Recevoir des images satellites météo : l’antenne

Plusieurs fois par jour, des satellites renvoient sur Terre une image temps réel afin de voir différents paramètres météo. Certains d’entre eux peuvent être reçus assez simple : les NOAA 15, NOAA 18 et NOAA 19. Il sera également possible de voir les images envoyées par les METEOR, la seule différence sera dans les logiciels utilisés.

Avant de commencer à parler des logiciels, il faut commencer par le début de la chaine de réception radio : l’antenne. Pour la réception des satellites météo, il est possible d’utiliser différents types d’antenne (QFH, V-dipole, Turnstyle…). Mon choix s’est porté sur l’antenne Turnstyle ; elle est assez simple à fabriquer tout en étant efficace.

Cette antenne ne coûte que quelques euros à fabriquer : elle est conçue avec un tube IRO et les brins sont réalisés avec des tiges en aluminium de diamètre 3mm.

Calculer les brins

Lorsqu’on fabrique une antenne, il est important de savoir sur quelle(s) fréquence(s) elle va être utilisée. Dans notre cas, son objectif étant de recevoir les satellites NOAA et METEOR, elle devra fonctionner de 137MHz à 138MHz, ce qui nous donne une longueur d’onde de :

Maintenant que nous avons la longueur d’onde avec laquelle nous allons travailler, nous pouvons calculer la longueur des brins. L’antenne est composée de 2 parties : le dipôle (brins sur lesquels sera connecté le coaxial) et le réflecteur (non connecté au coaxial). Les brins de ces 2 parties ont des dimensions différentes.

L’antenne Turnstyle

Commençons par calculer la longueur des brins du dipôle. Pour cela, il faut appliquer le coefficient de vélocité à la longueur d’onde :

Chaque segment de brin du dipôle connexions comprises (voir schéma plus bas) mesure alors :

Schéma du dipôle

La longueur L correspond à la distance le bout extérieur du brin rouge et le centre de la pièce de fixation. C’est donc la longueur du morceaux tige d’aluminium + longueur des connexions (autrement dis, 2*L est la longueur bout à bout de l’antenne).

Une fois les brins du dipôle dimensionnés, il faut calculer les longueurs des brins du réflecteur. La formule pour les brins du réflecteur est la suivante (attention, il ne faut pas prendre la longueur à laquelle le coefficient de vélocité a été appliqué !) :

La distance entre le dipôle et le réflecteur

Comme dit plus haut, l’antenne Turnstyle est composée d’un dipôle et d’un réflecteur. La distance entre ces 2 parties n’est pas aléatoire, en effet elle doit être comprise entre une demi longueur d’onde et un 8e de longueur d’onde :

L’écart entre le réflecteur et le dipôle de l’antenne doit être de minimum 27cm et de maximum 1,14m. Il suffit de tester une fois l’antenne installée quelle distance offre la meilleure réception.

Les branchements

A l’étape du branchement, les choses se compliquent un peu. En plus de raccorder le coaxial qui descend vers le TRX, il faut ajouter une ligne déphasage. La longueur de cette ligne de déphasage se calcule avec la fonction suivante :

La ligne de déphasage en coaxial de 50 ohms et mesurer 36cm.

Pour réaliser le câblage, en utilisant les brins sur le schéma de l’antenne plus haut il faut suivre les correspondances suivantes :

  • La masse du coaxial 75 ohms sur le brin avec le trait vert clair,
  • L’âme du coaxial 75 ohms sur le brin avec le trait vert foncé,
  • La masse du coaxial 50 ohms et l’autre masse du 75 ohms sur le brin bleu clair,
  • L’âme du coaxial 50 ohms et l’autre âme du 75 ohms sur le brin bleu foncé.
Le plus compliqué dans cette antenne est de fabriquer les pièces qui tiennent les brins sur le tube IRO. Le plus simple est d'imprimer avec une imprimante 3D des pièces trouvées sur Thingiverse.
Une fois l'antenne fabriquée, avant de décoder les satellites météo il faut encore installer les logiciels nécessaires.

