호까지 "볼" 수 있게 해줍니다.

많은 RTL-SDR 키트에는 몇 가지 작은 구성품이 함께 판매됩니다. 텔레스코픽 안테나미니 삼각대와, 경우에 따라 창문에 부착하기 위한 흡착판이 필요합니다. 이러한 안테나는 초보자에게 적합합니다. 하드웨어 테스트, 강력한 FM 라디오 청취 또는 간단한 실험에 좋습니다. 하지만 "제대로 된" 무선 통신을 하려면 더 전문적인 안테나가 필요합니다.

VHF/UHF 대역의 매우 넓은 주파수 범위를 커버하기 위해 가장 널리 사용되는 방법 중 하나는 안테나를 사용하는 것입니다. 디스콘이러한 유형의 안테나는 거의 전방향성이고 광대역이므로 안테나를 계속 교체할 필요 없이 VHF 서비스부터 UHF 신호까지 모든 것을 모니터링할 수 있어 주파수 대역을 탐색할 때 매우 편리합니다.

RTL-SDR의 수신 기능을 활용하는 것이 목표라면 HF(단파), 하나 다이폴 안테나 관심 있는 주파수 대역(예: 40m 또는 80m)에 맞게 적절한 크기의 안테나를 사용하면 엄청난 차이를 만들어낼 수 있습니다. 전파 조건이 좋다면, 단순히 긴 전선 하나만 제대로 설치해도 놀라운 결과를 얻을 수 있습니다.

기상 위성이나 통신 위성을 조작하려면 다음과 같은 안테나가 필요합니다. QFH(사중 나선) 을 O 개찰구 안테나는 널리 사용됩니다. 안테나 설계 덕분에 지평선을 빠르게 가로지르는 저궤도 위성에서 오는 신호를 수신하기가 용이합니다. 그리고 항공기 추적에 관심이 있다면 안테나가 필요할 것입니다. 1090MHz에서 동일선상 ADS-B에 최적화되어 있어 RTL-SDR의 완벽한 동반자가 됩니다.

리눅스에서 실천적인 첫걸음: GQRX로 FM 라디오 듣기

SDR을 길들이는 아주 간단한 방법은 다음과 같이 사용하는 것입니다. 상업용 FM 라디오를 청취하세요 데비안, 우분투 또는 그 파생 배포판과 같은 리눅스 시스템에서는 단 몇 분 만에 동글이 제대로 작동하고 소프트웨어가 올바르게 설치되었는지 확인할 수 있습니다.

첫 번째 단계는 기본 도구를 설치하는 것입니다. 즉, 패키지를 설치하는 것입니다. rtl-sdr여기에는 rtl_test와 같은 콘솔 유틸리티와 그래픽 인터페이스를 갖춘 프로그램이 포함되어 있습니다. GQRX이는 SDR 수신기 역할을 합니다. 또한 설치가 간편합니다. soxWAV 파일 및 사운드 장치를 처리하고 추가 테스트를 수행하는 명령줄 도구입니다.

sudo apt update
sudo apt install rtl-sdr gqrx-sdr sox

많은 시스템에서 Linux 커널은 자동으로 로드하려고 시도합니다. 드라이버 디지털 TV 동글의 경우, rtl-sdr이 해당 동글을 SDR 수신기로 사용하지 못하도록 차단합니다. 이를 방지하려면 일반적으로 다음과 같이 해당 모듈을 modprobe 시스템 블랙리스트에 추가합니다.

sudo bash -c 'echo "blacklist dvb_usb_rtl28xxu" > /etc/modprobe.d/blacklist-rtl.conf'

이러한 변경 후에는 다음 사항을 강력히 권장합니다. 시스템을 다시 시작 이렇게 하면 커널이 해당 모듈을 자동으로 로드하는 것을 중지합니다. 재시작 후에는 모든 것이 제대로 작동하는지, 그리고 동글이 rtl-sdr 유틸리티에 올바르게 반응하는지 확인하는 것이 좋습니다.

rtl_test -t

모든 것이 순조롭게 진행되면, 해당 명령은 동글에 대한 정보를 표시하여 시스템이 동글을 인식했음을 확인시켜 줍니다. RTL2832U 또한 TV 드라이버와 충돌 없이 접근할 수 있다는 점도 확인했습니다. 이 부분이 검증되면 GQRX를 통한 그래픽 사용으로 넘어가 실제 수신을 시작할 수 있습니다.

