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15 novembre 2012

LTE contro TV: per i canali vicini agli 800 MHz consigliati i filtri passa-basso. Ditelo alla nonna

E così anche due emittenti televisive lombarde storiche come Radio Tele Reporter e Radio Tele Campione chiuderanno i battenti. Sono le conseguenze della digitalizzazione della tv regolata dalla Legge Gasparri, ma non è tutta colpa della tecnologia e dei suoi costi. Fare televisione locale ha sempre meno senso negli anni di Internet e con la crisi economica e il prosciugarsi della risorsa pubblicitaria regionale o cittadina questo è diventato probabilmente un mestiere impossibile. Con buona pace del trionfalismo di una legge costruita ad hoc per tutelare un duopolio (lo chiamiamo così perché ci vergogniamo di usare un termine più corretto, monopolio privato) e trasformare il controllo pressoché totale del mercato televisivo e pubblicitario in un parziale dominio di un mercato, il cosiddetto SIM, più virtuale di un videogame. E' anche la sconfitta di un'industria editoriale che ha saputo essere pionieristica ma non lungimirante e di una patologica incapacità di regolamentare l'accesso alle risorse spettrali e economiche, con l'aggiunta di una perversa volontà di distorcere le poche regole rimaste per venire incontro agli obiettivi politici e finanziari di una azienda privata. A metà anni 70 l'Italia ha avuto la straordinaria occasione di diventare una nazione europea leader in campo radiotelevisivo a livello di tecnologie, produzione di contenuti, quadro normativo, economia. E invece è finita come molte altre storie italiane: molta fuffa, privilegi e denaro a pioggia per sé e per i soliti amici, nessuna voglia di investire mezza lira nel futuro, schiavismo al posto di relazioni di lavoro moderne. In Parlamento i legislatori hanno contribuito alacremente al disastro ed eccoci qui.
La moria di emittenti televisive non si arresterà con questi due casi. E già ci aspetta al varco il problema della convivenza tra emittenti televisive (DVB-T) e servizi di telefonia 4G (LTE) in due porzioni di spettro molto vicine. Dal primo gennaio dovrebbero infatti partire i servizi che gli operatori progettano sin dalla messa all'asta delle frequenze 800 MHz, dall'ex canale televisivo 60 in sù. Due blocchi di 30 MHz, ossia gli 791-821 in downlink e 832-862 in uplink, utilizzati dall'interfaccia radio E-Utran della quarta generazione del cellulare, o Long Term Evolution. Gli studi, come quello commissionato dall'OFCOM nel 2010 e intitolato LTE interferences into domestic digital tv systems. Nelle conclusioni si raccomandava l'installazione di filtri passa-basso e cavetti di buona qualità per evitare interferenze sui canali dal 59 (centrato su 778 MHz) in giù. Che cosa succederà in Italia, si chiede Alessandro Longo su Repubblica oggi? Specialmente dopo che il decreto Crescita ha rimosso gli obblighi che prima pesavano sugli operatori per il finanziamento dei dispositivi destinati alla protezione dalle interferenze negli apparecchi televisivi in funzione nelle case. Difficile prevedere con esattezza i possibili scenari interferenziali (legati alla particolare natura dei front end dei ricevitori, che per come sono costruiti potrebbero andare a pescare i segnali nei domini presto occupati dalle modulazioni dell'LTE), ma per le emittenti che trasmettono sui canali televisivi più alti non si possono escludere situazioni di parziale degrado dei segnali ricevuti. Niente che non possa essere attenuato con un buon filtro che lasci passare solo le frequenze desiderate (dopotutto facciamo lo stesso con i ricevitori SDR di tipo "a quadratura"), ma per la gente "normale", installare un filtro potrebbe essere complicatuccio. 
Ho trovato un paio di documenti che aiutano ad approfondire la questione, visto che il report del OFCOM è molto ingegneristico. Eccovi dunque   LTE per il mobile broadband: tecnologia, regolamentazione,, ecosistema e mercato (AGCOM) e Il futuro dei servizi mobili passa dal digital dividend  (ARPA).

29 maggio 2012

Elonics E4000: il chip-maker liquida i suoi brevetti. Addio SDR lowcost?

