Proste \u017ar\u00f3d\u0142o sygna\u0142u 1PPS<\/a><\/p>\n Sprz\u0119t do monitorowania VLF za pomoc\u0105 vlfrx-tools<\/a><\/p>\n Tak jak ju\u017c wcze\u015bniej pisa\u0142em, opis ten nie ma by\u0107 instrukcj\u0105 u\u017cycia vlfrx-tools (poniewa\u017c ju\u017c taka istnieje), ani system\u00f3w unix\/linux (poniewa\u017c ju\u017c takie istniej\u0105), a raczej opisem szczeg\u00f3lnego typu instalacji. Do pr\u00f3bkowania u\u017cyta zosta\u0142a karta d\u017awi\u0119kowa zewn\u0119trzna Creative EMU-0204, cz\u0119stotliwo\u015b\u0107 pr\u00f3bkowania jest kalibrowana za pomoc\u0105 sygna\u0142u 1PPS z odbiornika GPS.<\/p>\n Oprogramowanie vlfrx-tools jest dost\u0119pne pod adresem:<\/p>\n http:\/\/abelian.org\/vlfrx-tools\/<\/a> (aktualna wersja to 0.7p)<\/p>\n Przed instalacj\u0105 nale\u017cy si\u0119 zapozna\u0107 z instrukcj\u0105 do vlfrx-tools<\/a>.<\/p>\n Instalacja wykonana zosta\u0142a na systemie Debian GNU\/Linux 8 64-bitowym. W odr\u00f3\u017cnieniu od orginalnej<\/a> instrukcji zainstalujemy oprogramowanie w katalogu \/opt\/vlfrx :<\/em><\/p>\n Instalacj\u0119 w katalogu \/opt\/vlfrx <\/em>wykonujemy dlatego aby wszystkie pliki od vlfrx-tools by\u0142y w jednym miejscu.<\/p>\n Oprogramowanie vlfrx-tools napisane jest zgodnie z filozofi\u0105 unix-a: sk\u0142ada si\u0119 ono z wielu program\u00f3w, z kt\u00f3rych ka\u017cdy realizuje tylko jedn\u0105 funkcj\u0119, u\u017cytkownik sam ma sobie po\u0142\u0105czy\u0107 te programy w tak\u0105 funkcjonalno\u015b\u0107 jaka jest mu potrzebna. Po\u0142\u0105czenia pomi\u0119dzy programami mog\u0105 by\u0107 wykonane klasycznie za pomoc\u0105 potok\u00f3w, ale r\u00f3wnie\u017c za pomoc\u0105 bufor\u00f3w kt\u00f3re mog\u0105 by\u0107 wsp\u00f3lne dla wielu program\u00f3w. Warto przeczyta\u0107 pe\u0142en opis przekazywania danych przez vlfrx-tools<\/a>.<\/p>\n Dla uproszczenia b\u0119dziemy uruchamia\u0107 oprogramowanie jako root<\/em> (bardziej eleganckim rozwi\u0105zaniem by\u0142oby stworzenie nieuprzywilejowanego u\u017cytkownika kt\u00f3ty mia\u0142by dost\u0119p do karty d\u017awi\u0119kowej). W przypadku karty EMU-0204 pod\u0142\u0105czonej po USB dla podsystemu ALSA karta w moim laptopie jest widziana jako hw:1,0<\/em> (hw:0,0<\/em> to wewn\u0119trzna karta d\u017awi\u0119kowa w laptopie). Karta EMU-0204 umo\u017cliwia tylko pr\u00f3bkowanie z rozdzielczo\u015bci\u0105 24-bitow\u0105 (inne karty umo\u017cliwiaj\u0105 rozdzielczo\u015b\u0107 8 i 16-bitow\u0105, ustawia sie to parametrem -b).<\/p>\n Zgodnie z opisem z artyku\u0142u Sprz\u0119t do monitorowania VLF za pomoc\u0105 vlfrx-tools<\/a> na kana\u0142 L karty podawany jest sygna\u0142 1PPS, a na kana\u0142 R karty sygna\u0142 z anteny na pasmo VLF.<\/p>\n Pr\u00f3bki z karty d\u017awi\u0119kowej b\u0119dziemy umieszcza\u0107 w buforze @rawch1:<\/p>\n Warto zapozna\u0107 si\u0119 z dokumentacj\u0105 autora dotycz\u0105c\u0105 znakowania strumienia danych za pomoc\u0105 sygna\u0142u 1PPS<\/a>.<\/p>\n Przyj\u017cymy si\u0119 sygna\u0142owi 1PPS w buforze @rawch1. Najpro\u015bciej u\u017cy\u0107 do tego oprogramowania vtscope z vlfrx-tools:<\/p>\n Rys 1. Sygna\u0142 z karty d\u017awi\u0119kowej sygna\u0142 1PPS jest na kanale pierwszym<\/p>\n Sygna\u0142 powinien wygl\u0105da\u0107 podobnie do Rys 1. Prosz\u0119 zwr\u00f3ci\u0107 uwag\u0119 na ustawienie Resolution, Trig Level, Pre-trig, znaczenie jest podobne jak w oscyloskopie. Poziom sygna\u0142u 1PPS regulujemy za pomoc\u0105 potencjometru L w karcie EMU-0204, powinien mie\u0107 on amplitud\u0119 oko\u0142o 80% rodzielczo\u015bci przetwornika.