GNU Radio
GNU Radio ist ein freies Toolkit fuer Software Defined Radio. Mittels geeigneter Hardware bekommt man die Signale in den Rechner, wo sie mit GNU Radio aufgearbeitet werden koennen. Modulation bzw. Demodulation, Filtern, Diskrete [Fourier/Walsh/Sinus/Cosinus/Whatever]-Transformationen erfolgt durch Software, so dass man keine teure Spezialhardware benoetigt.
Fuer schmalbandige Anwendungen kann eine Soundkarte verwendet werden. Fuer breitbandige Signale hat Matt Ettus das Universal Software Radio Peripheral (USRP) entwickelt. Dabei handelt es sich um eine Schaltung, die als einheitliche Schnittstelle zwischen Rechner und Sende- bzw. Empfangsmodulen dient. Das USRP hat eine Bandbreite von 20 MHz.
Spectrum Monitoring
Fuers Beobachten mehrere Sender kann man den ZF-Ausgang eines Radio-Scanner an ein RX-Board anschliessen. Mit dem Tool usrp_rx_cfile.py schreibt man die empfangenen Daten in eine Pipe. Nach der Installation von GNU Radio findet man auf der Platte ein Verzeichnis, in dem usrp_rx_cfile.py gespeichert ist. Mit einem Wasserfall-/FFT-Tool wie baudline werden die Daten aus der Pipe visualisiert. Stellt man die Scanner-Schrittweite auf z.B. 100 kHz, dann kann man bequem durch das Spectrum scrollen und hat alles im Blick.
mkfifo pipe ./usrp_rx_cfile.py -c 10700000 -d 16 -o pipe -m -252645134
Das Pythonskript schreibt Messwerte als komplexe Zahlen. Deshalb muss baudline mit den Parametern -channels 2 und -quadrature gestartet werden.
cat pipe | baudline -reset -format le32f -samplerate 4000000 -channels 2 -quadrature -stdin
Links
- http://www.gnu.org/software/gnuradio/index.html
- http://www.kd7lmo.net/ground_gnuradio.html
- http://www.baudline.com
Screenshots
Die folgenden Screenshots zeigen die Ausgabe von Baudline. Auf der x-Achse ist die Frequenz dargestellt. Ein Wert von "0" Hz entspricht der Displayfrequenz des Scanners. Alle anderen Frequenzwerte sind relativ zur Displayfrequenz. Die y-Achse gibt die Zeit an. Einige Berechnungen mit baudline sind so CPU-intensiv, dass die Zeitangaben auf der y-Achse mitunter nur den Sollwert und eben nicht den Istwert darstellen.