Forse è meglio affrettarsi nell'acquistare una chiavetta USB per la ricezione del DVB-T, quelle che che grazie a un "hack" software possono essere utilizzate per sperimentare con poca spesa la Software Defined Radio. I modelli di chiavetta interessati a questi esperimenti si basano su un chip della scozzese Elonics, un tuner digitale a larga banda siglato "E4000". Ora però è saltata fuori la notizia che Elonics ha messo in liquidazione i suoi brevetti, affidando la vendita a Metis Partners una società di consulenza di Glasgow. L'eventuale acquirente si prende tutto, brevetti, schemi, documentazione, contatti marketing, persino i siti Web. In 18 mesi di produzione il tuner E4000 ha venduto 350 mila pezzi e una successiva versione E4005 già un migliaio di pezzi. E' del tutto probabile che questi asset interessino un'altra società o un grosso gruppo di elettronica, ma è anche possibile che questo prodotto abbia raggiunto la sua "end of life" come si dice in gergo. Sarebbe un vero peccato, anche perché è il chip che viene utilizzato dalla piattaforma SDR Funcube Dongle. Nel mondo radioamatoriale gli esperimenti continueranno come hanno sempre fatto, ma comunque vada a finire, fareste bene a ordinare qualche chiavetta in più.

16 aprile 2012

Superchiavette SDR: deludono le prime prove in Wide FM


Cresce il livello di attenzione nei confronti delle miracolose chiavette USB per la ricezione del digitale televisivo terrestre "hackerate" per funzionare come economici front end per i più diffusi programmi di demodulazione Software Defined Radio. Un caro amico che in genere ama conservare l'anonimato ed è grande esperto di chipset e SDR, mi ha raccontato l'altro giorno di aver acquistato attraverso un punto vendita GBC lo stick "Not Only Tv Net" modello LV5T Deluxe, che abbina la ricezione del DTT a quella del DAB/DAB+. Gli ho suggerito di fare qualche prova per vedere se anche questo dispositivo fa parte della categoria "RTL2832" e i suoi test, effettuati in queste ore, confermano che sì, anche questa chiavetta (costo inferiore ai 30 euro) può essere pilotata dai cloni Winrad. Le prove svolte riguardano finalmente l'FM sugli 88-108 (il software utilizzato è WRPlus) ma i risultati non sembrano essere troppo confortanti per gli appassionati di ricezione "estrema": i segnali più deboli non vengono demodulati, almeno non con le impostazioni utilizzate finora. Ma direi di lasciare la parola al mio esperto lettore (la schermata che illustra le sue osservazioni non è stata effettuata con WRPlus ma con HDSDR, che non è in grado di demodulare in WFM, ma i livelli dei picchi in corrispondenza delle varie stazioni sono ben distinguibili e lo spettro appare sicuramente più vuoto di come dovrebbe essere):

WRplus funziona (1.10), sa usare lo stick DVB-T e decodifica in stereo mode, le stazioni FM 88.5-108, visualizza l'RDS, ecc. Senza capire molto bene, lo span era fissato a 1 MHz
e quindi si "vedevano" fino a 5 stazioni nello spettro [prove effettuate a Roma, NdR], ma non si decodificavano tutte, solo le più forti e medie... Perchè la dinamica è solo a 8 bit? RDS è dato solo per le stazioni molto forti. Il risultato è confermato dall'applicazione Windows nativa [fornita con la chiavetta]: elenca solo le stazioni medie-forti e non dà RDS. Sorprendente a prima vista ma nessuno fa miracoli.
Conclusione personale (salvo smentite, magari bisogna settare bene certi altri parametri, qualcun'altro indagherà):

I "DVB-T stick RTL based" sono sicuramente una ottima palestra per capire l'SDR a prezzi contenutissimi ( 20-30 euro!) Probabilmente, non male per frequenze da 144 MHz in su,
come [sembrano confermare le prove di Chris]. Negli 88.5-108.0 vale quanto detto sopra. Ora, sono limitazioni dovute alla dinamica ADC ( 8 bit ) o al silicon tuner non ottimizzato per queste cose? Nel FUNcube , con ADC a 16 bit, dovrebbe essere "meglio" per le frequenze HAM 144 MHz etc . Si potrebbero fare paragoni, io non ne ho la possibilità.
Avrai notato che i tipi del progetto Osmocom hanno provato a costruire una schedina con SiliconTuner E4000 ma con front end dual ADC a 4 MS/s 14 bit. Se continuano nell'impresa e arrivano in porto, potranno dare un risultato solido. [L'obiettivo del progetto Osmocom è quello di arrivare a una soluzione intermedia tra il FunCube Dongle - che ha solo 96 kHz di larghezza di banda, peraltro sufficienti per la decomodulazione WFM, magari senza RDS - e il costosissimo front end USRP.] Il mio parere un tanto al chilo: l'informazione se non c'è , non c'è. 8 bit sono pochi (poi quanto buoni?). Frontier Silicon per i suoi chip DAB mi sembra utilizzi 10 bit, qualcosa vorrà pur dire.