Les filtres « classiques » dans GNURadio

Dans un précédent article, nous avions vu comment générer un signal et le visualiser dans GNURadio Companion. Nous allons maintenant voir comment filtrer ce signal à l’aide de filtres passe-bas, passe-haut, passe-bande ou avec un réjecteur de bande.

Passe-bas, passe-haut… c’est quoi ?

J’ai cité 4 types de filtres, voilà à quoi ils correspondent :

  • Le filtre passe-bas : il laisse passer les fréquences inférieures à sa fréquence de coupure, et atténue voir supprime les fréquences supérieures
  • Le filtre passe-haut : il fonctionne comme le passe-bas, mais laisse passer les fréquences supérieures à sa fréquence de coupure
  • Le filtre passe-bande : il ne laisse passer que les fréquences comprises dans la bande de fréquence pour laquelle il est conçu, il va donc atténuer voir supprimer les fréquences inférieures et supérieures à sa bande de fréquence
  • Le réjecteur de bande (aussi appelé coupe-bande) : c’est l’opposé du passe-bande, il va bloquer les fréquences comprises dans sa bande de fréquence pour ne laisser passer que celles supérieures ou inférieures

Utiliser un passe-bas ou un passe-haut dans GNURadio

Pour insérer un filtre, il faut commencer par rechercher « filter » dans la liste des blocs disponibles. Vous devez obtenir une liste semblable à celle-ci :

Liste des blocs contenant le terme « filter »

On y retrouve notamment les 4 types de filtre cités plus haut. On va commencer par insérer un filtre passe-bas dans le montage réalisé dans le montage de visualisation du signal. Faites donc glisser le bloc « Low Pass Filter » sur le montage et câblez le montage pour que le filtre soit entre le bloc « Signal Source » et le bloc « WX GUI Scope Sink ».

Le filtre inséré dans le montage

Une fois le filtre inséré, on peut voir les flèches de son signal d’entrée et de sortie sont rouges : il nous faut en effet le paramétrer. Pour cela, comme à chaque fois pour configurer un bloc dans GNURadio, double-cliquez dessus et paramétrez le comme ci-dessous :

Fenêtre de configuration du filtre
  • ID : nom du filtre,
  • FIR Type : « format » du signal d’entrée et sortie,
  • Gain : Gain du filtre dans sa bande passante,
  • Cutoff Freq : fréquence de coupure du filtre,
  • Transition Width : largeur de la bande de fréquence avant laquelle le filtre bloque la totalité du signal.

Il est maintenant tant d’exécuter le montage pour voir le résultat !

Le signal de sortie lorsque la fréquence est de 50Hz, donc dans la bande passante du filtre
Le signal de sortie lorsque la fréquence est identique à la fréquence de coupure du filtre soit 100Hz
Le signal de sortie lorsque la fréquence est de 150Hz, donc bien au dessus de la bande passante du filtre

Le filtre passe haut fonctionne exactement de la même manière, la seule différence est qu’il faut insérer le bloc « High Pass Filter » à la place du bloc « Low Pass Filter ». Le signal de sortie avec le filtre passe-haut :

Signal d’une fréquence de 50Hz
Signal d’une fréquence de 100Hz
Signal d’une fréquence de 150Hz

Utiliser un filtre passe-bande

Pour faire un filtre passe-bande, il est possible de mettre à la suite un filtre pass-haut et un filtre passe-bas, ou tout simple utiliser le bloc « Band Pass Filter ». Il s’insère comme les 2 filtres vus précédemment :

Le montage avec un filtre passe-bande

Un filtre passe-bande se configure comme ci-dessous :

Configuration du filtre passe-bande
  • ID : nom du filtre,
  • FIR Type : « format » du signal d’entrée et sortie,
  • Gain : Gain du filtre dans sa bande passante,
  • Low Cutoff Freq : fréquence de coupure « basse » du filtre,
  • High Cutoff Freq : fréquence de coupure « haute » du filtre,
  • Transition Width : largeur de la bande de fréquence avant laquelle le filtre bloque la totalité du signal.