에 시작하다 GQRX를 실행하기만 하면 됩니다.

gqrx

GQRX는 처음 실행될 때 구성 대화 상자를 표시합니다. 하드웨어 여기에서 사용 가능한 목록에서 RTL-SDR 장치를 선택할 수 있습니다. 기본값으로도 시작은 비교적 잘 되지만, 게인, 중간 주파수 및 샘플링 속도 매개변수를 동글과 장비에 맞게 복사하거나 조정하는 것이 중요합니다.

듣다 라디오 FM모드 섹션에서 선택하세요 WFM(광대역 FM)이는 87,5MHz에서 108MHz 사이의 상용 FM 라디오에서 사용하는 표준 주파수입니다. 주파수 입력란에는 청취하고자 하는 방송국의 주파수를 소수점 없이 kHz 단위로 입력하십시오. 예를 들어, 93,1MHz를 청취하려면 93100을 입력해야 합니다. 모든 설정이 올바르게 완료되면 몇 초 안에 시스템 스피커를 통해 방송을 들을 수 있습니다.

FM 기초: WFM 및 NFM

SDR 및 수신 모드를 다룰 때는 정확히 무엇을 해야 하는지 기억하는 것이 유용합니다. FM(주파수 변조)라디오파에는 정보를 전송하기 위해 변경할 수 있는 두 가지 기본 매개변수가 있습니다. 바로 반송파의 진폭과 주파수입니다. AM 방식에서는 진폭을 변경하고, FM 방식에서는 순간 주파수를 약간 변경합니다.

FM 방식에서 콘텐츠(음성, 음악 또는 데이터)는 주파수 주변의 작은 편차로 인코딩됩니다. 중심 주파수이러한 변조 방식에는 여러 가지 장점이 있습니다. 신호의 진폭을 변화시키는 잡음에 덜 민감하고, 특히 상업용 FM 방송에서 스테레오 전송과 높은 음질을 위해 약 200kHz의 대역폭이 사용되는 만큼, 사용 가능한 대역폭 덕분에 더 높은 음질을 구현할 수 있습니다.

FM 제품군 내에서 SDR 환경에서는 크게 두 가지 변형에 대한 언급을 자주 접하게 됩니다. WFM(광대역 FM) y NFM(협대역 FM)WFM은 이름에서 알 수 있듯이 상업용 라디오 방송국에서 사용하는 88~108MHz 대역의 광대역 FM으로, 더 많은 주파수 대역을 사용하는 대신 최상의 음질을 제공하도록 설계되었습니다.

La NFM 이는 다중 서비스 통신, 아마추어 무선 링크, 무선 전화 및 장치와 같이 스펙트럼 효율성이 충실도보다 우선시되는 시스템에서 사용됩니다. 노트북더 작은 대역폭을 사용하면 동일한 주파수 대역에 더 많은 채널을 배치할 수 있지만, 음질은 WFM보다 떨어집니다.

실제로 RTL-SDR과 GQRX로 상업용 FM 라디오를 청취하려면 다음과 같은 모드를 선택해야 합니다. WFMVHF/UHF 대역의 다른 서비스 또는 아마추어 무선 대역에서는 일반적으로 더 많이 사용됩니다. NFM모니터링하는 신호에 따라 대역폭과 필터를 조정합니다.