Aggiungo qui anche qualche riferimento molto utile per chi intende utilizzare le chiavette DVB-T in ambiente GNU Radio (dopotutto la cosa è nata proprio da lì). Stefano Sinagra IZ0MJE ha postato i primi risultati ottenuti con chiavetta DAB Noxon e la spiegazione per i "linusiani" è di una chiarezza esemplare. Da leggere anche i commenti al primo post sul suo blog Tarapippo Express, dove c'è il rimando al progetto di Balint Seeber (ecco il 27enne programmatore di Sydney nell'articolo sugli hacker appena uscito su GQ Australia!) "Gr-baz" per l'accesso diretto al bit-stream non modulato (ricordo che in orgine questo stream doveva essere salvato su file per essere rielaborato in batch).

03 aprile 2012

Chiavette USB-DVB: ora si possono utilizzare con programmi come HDSDR e WRPlus

Continua a crescere l'interesse da parte della comunità amatoriale Software Defined Radio, nei confronti delle chiavette USB vendute sui mercati consumer per la sintonia della televisione digitale terrestre sui personal computer/netbook. Se queste chiavette utilizzano specifiche combinazioni di chip per la sintonia RF e la demodulazione (in particolare quest'ultima dev'essere effettuata dal chip Realtek RTL2832, una lista di chiavette compatibile viene regolarmente aggiornata su Reddit), esiste la possibilità di estrarre la banda base non ancora demodulata e utilizzarla con le ormai affermate piattaforme SDR per il mondo PC (e Mac), ovverosia con programmi del "ceppo" derivato da Windows, come HDSDR e WRPlus. Il vantaggio è legato sostanzialmente al prezzo veramente contenuto di queste chiavette televisive e al fatto di poterle mettere al lavoro su segmenti di spettro di forte interesse radioamatoriale, come la banda UHF non televisiva, o la VHF II e III dell'FM analogico e del DAB digitale.
Se avete letto il commento di Leo Bolli al mio primo post relativo a questo argomento, forse avrete anche seguito il post ("Dongular deviation") apparso sul blog The New Tech. L'autore spiega di essere riuscito a interfacciare a HDSDR - di cui, a proposito, oggi è uscita una nuova versione - una chiavetta DVB-TR "Hama Nano", utilizzando un connettore software appena rilasciato da Balint Seeber. Il connettore si basa sullo standard ExtIO, richiede degli specifici driver USB (libusb) ma è completamente gratuito ed è stato concepito proprio per interfacciare con Winrad e gli altri software ExtIO-compatibili, hardware SDR come il Funcube Dongle o il costoso front end USRP. Ora il plug-in di Seeber riesce a riconoscere le economiche chiavette RTL2832. Per scaricarlo e installarlo (insieme ai driver USB e allo stesso HDSDR) dovete andare sul wiki realizzato da Seeber, alla pagina dei download, e cercare il file chiamato "ExtIO_USRP+FCD+rtl2832+BorIP-BETA_Setup.zip". L'installer dovrebbe provvedere anche a caricare i driver USB necessari. In teoria, il sorgente del plug-in dovrebbe essere ricompilabile su Mac, che dispone anche di versioni specifiche delle librerie "libusb".
Balint Seeber ha persino realizzato un filmato che mostra le procedure di installazione e un esempio di sintonia delle frequenze UHF con HDSDR.