Une fois le filtre configuré et le programme exécuté, le signal de sortie ressemble à ça :

Signal d’une fréquence de 20Hz
Signal d’une fréquence de 75Hz
Signal d’une fréquence de 120Hz

Utiliser un filtre réjecteur de bande

Le filtre réjecteur de bande s’insère comme les filtres précédents. La configuration est également la même que celle du filtre passe-bande, simplement au lieu de laisser passer le signal entre ses 2 fréquences de coupure il va le bloquer.

Configuration du filtre réjecteur de bande

Les paramètres sont les mêmes que pour le filtre passe-bande. Une fois configuré, le signal est filtré de la manière suivante :

Signal d’une fréquence de 20Hz
Signal d’une fréquence de 75Hz
Signal d’une fréquence de 130Hz
Vous pouvez maintenant utiliser ces 4 types de filtres pour traiter votre signal.

La V3 de la station météo APRS Mobile

Le projet de station météo APRS mobile continue d’évoluer, nous en sommes à sa 3e version !

Quels changements par rapport à la V2 ?

Cette version a pour but d’optimiser la V2 et de corriger certains dysfonctionnements.
Les premiers changements concernent l’alimentation électrique. Alors que sur la précédente version la console de la station météo était alimenté par 3 piles C, sur cette nouvelle version les piles ont été remplacée par un convertisseur 12V continu vers 5V continu. La Raspbbery qui était alimentée par un adaptateur prise allume-cigare -> USB est désormais alimentée par le convertisseur 12V vers 5V.

Les autres changements ont été apportés sur la partie informatique de la station. Pour commencer, la partie logicielle a été simplifiée : il n’y a plus besoin du client APRS. Le fichier wxnow.txt est désormais directement interprété par le TNC virtuel, DIREWOLF. Le logiciel de lecture de la station météo a aussi été changé, WEEWX a été remplacé par CumulusMX, qui intègre directement la création d’un fichier wxnow.txt.

Le convertisseur 12V vers 5V

Nous allons commencer par voir le montage qui transforme le 12V continu fournit par la batterie en 5V continu. Ce montage doit alimenter la Raspberry et la console. Il est réalisé avec un LM317T, un régulateur de tension variable, qui nous permettra de changer facilement la tension de sortie pour l’adapter si la Raspberry est remplacée par un autre système qui demande une autre tension.

Ce convertisseur doit être capable de sortir une intensité d’environ 1,15A (1A pour la Raspberry + 30mA pour la console + 120mA lorsque le rétroéclairage de la console est activé).

Une photo du convertisseur 12V vers 5V une fois monté
Schéma du montage
Liste des composants

Voici la liste des composants nécessaire à ce convertisseur :

NomTypeValeurAutre info
R2Résistance330
R1, R3Résistance 470
RV1Résistance variable1kBoitier horizontal
C1Condensateur0.1uFNon polarisé, vertical
C2Condensateur1uFNon polarisé
C3, C5Condensateur10uFAxial
C4Condensateur1000uFAxial
D1DELVerteDiamètre 5mm
D2Diode1N4007
X1, X2Bornier à vis2 bornes
CI1Régulateur de tensionLM317TBoitier TO-220
Circuit imprimé

Ci-dessous les implantations des composants sur le circuit imprimé :

Vue de dessus
Vue de dessous

Si vous voulez les fichiers EAGLE ou un circuit vous pouvez me contacter par mail à l’adresse suivante : meteobruno@gmail.com

Les logiciels de la Raspberry

CumulusMX pour la station météo

Alors que l’ancienne version utilisait Weewx, cette nouvelle version utilise CumulusMX. Weewx fonctionnait mais nécessitait un plugin pour générer le fichier wxnow.txt et pouvait planter lors de la connexion de la station météo à la Raspberry à chaque démarrage de la station APRS mobile. CumulusMX intègre lui directement la génération du fichier wxnow.txt et fonctionne mieux à chaque lancement, mais il faut prévoir d’ajouter son lancement dans les « paramètres » du système d’exploitation, nous verrons comment le faire plus bas.

