carpcomm_ como construir uma estação de recepção de satélite usando um raspberry pi

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27/09/13 Carpcomm: Como construir uma estação de recepção de satélite usando um Raspberry Pi blog.carpcomm.com/2013/03/how-to-build-satellite-receiving.html 1/8 Sexta-feira março 1, 2013 Como construir uma estação de recepção de satélite usando um Raspberry Pi Espaço e os satélites são algo que apenas poucas pessoas têm a sorte de interagir. No entanto, isso está começando a mudar, devido ao rápido crescimento da capacidade de eletrônicos de consumo. Na verdade, você pode receber e decodificar as transmissões a partir de satélites utilizando apenas um Raspberry Pi, um software-defined rádio receptor USB, e algumas outras peças baratas. Neste blog, vou descrever em detalhes como montar um sistema desse tipo. Experiências com a recepção de sinais de satélite é muito divertido. Além disso, ao receber dados a partir desses satélites e compartilhá-lo com os proprietários de satélite, você pode ajudar as suas missões científicas. Construir um satélite estação receptora para CubeSats banda de rádio amador usando um Raspberry Pi. 1. Raspberry Pi 2. RTL-SDR ou FUNcube Dongle Pro + USB rádio receptor 3. Amplificador de baixo ruído para a 70 centímetros de rádio amador banda por exemplo DG0VE LNA70-1 4. Yagi antena para cm a banda de rádio amador a 70 5. Cabo coaxial e conectores entre a antena eo LNA 6. Cabo coaxial e conectores entre o rádio USB e LNA 7. Fonte de alimentação para o LNA Estas peças estão disponíveis como um kit: clique aqui para a informação kit, preços e encomendar . Os satélites que vão receber são normalmente em órbita entre 300 e 700 km de altitude. Nestas alturas, os satélites orbitam a Terra a cada duas horas ou mais. Um satélite estará ao alcance apenas para, talvez, de 2 a 5 minutos por órbita. As órbitas de todos os satélites são regularmente medido pelo radar NORAD e seus parâmetros orbitais (conhecido como TLEs ou keps) estão disponíveis publicamente. Usando estes parâmetros orbitais, é possível prever a posição de cada satélite. Aqui está um mapa de exemplo mostrando 5 horas de FITSAT-1 's órbita: Objetivo Peças necessário Fundo 5 horas de FITSAT-1 órbita 's. Casa Estação Terrestre de um Satélites Software de controle de estação Blog Pages Seguir 2013 (6) Março (1) Como construir uma estação de recepção de satélite com a ... fevereiro (5) 2012 (15) Blog Archive 26 Compartilhar mais Próximo blog» Criar um blog Login

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S e x t a - f e i r a m a r ç o 1 , 2 0 1 3

Como construir uma estação de recepção de satéliteusando um Raspberry Pi

Espaço e os satélites são algo que apenas poucas pessoas têm a sorte de interagir. No

entanto, isso está começando a mudar, devido ao rápido crescimento da capacidade de

eletrônicos de consumo. Na verdade, você pode receber e decodificar as transmissões a

partir de satélites utilizando apenas um Raspberry Pi, um software-defined rádio receptor

USB, e algumas outras peças baratas.

Neste blog, vou descrever em detalhes como montar um sistema desse tipo.

Experiências com a recepção de sinais de satélite é muito divertido. Além disso, ao receber

dados a partir desses satélites e compartilhá-lo com os proprietários de satélite, você pode

ajudar as suas missões científicas.

Construir um satélite estação receptora para CubeSats banda de rádio amador usando um

Raspberry Pi.

1. Raspberry Pi

2. RTL-SDR ou FUNcube Dongle Pro + USB rádio receptor

3. Amplificador de baixo ruído para a 70 centímetros de rádio amador banda por

exemplo DG0VE LNA70-1

4. Yagi antena para cm a banda de rádio amador a 70

5. Cabo coaxial e conectores entre a antena eo LNA

6. Cabo coaxial e conectores entre o rádio USB e LNA

7. Fonte de alimentação para o LNA

Estas peças estão disponíveis como um kit: clique aqui para a informação kit, preços e

encomendar .

Os satélites que vão receber são normalmente em órbita entre 300 e 700 km de altitude.

Nestas alturas, os satélites orbitam a Terra a cada duas horas ou mais. Um satélite estará

ao alcance apenas para, talvez, de 2 a 5 minutos por órbita. As órbitas de todos os satélites

são regularmente medido pelo radar NORAD e seus parâmetros orbitais (conhecido como

TLEs ou keps) estão disponíveis publicamente. Usando estes parâmetros orbitais, é possível

prever a posição de cada satélite. Aqui está um mapa de exemplo mostrando 5 horas de

FITSAT-1 's órbita:

Objetivo

Peças necessário

Fundo

5 horas de FITSAT-1 órbita 's.