하드웨어 없이 SDR 테스트하기: 원격 서버 및 SDR 웹사이트

아직 RTL-SDR을 구매하지 않았지만, 그 개념을 직접 경험해보고 싶다면 소프트웨어 정의 라디오온라인 및 원격으로 브라우저나 특정 클라이언트를 사용하여 연습할 수 있는 다양한 옵션이 있습니다. 이는 하드웨어에 투자하기 전에 워크플로우를 이해하는 데 매우 유용합니다.

가장 잘 알려진 플랫폼 중 하나는 Airspy 생태계와 연결되어 있습니다. 공유 수신기 디렉토리 인터넷을 통해 전 세계 사용자들이 자신의 SDR 장치를 공유하여 다른 사람들이 원격으로 접속할 수 있도록 합니다. 목록에서 특정 국가의 수신기를 선택하면 해당 국가에서 실시간으로 방송되는 내용을 청취할 수 있습니다.

이러한 원격 수신기를 최대한 활용하려면 소프트웨어가 필요합니다. 스파이서버서버를 설정할 수 있게 해줍니다. 스트리밍 동글이 연결된 컴퓨터에서 SDR을 사용할 수 있습니다. Windows 또는 Linux에서 서버를 구성하는 방법과 Windows 클라이언트에서 원격으로 스펙트럼을 탐색하기 위해 연결하는 방법을 설명하는 자세한 튜토리얼이 있습니다.

또 다른 매우 인기 있는 대안은 키위SDR이 플랫폼은 여러 SDR 스테이션이 웹 인터페이스를 통해 직접 접속할 수 있도록 공유합니다. 브라우저에서 수신기를 선택하고, 스펙트로그램을 보고, HF 대역을 선택하고, 몇 번의 클릭만으로 전 세계의 단파 라디오 방송을 청취할 수 있으며, 로컬에 아무것도 설치할 필요가 없습니다.

또한 언급할 가치가 있습니다 오픈웹RXSDR 수신기를 대화형 웹 인터페이스를 통해 노출할 수 있게 해주는 무료 소프트웨어 프로젝트입니다. 원래 András Retzler가 개발했고, 이후 Jakob Ketterl이 인수하여 확장하면서 매우 다재다능한 도구로 발전했으며, 기여자 커뮤니티도 상당히 활발합니다.

라즈베리 파이에 OpenWebRX를 설치하고 구성하세요

당신이 있다면 라즈베리 파이 호환되는 SDR 동글을 사용하면 OpenWebRX를 통해 웹에서 접근 가능한 수신기를 직접 설정할 수 있습니다. 데비안 기반 환경에서 가장 쉬운 방법은 처음부터 컴파일하는 대신 프로젝트에서 관리하는 공식 저장소를 사용하여 설치를 간소화하는 것입니다.

일반적인 과정은 다음을 추가하는 것으로 시작됩니다. GPG 키 그리고 저장소를 시스템에 추가합니다. 데비안 버스터와 유사한 버전의 라즈베리 파이에서는 다음과 같이 하면 됩니다.

sudo bash -c 'wget -O - https://repo.openwebrx.de/debian/key.gpg.txt | apt-key add -'
sudo bash -c 'echo "deb https://repo.openwebrx.de/debian/ buster main" > /etc/apt/sources.list.d/openwebrx.list'
sudo apt update

저장소가 추가되면 소프트웨어 설치가 시작됩니다. 오픈웹RX 핵심은 단 하나의 명령입니다.

sudo apt install openwebrx

이 과정에서 설치 프로그램은 사용자에게 설정을 요청합니다. 관리자 비밀번호이 비밀번호는 나중에 웹 설정 패널에 접속할 때 사용하게 됩니다. 이 비밀번호가 없으면 방송국이나 주파수 대역 프로필을 조정할 수 없으므로 반드시 기억해 두어야 합니다.