Installation

CumulusMX est disponible ici. Il vous suffit de télécharger l’archive et de la décompresser dans le répertoire voulu. Cependant, pour pouvoir le lancer, il vous faut également installer Mono.

Pour installer Mono, il vous suffit de suivre la procédure indiquée ici en fonction de votre système d’exploitation.

Une fois Mono installé, pour lancer CumulusMX, tapez les commandes suivantes :

cd /votre-repertoire/

sudo mono CumulusMX.exe

Direwolf pour la partie APRS

DIREWOLF est un TNC virtuel. Dans la précédente version il se contentait de générer l’audio des trames fournies par YAAC (le client APRS) et de gérer le PTT. Dans cette nouvelle version le client APRS a été supprimé, c’est DIREWOLF qui s’occupe de récupérer les infos météo du fichier wxnow.txt pour générer la trame. Il est important d’avoir une version de DIREWOLF qui intègre la fonction COMMENTCMD (sur la station j’utilise la version 1.5).

Dans le ficher de configuration de DIREWOLF, direwolf.conf, il faut créer une balise PBEACON qui enverra automatiquement à un intervalle voulu les coordonnées GPS et le contenu du fichier wxnow.txt.

Le fichier de configuration de DIREWOLF

Une fois que le fichier direwolf.conf est configuré pour l’indicatif, la carte son… il faut créer la balise. Pour cela, il faut utiliser PBEACON comme suit (trame issue du manuel utilisateur de DIREWOLF):

PBEACON LAT=42^37.14N LONG=71^20.83W SYMBOL= »weather station » COMMENTCMD= »tail -1 wxnow.txt »

Il suffit maintenant d’adapter la balise à la configuration actuelle :

  • LAT : latitude
  • LONG : longitude
  • SYMBOL : symbole de la station
  • COMMENTCMD : lien vers le fichier .txt à envoyer

Il est possible de rajouter d’autres paramètres :

  • DELAY : temps avant le premier envoi de trame (entre le démarrage de DIREWOLF et le premier envoi)
  • EVERY : délai entre 2 envois de trame
  • DEST : destinataire
  • VIA : chemin à prendre (WIDE1-1, WIDE2-1…)

Par exemple, la configuration de la trame actuelle de la station est :

PBEACON DELAY=0 EVERY=1 DEST= »APRS » LAT=43^49.71N LONG=04^19.12E SYMBOL= »weather station » COMMENTCMD= »tail -1 /home/pi/CumulusMX/wxnow.txt »

Lancement au démarrage

LANCEMENT AU démarrage de cumulusm

Afin que CumulusMX se lance automatiquement au démarrage de la Raspberry, il faut créer une tâche CRON qui va exécuter un fichier .sh

Il faut commencer par créer le fichier .sh qui contient les commandes pour lancer CumulusMX :

cd CumulusMX
sudo mono CumulusMX.exe
cd

Une fois ce fichier créé, il faut créer la tâche CRON avec la commande suivante :

sudo crontab-e

Un fichier s’ouvre dans l’éditeur, il suffit maintenant de taper sur sa dernière ligne la commande pour ouvrir le .sh au démarrage (le lien vers le fichier peut bien entendu être différent) :

@reboot /home/pi/start.sh

lancement au démarrage de DIREWOLF

Pour DIREWOLF, c’est un peu plus compliqué. Il faut déjà créer dans le répertoire PI un fichier dw-start.sh comme celui-ci : cliquez ici pour voir le fichier

Une fois le fichier créer, il faut demander à une tâche CRON d’exécuter ce fichier chaque minute (on demande chaque minute pour qu’en cas de plantage de DIREWOLF, il soit relancé automatiquement, et si DIREWOLF est en cours d’exécution, rien ne change).