Casa

Estação Terrestre de um

Satélites

Software de controle de estação

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Uma vez que existem muitos satélites, é útil saber quando algum deles vai estar passando

acima da nossa estação. Site da Carpcomm tem um sistema para isso. Por exemplo, aqui

você pode ver o futuro passa uma tarde para minha estação:

Para obter as previsões para a sua localização, assinar no site Carpcomm e criar uma

entrada para a estação . Você precisará especificar a localização, a elevação, ea direção de

sua antena. Agora, sempre que um satélite passa, precisamos sintonizar o rádio para a

freqüência correta e registrar a passagem. Então, podemos rever os dados gravados e

decodificar informações a partir dele.

É bastante fácil de conectar as peças juntas. Aqui está um diagrama:

Ligue o receptor de rádio USB para o Raspberry Pi. Conectá-lo ao amplificador de baixo ruído

(LNA) com um cabo coaxial e um adaptador do conector. Ligação do LNA para a outra antena

com um cabo coaxial. Os conectores dependem do rádio e LNA específico. Rádios RTL-SDR

geralmente possuem conectores MCX. O Dongle FUNcube usa SMA-fêmea. O DG0VE LNA tem

conectores SMA-fêmea em ambas as extremidades. Pode ser possível usar o Dongle FUNcube

sem um LNA. No entanto, um LNA é definitivamente necessário para os dongles RTL-SDR.

A parte mais difícil é a montagem da antena. Tem que ser montado em algum lugar com

Previsões de passagem do satélite na minha estação em Durban, África do Sul .

Construção Hardware

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uma visão clara do céu dentro de seu ângulo de visão. Para pequenas Yagi, como a da foto

abaixo, você terá uma visão clara de 30 ° a 90 ° graus de elevação e ± 30 ° azimute. O Yagi

deve ser montado com cerca de 30 ° a elevação. Como você pode ver abaixo, eu tenho

ligado a minha antena a um poste no telhado de uma casa. No entanto, fixando-se na

varanda de um apartamento deve funcionar também.

Para o software, usaremos o CarpSD software de controle de estação de terra. É um

programa de código aberto com a fonte hospedado no GitHub . Ele é executado como um

processo em segundo plano e se conecta ao servidor Carpcomm, de modo que você pode

controlar a sua estação no site da Carpcomm. Assim, não há necessidade de conectar um

monitor ao seu Raspberry Pi e você pode deixar o seu posto a correr continuamente em

segundo plano. As instruções abaixo podem ser executados inteiramente sobre SSH.

Em primeiro lugar, verifique se você tem uma versão recente do Raspbian no seu cartão SD.

Então SSH em sua Raspberry Pi.

Para evitar o desgaste da memória flash, vamos configurar registros CarpSD dados de rádio

para tmpfs. Portanto, precisamos de mais memória RAM quanto possível. Correr

$ Sudo Raspi-config

e escolher a divisão máxima RAM / vídeo. Em seguida, aumente o tamanho tmpfs editando

o arquivo / etc / default / tmpfs:

$ Nano / etc / default / tmpfs

Encontre a linha "# TMPFS_SIZE = 20% VM" e mude para "TMPFS_SIZE = 90% VM".

Deb CarpSD. Estão disponíveis a partir do repositório apt Carpcomm. Primeiro adicione a

chave pública do repositório:

$ Wget http://carpcomm.com/apt/public.key $ sudo apt-key

add Public.key

Em seguida, edite o arquivo / etc / apt / sources.list para adicionar esta linha:

deb http://carpcomm.com/apt/ lúcido principal

Agora instale o pacote com o apt:

$ Sudo apt-get update

$ sudo apt-get install carpsd carpsd-fcd RTL-sdr

Primeiro, verifique se o seu receptor está sendo visto corretamente digitando

$ Lsusb

Ele deve exibir algo como:

Bus 001 dispositivo 004: ID 04d8: fb31 Microchip

Technology, Inc.

para o Dongle Pro FUNcube +, ou

Bus 001 dispositivo 004: ID 0bda: 2838 Realtek

Semiconductor Corp RTL2838 DVB-T

Configuração do software

Preparação

Tmpfs Configuração

Instale CarpSD

Verifique se o seu receptor USB é detectado

27/09/13 Carpcomm: Como construir uma estação de recepção de satélite usando um Raspberry Pi

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para a RTL-SDR.

Para testar se as obras SDR RTL conectados, execute "rtl_test."