설치가 완료되었으므로 이제 네트워크상의 다른 컴퓨터에서 OpenWebRX 웹 인터페이스에 접속할 수 있습니다. 웹 브라우저에 Raspberry Pi의 IP 주소와 포트 번호를 입력하기만 하면 됩니다. 8073, 이와 같이:

http://[IP_RASPBERRY]:8073/

호환되는 SDR 장치가 하나만 연결되어 있는 경우 OpenWebRX가 작동하지 않을 수 있습니다. 자동으로 감지 별도의 조작 없이 거의 바로 작동하기 시작합니다. 하지만 여러 개의 동글이나 특수 장치를 사용하는 설치 환경에서는 일반적으로 장치와 대역 프로필을 구성해야 정상적으로 사용할 수 있다는 경고 메시지가 표시됩니다.

인터페이스의 오른쪽 상단에 버튼이 있습니다. "설정"그러면 설정 화면으로 이동합니다. 해당 버튼을 탭하면 사용자 이름과 비밀번호를 입력하라는 메시지가 나타납니다. 사용자 이름은 다음과 같습니다. "관리자" 비밀번호는 설치 과정에서 선택하신 비밀번호입니다. 로그인하시면 여러 섹션으로 구성된 기본 설정 패널에 접속하실 수 있습니다.

첫 번째 추천 블록은 다음과 같습니다. "일반 설정"여기에서 스테이션에 대한 일반 정보(지리적 위치, 아마추어 무선 호출 부호(있는 경우), 스테이션 이름 또는 설명 등)를 입력할 수 있습니다. 이 필드를 모두 입력한 후 클릭하세요. "신청하고 절약하세요" OpenWebRX 구성에 대한 변경 사항을 저장합니다.

다음 단계는 정의하고 조정하는 것입니다. SDR 장치 OpenWebRX를 사용할 것입니다. 메인 패널에서 해당 옵션을 찾을 수 있습니다. “SDR 장치 및 프로필”로그인하면 감지되었거나 사전 구성된 장치 목록이 표시됩니다. 장치가 목록에 있으면 클릭하여 매개변수를 수정할 수 있으며, 없으면 새 항목을 추가할 수 있습니다. "새 기기 추가"하드웨어가 소프트웨어에서 지원되는 경우에 한합니다(호환 장치 목록은 프로젝트 공식 웹사이트에서 확인할 수 있습니다).

각 기기의 설정에서 다음과 같은 다양한 조정을 추가할 수 있습니다. 하드웨어 유형샘플링 속도, 주파수 범위, 게인, PPM 보정 등. 일반적으로 작업 방법은 수정하려는 매개변수를 선택하고 클릭하는 것입니다. "더하다" 그런 다음 동글과 사용 목적에 맞는 값을 입력하십시오.

일반 설정, 기기 및 밴드 조정을 완료한 후에는 다음을 권장합니다. 설정 새로 고침 서비스를 재시작하는 것 단말기 라즈베리 파이에서 실행하는 표준 명령어는 다음과 같습니다.

sudo systemctl restart openwebrx.service

서비스가 재시작되면 브라우저에서 페이지를 새로고침하세요. 모든 설정이 올바르게 되어 있다면 지정된 주파수 대역을 청취할 수 있을 것입니다. 스펙트럼을 실시간으로 확인하세요 네트워크상의 모든 컴퓨터에서, 심지어 포트를 열어 컴퓨터를 외부에 노출시키기로 결정하면 인터넷에서도 접속할 수 있습니다.

복조 상세 설명: Linrad, SDRadio 및 baudline을 사용하여 I/Q 신호를 오디오로 변환하는 방법

GQRX나 OpenWebRX에서 단순히 "재생 버튼"을 누르는 것 이상으로, SDR의 작동 원리를 이해하는 것은 매우 흥미로운 부분입니다. 신호를 복조합니다 디지털화되었습니다. 아마추어 환경에서는 다음과 같은 프로그램들이 있습니다. 린라드, SDRadio y 보들라인 라디오에서 녹음한 WAV 파일을 실험하고, 스펙트럼을 분석하고, 매우 유연하게 복조된 오디오를 얻을 수 있습니다.