Comme pour la tâche CRON de CumulusMX, il faut ouvrir l’éditeur de tâches CRON avec :

sudo crontab -e

Une fois l’éditeur ouvert, il faut saisir la ligne suivante à la fin (là encore le lien vers le fichier peut être différent) :

* * * * /home/pi/dw-start.sh >/dev/null 2>&1

Pour utiliser la station, il suffit maintenant de tout brancher et de mettre sous tension, les trames avec les données météo s'enverront alors automatiquement

Tracker APRS Arduino : la V2

3 mois après la première version du tracker (voir cet article), sa version 2.0 est disponible !

Cette nouvelle version corrige un gros défaut de la V1 : le signal de sortie n’était pas propre. Pour cela, j’ai simplement ajouté 2 filtres RC de fréquence de coupure 5kHz en cascade et un condensateur en série pour supprimer la composante continue du signal.

La sortie micro du tracker à l’oscilloscope sans filtre
La sortie micro du tracker avec les filtres et le condensateur

La liste des composants, le schéma et les autres infos utiles sont disponibles dans ce document :

Pour tout ce qui concerne la programmation de l’Arduino, voir l’article dédié à la V1 du tracker disponible ici (le programme Arduino est le même, seuls les filtres ont été ajoutés).

Pour ceux qui sont intéressés je propose des kits « tracker » qui contiennent le PCB et les composants nécessaires à la fabrication du shield. Pour plus d’infos : meteobruno@gmail.com

Réception ADSB sur Raspberry

Dans un précédent article nous avions vu comment faire de la réception ADSB sous windows. Dans cet article nous allons voir comment réaliser un récepteur ADSB avec une clé SDR et une raspberry.

Pour réaliser l’installation, la clé SDR doit être branchée sur un port USB de la Raspberry.

Configurer la clé SDR

Pour commencer, il faut configurer la clé SDR en supprimant les pilotes de réception TNT. Pour cela, créez un fichier rtlsdr.conf dans /etc/modprobe.d :

cd /etc/modprobe.d

sudo nano rtlsdr.con

Dans le fichier ouvert dans nano ajoutez la ligne suivante :

blacklist dvb_usb_rtl28xxu

Il faut ensuite supprimer le pilote :

cd

sudo modprobe -r dvb_usb_rtl28xx

Installation de RTL-SDR

Il faut maintenant installer le pilote RTL-SDR, pour cela il faut également installer CMAKE et Git :

sudo apt-get install git cmake build-essential libusb-1.0-0-d

mkdir git

cd git

git clone git://git.osmocom.org/rtl-sdr.git

cd rtl-sdr

mkdir build

cd build

cmake .. -DINSTALL_UDEV_RULES=ON

sudo make install

sudo ldconfig

sudo cp ../rtl-sdr.rules /etc/udev/rules.d/

Installation de Dump1090

Une fois le pilote RTL-SDR installé, il est temps de passer à l’installation de Dump1090 :

cd git

git clone git://github.com/MalcolmRobb/dump1090.git

cd dump1090

make

Utilisation de Dump1090

Pour lancer Dump1090, utilisez la commande suivante :

cd dump1090

./dump1090 –quiet –net –enable-agc &

Dans la ligne ci-dessus remplacez les — par 2 tirets ‘-‘
La commande pour lancer dump1090

Pour accéder à la carte, ouvrez avec un navigateur le port :8080 de votre Raspberry (depuis la Raspberry ou depuis un autre PC en tapant l’adresse IP de la Raspberry).

La carte de Dump1090 ouverte sur la Raspberry avec localhost:8080
La carte ouverte depuis un ordinateur avec adresse_ip:8080
Je suis désolé qu'il n'y est pas d'avions avec position sur les cartes, mais je referai des captures avec des avions dès que possible !

Installation de GQRX sous Raspberry

Dans cet article nous allons voir comment installer GQRX pour pouvoir utiliser une clé SDR pour Raspberry. Il ne s’agit pas d’un tutoriel pour installer GQRX sous Linux, pour ça voir cet article.