25 marzo 2012

Come trasformare una chiavetta DVB-T da 20 dollari in una SDR a larga banda


E' bastato un post sul sito di hacking elettronico "Hack-a-day" (ma la cosa è stata ripresa anche dal blog di open source hardware Dangerous Prototypes) per scatenare la frenesia dei patiti del software defined radio.
La notizia ha origine dalla segnalazione di un progetto SDR basato sulla chiavetta USB cinese "EzCap" che riceve segnali radiotelevisivi DVB-T, FM e DAB+ ed è basata su un tuner wide band Elonics 4000 e un demodulatore COFDM Realtek RTL2832U. Una "chiavetta Funcube" dei poveri che si può ordinare per 15 euro in Corea (con spedizione gratuita, io ci ho provato: vediamo che succede).
La chiavetta è stata segnalata in un ambito un po' particolare, quello del progetto OsmoComRTL, che studia implementazioni SDR open source per decodifiche di segnali digitali a banda larga (un progetto collegato è OsmocomBB, dove BB designa la banda-base della telefonia GSM). L'attenzione di sperimentatori come Antti Palosaari e Steve Markgraf si è focalizzata sugli hardware da pochi dollari che utilizzano il demodulatore Realtek perché "sniffando" una di queste chiavette si è scoperto che il chip può essere "convinto" a riprodurre il segnale I/Q del tuner Elonics con una risoluzione sufficiente ad acquisire le bande-base di diverse modulazioni in modo che su questi dati si possano fare rielaborazioni ulteriori, in pratica aggirando i normali driver e le applicazioni di queste chiavette, normalmente destinate alla ricezione della tv o della radio FM e digitale.
Come front-end la chiavetta funziona proprio come il Funcube Dongle, ma c'è una differenza sostanziale. Mentre il Funcube ha una larghezza di banda di 96 kHz, appena sufficienti per fare dell'FM wideband piuttosto strettino, qui abbiamo a che fare con bande-base di parecchi MHz e quindi è possibile pensare di realizzare cose come un decoder open source per il DAB+ e tanti altri progetti SDR che oggi richiederebbero front end molto più evoluti e costosi. Ci sono però parecchi limiti con la demodulazione del Realtek: il primo e più importante è una dinamica a soli 8 bit, veramente pochi; l'altro è la sensibilità, anche se curiosando su Reddit, dove è stato creato l'apposito tag RTL-SDR, ho visto la segnalazione di piccole schedine di pre-amplificazione a larga banda che potrebbero rendere molto più efficiente la chiavetta in presenza di segnali molto deboli.
OsmoCom nasce in ambito GNURadio, quindi su piattaforme Linux, ma seguendo la discussione su Reddit leggo che si sta già pensando al controllo anche con Mac OS X e persino con iOS, vista la disponibilità sulle due piattaforme di versioni specifiche delle librerie LibUSB (per esempio - ma dovete essere parecchio esperti - qui per Mac OS X fino al 10.6, qui per Lion 10.7 e qui per iOS), fondamentali per dialogare attraverso la porta USB del Mac o di iPad con hardware di questo tipo. L'idea che sta prendendo piede è quella di utilizzare un frontend come la chiavetta EzCap per trasformare l'iPad in un analizzatore di spettro ad alta portabilità. Sicuramente è un progetto da seguire con attenzione, anche se c'è da chiedersi perché uno dovrebbe scardinare una chiavetta che riceve la radio digitale DAB+ solo per implementare un software di decodifica DAB alternativo. Ma questo è il bello dell'hacking estremo, no?

11 dicembre 2009

DigiTAG alla UE: non togliete troppe frequenze al DTT


DigiTAG, il consorzio industriale per la televisione digitale terrestre a standard DVB lancia un allarme relativo allo spettro delle frequenze UHF, prendendo di mira una recentissima raccomandazione della Commissione Europea in cui le autorità di regolamentazione sono invitate a riservare a servizi non-broadcast la porzione compresa tra i 790 e gli 862 MHz. Il passaggio al sistema televisivo digitale, più efficiente in termini di capacità (una efficienza solo apparente e condizionata, come stanno imparando a loro spese decine di televisioni locali private italiane), sta rendendo disponibili molti canali prima occupati da segnali televisivi analogici. E' il cosiddetto dividendo digitale, che molte nazioni ormai passate allo standard DVB pensano ormai di assegnare a servizi come la telefonia cellulare e Internet senza fili. Una prassi che l'Unione Europea sembra intenzionata ad applicare in senso esteso e allargato a tutti i paesi membri.
DigiTAG teme che togliendo oltre 70 MHz di spettro alla banda televisiva UHF, si rischia di mettere in pericolo i servizi televisivi terrestri, che vedrebbero accelerato il rischio di saturazione e instabilità. Per definire meglio le sue preoccupazioni DigiTAG ha realizzato un position paper sul dividendo digitale che può essere scaricato a questo indirizzo: http://www.digitag.org/DTTResources/DigiTAG_Position_Paper%201.01.pdf
La problematica ovviamente interessa anche tutti i servizi radiofonici che vengono veicolati sulle varie piattaforme DVB-T, che molti utenti insoddisfatti dell'FM cominciano a utilizzare.