보드라인(baudline)이나 비슷한 도구를 사용하여 오디오 파일을 캡처하고 그 결과를 오디오 파일로 저장했다고 상상해 보세요. 라디오 다운컨버터-28000-sps-162-khz.wav이 파일에는 이미 전달된 신호가 포함되어 있습니다. 다운 컨버터 그리고 샘플링되었습니다 28000 스퍼스예를 들어 약 154kHz에서 168kHz 사이의 주파수 범위에서 몇 분 동안 녹음합니다. 이 파일이 지연 복조 테스트를 수행하기 위한 원본 자료입니다.

누군가 당신에게 그 압축 파일을 제공했을 수도 있습니다. .wav.gz일부 구형 브라우저(예: 특정 버전의 인터넷 익스플로러)에서는 파일을 다운로드할 때 확장자가 ".wav.wav"로 잘못 저장되는 문제가 있었습니다. 따라서 다음과 같이 수정해야 했습니다. 수동으로 이름을 바꾸세요 파일 확장자가 “.wav.gz”가 되도록 한 다음, ZIP 또는 GZIP과 호환되는 도구를 사용하여 압축을 해제하십시오.

이러한 유형의 캡처 작업을 하려면 다음을 사용할 수 있습니다. SDRadioSDRadio는 원래 사운드 카드를 SDR(소프트웨어 정의 라디오)의 프런트엔드로 사용하도록 설계된 Windows 프로그램입니다. 이 방식에서는 Linux 컴퓨터에서 WAV 파일을 재생하고 오디오 신호를 사운드 카드로 보냅니다. 사운드 카드는 다시 SDRadio가 실행되는 Windows PC의 라인 입력으로 신호를 보내고, SDRadio는 복조를 수행합니다.

sox -t .wav radio-downconverter-28000-sps-162-khz.wav -t ossdsp /dev/dsp3

이러한 상황에서, /dev/dsp3 이것은 리눅스 컴퓨터의 사운드 카드(예: 사운드 블래스터)입니다. 여기에서 케이블을 사용하여 라인 출력을 윈도우 PC의 라인 입력에 연결합니다. 윈도우의 믹서에서 올바른 음원을 선택한 후 SDRadio를 실행하고 버튼을 누르기만 하면 됩니다. RX복조 모드(AM, SSB USB/LSB 등)를 선택하고, 주파수를 중앙에 맞춘 후 대역폭을 조정하십시오.

SDRadio에 대한 흥미로운 점 중 하나는 소스를 사용한다는 것입니다... I/Q 복합 신호이는 스테레오 입력의 왼쪽 채널을 I 컴포넌트에, 오른쪽 채널을 Q 컴포넌트에 할당합니다. 하지만 원래 WAV 파일은 모노 신호일 수 있습니다. sox를 ​​사용하여 재생하면 동일한 내용이 양쪽 채널로 전송되므로 AM 방송을 명확하게 들을 수 있습니다. 이로 인해 AM 모드뿐만 아니라 SSB 모드(USB 및 LSB)에서도 만족스러운 결과로 신호를 수신할 수 있는 흥미로운 상황이 발생할 수 있습니다. 다운컨버전.

윈도우를 사용하지 않고 리눅스만 사용하고 싶다면, 린라드 이 프로그램은 약한 신호와 CW에 특화된 매우 강력한 SDR 도구이지만, AM, SSB, FM도 지원합니다. 가장 큰 장점은 예시에서처럼 WAV 파일을 중간 사운드 카드나 물리적인 장치 간 연결 없이 직접 처리할 수 있다는 점입니다.