Installer GQRX

Pour installer GQRX, saisissez les commandes suivantes


sudo apt-get install libqt5gui5 libqt5core5a libqt5network5


sudo apt-get install libqt5widgets5 libqt5svg5 libportaudio2


wget //github.com/csete/gqrx/releases/download/v2.6/gqrx-2.6-rpi3-1.tar.xz


tar xvf gqrx-2.6-rpi3-1.tar.xz


cd gqrx-2.6-rpi3-1


./setup_gqrx.sh

Configurer la sortie audio

Avant de lancer GQRX, il faut configurer la sortie audio du Raspberry en fonction de si vous voulez utiliser la sortie jack ou la sortie audio HDMI. Pour cela, tapez la commande suivante :

sudo raspi-config

Avec le clavier, rendez-vous dans Advanced Options, puis sur Audio. Enfin, choisissez entre la sortie 3.5mm jack et la sortie HDMI. Aller sur Finish pour valider.

Lancement de GQRX

Si l’installation de GQRX s’est bien déroulée, vous pouvez désormais le lancer :

cd gqrx-2.6-rpi3-1

./run_gqrx.sh

Dans la fenêtre qui s’ouvre vous n’avez qu’à choisir votre clé puis à valider.

GQRX une fois lancé

Décodage DMR avec une clé SDR sous Linux

Nous allons voir comment décoder le DMR en utilisant une clé SDR sous Linux. Un article pour le décodage sous Windows est disponible ici.

La première chose à faire est d’installer GQRX. Pour cela regardez cet article.

Une fois GQRX installé, on peut s’occuper des logiciels pour le DMR.

Téléchargement de DSD+

Comme sous Windows, le logiciel utilisé pour le décodage est DSD+. Téléchargez les fichiers du logiciel et le les DLLs depuis cette page et décompressez les dans un répertoire au choix.

Mon répertoire contenant tous les fichiers

Une fois DSD+ téléchargé et les fichiers décompressés, il faut installer Wine pour pouvoir lancer les exécutables Windows sur Linux.

Installation de Wine

Pour installer Wine, tapez la commande suivante :

sudo apt-get install wine64

Cette ligne concerne les ordinateurs 64 bits, si vous êtes en 32 bits installez wine32.

Après avoir laissé travaillé l’ordinateur, vous pouvez normalement lancer DSDPlus. Pour cela, tapez la commande suivante :

wine /repertoire-de-DSD/DSDPlus.exe

Si tout se passe bien vous devriez voir s’ouvrir les fenêtres suivantes :

On retrouve les même fenêtres que sous windows

Mise en place de liaison GQRX / DSDPlus

Maintenant que DSDPlus est fonctionnel grâce à Wine, il faut créer la liaison entre Wine et DSDPlus. Pour cela, ouvrez les paramètres de Pulseaudio :

sudo nano /etc/pulse/default.pa

Dans le fichier qui s’est ouvert, tout en bas, ajoutez la ligne suivante :

load-module module-null-sink sink_name=Virtual_Sink sink_properties=device.description=Virtual_Sink

Validez les modifications et sortez du fichier, puis redémarrez l’ordinateur.

Normalement maintenant vous devriez pouvoir choisir Virtual_sink comme sortie audio de GQRX.

Les différentes entrées/sorties de GQRX

Pour faciliter le paramétrage de l’audio, installez pavucontrol :

sudo apt-get install pavucontrol

Une fois installé, lancez le avec la commande du même nom.

Pour configurer les entrées et sorties, il est nécessaire de lancer en plus du pavucontrol les logiciels GQRX et DSDPlus.

Dans la fenêtre qui s’ouvre, choisissez Lecture, puis configurez la sortie de GQRX sur Virtual_Sink et la sortie de DSDPlus sur l’Audio Interne comme ci-dessous :

Passez ensuite dans le menu Enregistrement, et configurez l’entrée de DSDPlus sur Virtual_Sink :

Place au décodage

Si vous avez tout bien paramétré, vous devriez pouvoir décoder du DMR à partir de votre clé SDR.