Para testar se as obras Dongle FUNcube conectados, execute "carpsd-fcd".

Se você não tiver feito isso, entrar no site da Carpcomm e criar uma entrada para a estação

com a sua latitude, longitude e altitude. Na página da estação, clique no botão "Obter

informações de login" link e observe ID da sua estação e secreto.

Em seguida, edite o arquivo de configuração em / etc / carpsd / carpsd.conf para que ele se

parece com isso (para o Dongle FUNcube):

[Cliente]

id: estação <seu id>

segredo: <seu estação secret>

servidor: mux.carpcomm.com: 1234

ca_certificate: / etc / carpsd / ca_cert.pem

[FCDReceiver]

recording_dir: / dev / shm

alsa_device: HW: 1

ou como esta (para RTL-SDR):

[Cliente]

id: estação <seu id>

segredo: <seu estação secret>

servidor: mux.carpcomm.com: 1234

ca_certificate: / etc / carpsd / ca_cert.pem

[RTLSDRReceiver]

recording_dir: / dev / shm

device_index: 0

tuner_gain_db: 0,0

sample_rate_hz: 96000

Agora inicie CarpSD executando:

$ Sudo / etc / init.d / carpsd início

Verifique os logs para ver se conectado com êxito:

$ Tail / var / log / carpsd / carpsd.latest.stderr

Se você vai para sua página da estação no site da Carpcomm, ele deve dizer "Online".

Agora que todo o hardware e software é configurado, podemos, finalmente, testá-lo! Vá

para a página da estação no site da Carpcomm. Se a estação está online, você deve ver um

"Vá console da estação para" link:

Clique na imagem para acessar a página do console da estação:

Configurar CarpSD

Comece CarpSD

Testando a estação

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Ajustá-lo a 434 MHz. Este é na banda ISM na Europa e África por isso não são susceptíveis

de ser um monte de transmissões lá. Clique no botão "Iniciar" para iniciar a cachoeira. Você

deve ver algo como isto:

O que isso significa? O eixo x é a frequência e o eixo y representa o tempo. A cor indica a

potência do sinal. A parte cinza é apenas ruído de fundo. As manchas brancas são sinais.

Você pode ver muitos ou apenas alguns sinais, dependendo de quantos usuários da banda

ISM de 434 MHz existem nas proximidades.

Agora que sabemos que a estação de obras, podemos tentar pegar um sinal de um satélite.

Alguns satélites são mais fáceis de receber do que outros. Normalmente, o mais fácil são

aqueles que têm um código morse farol. Alguns exemplos: Strand-1 , SwissCube , FITSAT-1

, Masat-1 . Verifique suas previsões passar por um desses satélites. Espere até que ele está

prestes a passar por cima, em seguida, sintonizar a frequência adequada (conforme listado

na página de satélite acima), comece a cachoeira e pará-lo uma vez que o passe seja

concluída. Os dados registrados serão então enviados para servidores e vamos tentar

decodificá-lo. O servidor também irá gerar um espectrograma da gravação que você pode

inspecionar. Aqui está um exemplo de espectrograma FITSAT-1:

Receber um satélite

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Observe que você pode ler fora do código Morse diretamente! (Note também como as

mudanças de freqüência ao longo do tempo isso é devido ao efeito Doppler -. mais

informações sobre isso aqui .) A telemetria decodificado será exibido na página do satélite :

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Postado por Timothy Stranex em 13:52

Uma vez que você conseguiu receber algumas satélite manualmente, você pode ativar o

funcionamento automático para a sua estação. Será, então, gravar e tentar decodificar cada

satélite que passa por cima, sem que você precise fazer nada. Isso é útil especialmente para

passes durante a noite ou quando você está ocupado com outras coisas. funcionamento

automático pode ser ativado clicando no botão "Editar", na sua página da estação:

Espero que este guia irá incentivar mais pessoas a tentar construir estações de recepção de

satélite. Por favor, deixe-nos saber suas experiências nos comentários.

Você deve seguir @ Carpcomm no Twitter , no Google+ + Carpcomm ou subscrever este

blog para atualizações. Há também uma lista de discussão para o projeto CarpSD open

source .

A operação automática

Observações finais

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2 Comentários:

RobinSD 21 jun 2013 23:58

Muito impressionante.

Devido à natureza fugaz da Sat Passa

este material de rede só faz sentido.

Rob

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Karim 11 setembro de 2013 15:54

Oi, eu gostaria de implementar isso, mas o link para comprar as peças necessárias está

quebrado. Poderia dizer-me onde posso comprar as peças?

Obrigado,

Karim

Responder

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