Visualizzazione post con etichetta airspy. Mostra tutti i post
Visualizzazione post con etichetta airspy. Mostra tutti i post

08 gennaio 2016

I segreti di Inmarsat con una chiavetta SDR



Nel fantastico mondo della radiopassione ci sono bravi ascoltatori e operatori, geniali autocostruttori di circuiti e apparati e teorici e divulgatori altrettanto abili. Stranamente però è abbastanza raro trovare queste tre qualità radiantistiche riunite in una sola persona. Aldo Moroni è uno di questi personaggi e anche se lui non ama sentirselo dire, io non finirò mai di stupirmi della sua capacità di applicare le proprie doti (che includono la più rara di tutte, l'umiltà) a una vasta quantità di aspetti tecnici e pratici della radiofonia hobbystica, riuscendo ogni volta a trovare una chiave interpretativa personale ma utilissima a tutti noi appassionati.
I suoi ultimi esperimenti ricadono nel complicato dominio "satcom", le comunicazioni da e verso i satelliti. In particolare Aldo si è dedicato a uno dei transponder Inmarsat utilizzati a supporto del traffico aereo civile, su una frequenza intorno agli 1,5 GHz. Le sue osservazioni offrono anche l'opportunità di tornare a fare il punto sulle novità che riguardano il software defined radio, in particolare quello dei ricevitori compatti e wide-band, tipicamente concentrati nella categoria dei "dongle" VHF-UHF e nella variante costituita da apparati che senza essere propriamente delle "pennette o chiavette" sono comunque alloggiati in contenitori che stanno tranquillamente sul palmo della mano. In questo caso le prove effettuate da Aldo consentono di fare qualche significativo confronto tra dongle SDR che utilizzano le quattro tipologie di tuner digitali più diffusi, l'E4000 utilizzato qui da una chiavetta DVB-T e dal dongle specializzato FunCube Pro e le due versioni R820T e 820T2 di Rafael Micro. All'appello mancherebbe una terza tipologia di tuner, progettato da Mirics, oggi presente all'interno di almeno due ricevitori SDR wide band, il FunCube Pro+ (la pennetta-scanner collegata all'iniziativa CubeSat dei radioamatori satellitari britannici) e il più recente SDRPlay, altro prodotto dell'estro ingegneristico inglese che insieme al FunCube Pro di ultima generazione sfrutta le notevoli capacità del tuner multistandard MSi001. Un dispositivo non utilizzato da Aldo ma di grande successo, il ricevitore SDR AirSpy (che oggi, con una spesa contenuta, può essere equipaggiato con un up-converter, SpyVerter, in grado di estendere verso il basso fino alla soglia dei 100 kHz, la copertura di oggetti normalmente pensati per coprire solo gli ultimi MHz della banda HF), si basa in realtà sul tuner R820T2, quindi è assimilabile - se si esclude per il software di demodulazione - a quello qui testato.
Nel documento PDF messo a disposizione dei suoi colleghi, Aldo presenta le misure ottenute, con i diversi dispositivi messi alla prova, nel corso della ricezione del servizio Inmarsat Aero I attivo a 1.545 MHz. Per il suo esperimento Aldo si è ispirato alle spiegazioni fornite nel tutorial realizzato da RTL-SDR.com a sua volta basato sulle dettagliate istruzioni per la ricezione dei satelliti alle frequenze L-band fornite da UHF-satcom. Il manuale del portale delle chiavette SDR parte in realtà dalla ricezione dei servizi per la navigazione marittima di Inmarsat-C (in particolare i messaggi della EGC SafetyNet), ma a parte il software di decodifica utilizzato - il nuovo arrivato JAERO, sviluppato dal neozelandese Jonti Olds - gli accessori al contorno sono gli stessi. Riuscire a sintonizzarsi sulle frequenze Inmarsat non è banale e richiede almeno un amplificatore "low noise" per impianti satellitari domestici. È consigliata una antenna ad alto guadagno, che Aldo ha realizzato seguendo un altro tutorial di RTL-SDR che riporta il video di Adam Alicajic 9A4QV per illustrare il funzionamento di una antenna "patch", composta sostanzialmente da due lamine metalliche quadrangolari. Nelle zone in cui le emittenti FM locali disturbano molto è opportuno utilizzare anche un filtro notch che attenui l'intera banda 88-108 che rischia di saturare il ricevitore SDR. L'antenna patch è sicuramente utile ma lo stesso Aldo ha concluso positivamente alcune prove di ricezione effettuate collegando all'amplificatore LNA una semplice stilo e utilizzando un foglio di carta stagnola come parabola riflettente. 
Adesso vi lascio alla lettura del report di Aldo Moroni, ma in un prossimo post cercherò di fare il punto sulle ultime evoluzioni delle piattaforme software cresciute intorno ai ricevitori SDR perché soprattutto dopo l'arrivo di AirSpy e SDRPlay si stanno moltiplicando le possibilità di fare del monitoraggio serio in ambienti Windows, Linux e OSX. Per le sue prove Aldo ha lavorato in Windows con programmi come HDSDR e la console SDR-radio di Simon Brown.