Décodage une fois tous les logiciels configurés

Décodage APRS avec une clé SDR sous Linux

Dans cet article nous allons voir comment décoder de l’APRS avec une clé SDR et un ordinateur sous Linux. Pour cela, nous allons utiliser les logiciels GQRX (pour la clé SDR), DIREWOLF et Xastir.

Pour installer GQRX, vous pouvez regarder dans cet article.

Pour installer DIREWOLF, il suffit de taper la commande suivante :

sudo apt-get install direwolf

Pour installer Xastir :

sudo apt-get install xastir

Une fois les 3 logiciels installés, on peut passer à la partie configuration.

Configuration de GQRX

Pour décoder l’APRS, il faut envoyer le signal audio reçu à DIREWOLF. Pour cela, nous allons utiliser l’UDP. Pour le configurer, une fois GQRX lancé et fonctionnel, allez dans l’onglet Input Control (rectangle bleu dans l’image ci-dessous). Une fois dans cet onglet, allez dans les paramètres (rectangle vert). Dans la fenêtre qui s’affiche, cliquez sur Network, puis configurez votre « adresse » UDP comme vous le voulez.

Fenêtre de paramétrage de l’UDP

Une fois l’UDP paramétré, vous pouvez l’activer en cliquant sur le bouton UDP (rectangle rouge sur l’image ci-dessus).

Configuration de DIREWOLF

Il faut maintenant demander à DIREWOLF de choisir l’UDP comme entrée audio. Pour cela, dans le fichier direwolf.conf (fichier à créer dans /home/votre-nom/ s’il n’est pas existant), il faut écrire les quelques lignes suivantes :

ADEVICE udp : 7355 default

ARATE 48000

ACHANNELS 1

En fonction du paramétrage UDP que vous avez effectué dans GQRX vous devrez modifier le port et l’adresse de l’UDP des lignes ci-dessus.

Si tout est bien paramétré, lorsqu’une trame APRS est reçue par la clé SDR, DIREWOLF doit la décoder.

Sur cette capture le fichier direwolf.conf n’était pas crée, la commande tapée permet de lancer DIREWOLF en lui donnant directement les paramètres.

Configuration de Xastir

Passer Xastir en français

La première fois que vous lancez Xastir, vous pouvez le passer en français avec la commande suivante :

sudo xastir -l french

A partir de maintenant, lorsque vous exécuterez Xastir avec sudo xastir il sera directement en français.

Modifier le fond de carte

Le fond de carte par défaut n’est pas très clair. On va donc le remplacer par un fond de carte OpenStreetMap. Pour cela, cliquez sur le menu Cartes, puis sur Choix des cartes, sélectionnez le fond que vous désirez puis appliquez la modification.

Ajout de l’interface entre DIREWOLF et Xastir

Il faut maintenant connecter DIREWOLF à Xaxtir. Pour cela, allez dans le menu Interfaces, puis Contrôle de l’interface. Cliquez sur Ajouter, puis AGWPE par réseau. Vérifiez l’hôte, le port et désactiver la fonction permettre transmission. Après avoir validé, dans le menu contrôle de l’interface, démarrez l’interface que vous venez de créer.

Les paramètres de l’interface créée

Il ne vous reste plus qu'à attendre que des trames arrivent, si vous avez tout bien paramétré les différentes stations apparaitront dans Xastir

Un premier montage sur GNU Radio

Après avoir installé GNU Radio (voir ici pour Linux, ici pour Windows), il est temps de l’utiliser !

Nous allons réaliser un montage dans lequel nous allons générer un signal sinusoïdal et le visualiser.

Le générateur de signal

La première étape est d’insérer le générateur de signal. Vous le trouverez en recherchant Signal Source dans les composants. Faites un double clic pour l’insérer.