Linrad에게 처리할 파일을 알려주려면 텍스트 파일을 사용하세요. 아드와브 프로그램의 메인 디렉터리에 있는 이 파일에는 입력 WAV 파일의 이름과 관련 매개변수 파일의 이름이 한 줄로 포함되어야 합니다. 다음과 같이 생성할 수 있습니다.

echo "radio-downconverter-28000-sps-162-khz.par" > adwav

생성 후 아드와브Linrad가 시작되고 메인 메뉴에서 옵션이 선택됩니다. “2=‘adwav’라는 이름의 첫 번째 파일을 처리합니다.”이러한 유형의 파일을 처음 처리할 때 프로그램은 샘플링 및 복조 매개변수에 대한 몇 가지 질문을 한 다음 스펙트럼 분석기와 수신에 필요한 제어 기능이 있는 기본 창을 표시합니다.

또 다른 흥미로운 가능성은 시도해 보는 것입니다. 실시간으로 처리 Linrad를 사용하는 동안 sox로 신호를 캡처합니다. Linrad는 표준 입력(stdin)을 직접 지원하지 않지만, 다른 방법을 사용할 수 있습니다. FIFO 파일즉, 프로세스 간의 파이프라인 역할을 하는 가상 파일입니다. 워크플로는 대략 다음과 같습니다.

cd linrad
mkfifo fifo.wav
echo "fifo.wav fifo.par" > adwav
./linrad

Linrad가 시작되고 첫 번째 파일을 처리하는 옵션을 선택하면 아드와브(예: CTRL+ALT+F2를 눌러) 다른 콘솔을 열고 다음 명령어를 실행하세요.

cd linrad
sox -r 896000 -w -t ossdsp /dev/dsp1 -t .wav fifo.wav

이 계획에서는, /dev/dsp1 이것은 896kHz의 원시 캡처를 얻는 오디오 소스입니다. Linrad는 이 소스에서 읽어옵니다. fifo.wav 거의 실시간으로 처리되지만, 몇 초의 버퍼 지연이 있습니다. 실제로 이 구성은 메모리와 CPU에 상당한 부담을 줄 수 있으며, 특히 "메모리 부족. 부담이 적은 매개변수를 사용해 보세요." 오류가 발생하지 않는 매개변수를 찾는 것이 항상 쉬운 것은 아닙니다. 이처럼 높은 샘플링 속도.

마지막으로, 일부 사용자들이 그것이 가능하다는 것을 보여주었습니다. 보드라인을 사용하여 직접 복조예를 들어, AM 방송 파일을 불러온 후 재생 창에서 음의 주파수 시프트(예: -6469Hz), 약 164Hz의 고역 통과 필터, 그리고 디지털 게인의 상당한 증가(예: +48dB)와 같은 조정을 적용할 수 있습니다. 이러한 매개변수를 사용하면 baudline은 실시간으로 주파수 스펙트럼을 조작하여 음악 및 외국어 방송을 포함한 모든 음성을 명확하게 재생할 수 있습니다.

SDRadio, Linrad, baudline, sox 등과 같은 도구들의 전체 생태계는 세상에서 어떻게 작동하는지 보여줍니다. 소프트웨어 정의 라디오하드웨어와 소프트웨어의 경계가 모호해지고 있습니다. 동일한 WAV 파일을 물리적으로 수신기를 건드리지 않고도 프로그램이나 매개변수를 변경하여 다양한 방식으로 분석, 필터링 및 복조할 수 있습니다.

간단한 RTL-SDR 동글, 적당히 관리된 안테나, 그리고 GQRX, OpenWebRX, SDRadio, Linrad, baudline과 같은 유틸리티만 있으면 호기심과 배우고자 하는 의지만 있다면 누구든 무선 통신을 즐길 수 있습니다. DSP 개념을 더 깊이 탐구해 보세요. 프로그래밍 및 무선 주파수 얼마 전까지만 해도 이러한 기능은 값비싸고 복잡한 전문 장비에만 사용되던 것이었습니다.