30 ottobre 2014

Arriva AirSpy, partono i pre-ordini della super-pennetta SDR per frequenze fino a 1700 MHz

Dopo una lunga e incerta attesa, sembra essere ormai imminente l'arrivo di AirSpy, nuovo ricevitore SDR VHF/UHF progettato dall'autore del software SDR# (SDRsharp) a sua volta uno dei più interessanti prodotti per la demodulazione software dei segnali radio. AirSpy nasce nell'alveo di prodotti come FunCube e concentra tutte le funzioni di acquisizione e campionamento digitale tipico di questi ricevitori software defined nel compatto fattore di forma di una "pennetta" USB, con alimentazione dalla porta stessa.
Già disponibile in pre-ordine sul sito del distributore Itead Studio, AirSpy costa 199 dollari e dovrebbe essere disponibile tra poche settimane. La copertura, senza "buchi", va da 24 a 1700 MHz e in questo intervallo AirSpy è in grado di acquisire ben 10 MHz di spettro in una volta sola. Se siete interessati è meglio affrettarsi perché la prima spedizione è di 450 pezzi.
Ecco le specifiche tecniche fornite:

  • Continuous 24 – 1750 MHz RX range with no gaps
  • 3.5 dB NF between 42 and 1002 MHz
  • Tracking RF filters
  • 35dBm IIP3 RF front end
  • 12bit ADC @ 20 MSPS (80dB Dynamic Range, 64dB SNR, 10.4 ENOB) – Yeah, size does matter.
  • Up to 80 MSPS for custom applications
  • Cortex M4F @ up to 204MHz with Multi Core support (dual M0)
  • 1.5 ppm high precision, low phase noise clock
  • 1 RTC clock (for packet time-stamping)
  • External clock input (10 MHz to 100 MHz via MCX connector) – Ideal for phase coherent radios
  • 10 MHz panoramic spectrum view with 9MHz alias/image free
  • IQ or Real, 16bit fixed or 32bit float output streams
  • No IQ imbalance, DC offset or 1/F noise at the center of the spectrum that plagues all the other SDRs
  • Extension ports: 16 x SGPIO
  • 1 x RF Input (SMA)
  • 1 x RF Output (Loopthrough, U-FL)
  • 2 x High Speed ADC inputs (up to 80 MSPS, U-FL)
  • 4.5v software switched Bias-Tee to power LNA’s and up/down-converters


03 dicembre 2013

Da SDRsharp arriva AIRSPY, chiavetta USB superprogrammabile per monitoraggi impegnativi

Dopo il progetto FunCUBE "dongle", il frontend SDR nell'ormai diffuso fattore di forma della chiavetta USB, un altro progetto simile si sta per affacciare nel panorama dei ricevitori software defined. Il promotore è l'autore di SDR# o SDRsharp, un software di demodulazione molto avanzato e multipiattaforma e la chiavetta viene progettata utilizzando gli stessi criteri che hanno portato allo sviluppo di FunCUBE dongle: quella di un sistema di ricezione a banda molto larga, ottimizzata per le applicazioni avanzate dei radioamatori e dei DXer dell'FM. Il tutto con componentistica e prezzi abbastanza simili a quelli che troveremmo nel normale mercato delle chiavette USB per la sintonia del digitale terrestre.
Il progetto si chiama AIRSPY e a quanto leggo sul gruppo Yahoo aperto per la discussione tra i potenziali acquirenti e sperimentatori, sarebbe molto vicino alla definitiva fase commerciale. Il nome richiama quella che è una delle vocazioni principali della piattaforma SDR#, il monitoraggio dei servizi di comunicazione ADS-B utilizzato per il posizionamento degli aerei in volo, attraverso una applicazione dedicata chiamata ADSB#. Questo software può utilizzare normali chiavette DVB-T, ma in questo caso la versione configurata su misura per AIRSPY comporta alcune modifiche e ottimizzazioni. Ancora non si conosce il prezzo, ma si sa che il circuito utilizza un tuner r820t, molto diffuso anche nelle chiavette low cost commerciali, e qualche specifica tecnica:

copertura:  24 - 1750 MHz range
convertitore ADC 12bit @ 20msps
processore: Cortex M4F @ 204 MHz
visuale panoramica su 10 MHz
alla programmabilità e configurabilità per impieghi come analizzatore di spettro, scanner veloce, monitoraggio, rilevamento direzione, radar passivi, ADS-B, FM DX, ham radio VHF-UHF.

Sul gruppo AIRSPAY sono anche comparse alcune fotografie relative ai dispositivi in pre-produzione. Ora non resta che attendere i primi annunci di disponibilità.