Insertion du générateur de signal

La configuration du générateur est assez simple et se fait à l’aide de la fenêtre suivante (elle s’ouvre grâce à un double clic sur le composant) :

Pour régler le signal de sortie, voilà les paramètres à modifier :

La fenêtre de configuration du générateur de signal
  • Waveform : permet de changer la forme du signal (cosinus, sinus, constant, carré, triangulaire…),
  • Frequency : fréquence du signal (50e6 pour 50 Mhz, 1e3 pour 1 Khz…),
  • Amplitude : amplitude du signal,
  • Offset : décalage du signal.
L’oscilloscope

Une fois le générateur intégré, il faut insérer l’oscilloscope qui permettra la visualisation du signal. Pour cela, il faut rechercher WX GUI Scope Sink. Faites ensuite un glisser-déposer pour l’insérer. En double cliquant sur le module vous obtiendrez une fenêtre de configuration à modifier avec les paramètres suivants :

La fenêtre de configuration de l’oscilloscope
Limiter la vitesse d’execution

Avant de relier les bloc entre eux, il est nécessaire d’ajouter un cloc qui va limiter la vitesse d’exécution du montage. En effet, si on ne la limite pas, la vitesse d’exécution sera la vitesse maximale de votre processeur, ce qui peut faire planter votre ordinateur.

Ce bloc se trouve en recherchant Throttle. Paramétrez le ensuite en Type Float.

La version finale du montage

Une fois tous les blocs ajoutés, il est temps de les câbler. Pour cela, il suffit de cliquer sur la sortie d’un bloc puis sur l’entrée d’un autre pour les relier. Relier les différents bloc de notre montage comme ci-dessous :

Le montage câblé

Avant d’exécuter il reste une dernière manipulation à effectuer, double cliquez sur le bloc Options et dans la case Generate Options sélectionnez WX GUI.

Vous pouvez ensuite exécuter le montage. Pour cela, cliquez sur le bouton d’exécution dans la barre d’outil :

Le bouton d’exécution

Vous devriez voir s’ouvrir la fenêtre de l’oscilloscope.

La fenêtre de visualisation du signal

Vous pouvez modifier les paramètre d’affichage grâce aux différents paramètres situés dans la colonne à droite du graph :

  • Secs/Div : réglage de l’axe des abscisses,
  • Counts/div : réglage de l’axe des ordonnées,
  • Y offset : décalage de la courbe sur la courbe des ordonnées,
  • T offset : décalage de la courbe sur l’axe des abscisses.
Ajout d’un curseur pour changer facilement la fréquence

Dans le montage actuel, pour modifier la fréquence du signal, il faut modifier les paramètres du bloc Signal Source. Pour simplifier le changement de fréquence, nous allons ajouter un curseur sur la fenêtre de visualisation du signal.

La première étape consiste à ajouter un bloc WX GUI Slider. Paramétrez ensuite le bloc comme ci-dessous :

Configuration du curseur
  • ID : nom du curseur, son identifiant,
  • Default Value : valeur par défaut du curseur, c’est la valeur qui sera prise à l’exécution, avant que l’utilisateur ne la modifie,
  • Minimum : valeur minimum que peut prendre le curseur,
  • Maximum : valeur maximum que peut prendre le curseur,
  • Num Steps : nombre de pas du curseur,
  • Style : choix du sens du curseur (horizontal ou vertical).

Le curseur est maintenant créé, il faut donc dire au générateur de signal qu’il doit utiliser la valeur du curseur pour définir la fréquence. Pour cela, modifiez les paramètres du bloc Signal Source, et à la case Frequency mettez l’identifiant du curseur (dans mon cas ça sera frequence). Si vous exécutez de nouveau le montage, vous devriez voir apparaitre dans la fenêtre de visualisation du signal un curseur, et si vous le déplacez la fréquence doit varier.

Visualisation du signal avec le curseur de la fréquence réglé à 165 Hz

Installation du logiciel GNU Radio Companion sous Windows

Cet article traite l’installation de GNU Radio Companion sous Windows. Pour l’installer sous Linux, voir cet article.

La version pour Windows de GNU Radio est disponible sur cette page. Il vous suffit de sélectionner la version que vous voulez et de télécharger le fichier exécutable. Une fois le fichier télécharger, il suffit de l’exécuter.

Une fois l’installation terminée, vous pouvez lancer GNU Radio.

Capture d’écran de GNU Radio une fois l’installation effectuée