<\/p>\n U\u017cyjemy programu vttime do resamplowania sygna\u0142u tak, aby mia\u0142 od dok\u0142adnie cz\u0119stotliwo\u015b\u0107 pr\u00f3bkowania tak\u0105 jak deklarowana przez strumie\u0144 wej\u015bciowy (w tym wypadku b\u0119dzie to 48kHz). Jako wej\u015bcie pos\u0142u\u017cy nam sygna\u0142 z bufora @rawch1, sygna\u0142 wyj\u015bciowy (po korekcji) umieszczony b\u0119dzie w nowym buforze @output1<\/em>. Do korekcji u\u017cyjemy kana\u0142u 1 (parametr -c1), zastosujemy korekcj\u0119 na narastaj\u0105cym zboczu impulsu (parametr ppsbase+), szeroko\u015b\u0107 impulsu to oko\u0142o 1.5ms (parametr w), a odleg\u0142o\u015b\u0107 pomi\u0119dzy pocz\u0105tkiem ka\u017cdej sekundy i \u015brodkiem impulsu u\u017cywana do kalibracji oko\u0142o 100ms (parametr c).<\/p>\n Bufor @output1<\/em> zawiera sygna\u0142 ju\u017c resamplowany do dok\u0142adnie 48000 pr\u00f3bek\/s.<\/p>\n Sygna\u0142 z kana\u0142u 2 (2 to kana\u0142 R – sygna\u0142 z anteny VLF, 1 to kana\u0142 L – sygna\u0142 1PPS z gps)\u00a0 wyodr\u0119bnimy za pomoc\u0105 programu vtcat przekierujemy go do programu vtwrite aby zapisa\u0107 go na dysk (parametr i4: pr\u00f3bki zapisane jaki 4-bajtowa warto\u015b\u0107, w przypadku je\u015bli \u017ar\u00f3d\u0142o ma rozdzielczo\u015b\u0107 16 bit\u00f3w lepiej jest u\u017cy\u0107 opcji i2). Dane b\u0119dziemy zapisywa\u0107 w katalogu \/mnt\/rawvlf , b\u0119dziemy tworzy\u0107 nowy plik co 3h (10800 sekund):<\/p>\n Uwaga: pliki w katalogu \/mnt\/rawvlf b\u0119d\u0105 przyrasta\u0107, aby unikn\u0105\u0107 wyczerpania miejsca na dysku nale\u017cy usuwa\u0107 najstarsze pliki (albo r\u0119cznie albo mo\u017cna to zautomatyzowa\u0107 skryptem). Katalog \/mnt\/rawvlf nale\u017cy zmieni\u0107 na taki w kt\u00f3rym mamy du\u017co wolnego miejsca.<\/p>\n Maj\u0105c zarejestrowane widmo mo\u017cemy wykona\u0107 jego analiz\u0119. Poni\u017csze przyk\u0142ady zawieraj\u0105 analiz\u0119<\/p>\n Szybki spektrogram VLF:<\/p>\n Plik \/tmp\/out.png zawiera spektrogram z 20 sekund z rozdzielczo\u015bci\u0105 100 pixeli\/sekund\u0119.<\/p>\n W\u0105skopasmowa analiza sygna\u0142\u00f3w VLF za pomoc\u0105 prstego skryptu gen.sh:<\/p>\n Skrypt najlepiej jest uruchomi\u0107 tak aby nie konkurowa\u0142 z innymi programami o dost\u0119p do dysku za pomoc\u0105 narz\u0119dzia ionice:<\/p>\n Skrypt generuje takie wykresy:<\/p>\n Aby odebra\u0107 transmisj\u0119 nale\u017cy wybra\u0107 interesuj\u0105cy nas odcinek widma, oraz przekazac go do programu ebanut. Skrypt ten filtruje odcinek 3000Hz w okolicy odbieranej cz\u0119stotliwosci, uruchamia na nim noiseblanker (ogranicznik trzask\u00f3w), oraz przekszta\u0142ca go do strumienia o cz\u0119stotliwo\u015bci pr\u00f3bkowania 240pr\u00f3bek\/s. Strumie\u0144 ten jest zapisywany w pliku wskazanym przez zmienn\u0105 $PLIK. Plik ten jest dalej dekodowany przez program ebanut. Do prawid\u0142owego dzia\u0142ania skryptu trzeba przynajmniej zmieni\u0107 parametr TT (okres czasy kiedy ma by\u0107 wykonanaa analiza), FREQ (cz\u0119stotliwo\u015b\u0107 sygna\u0142u w Hz), oraz PLIK (nazwa pliku wynikowego), oraz parametry wywo\u0142ania programu ebnaut. Wyj\u015bcie odbiornika jest zapisywane do pliku, poniewa\u017c u\u0142atwia to dalsze eksperymenty z r\u00f3\u017cnymi ustawieniami dekodera.<\/p>\n Przyk\u0142adowy wynik dzia\u0142ania dekodera (w tym wypadku wiadomo\u015bc to „DF6NM”):<\/p>\n Autor: Jacek \/ SQ5BPF<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Wst\u0119p Spo\u015br\u00f3d oprogramowania u\u017cywanego wsr\u00f3d entuzjast\u00f3w VLF warto zauwa\u017cy\u0107 vlfrx-tools autorstwa Paula Nicholsona. Poprzednie artyku\u0142y KLUBNL.PL pokazywa\u0142y sprz\u0119t s\u0142u\u017c\u0105cy od odbioru: Proste \u017ar\u00f3d\u0142o sygna\u0142u 1PPS Sprz\u0119t do monitorowania VLF za pomoc\u0105 vlfrx-tools Tak jak ju\u017c wcze\u015bniej pisa\u0142em, opis ten nie ma by\u0107 instrukcj\u0105 u\u017cycia vlfrx-tools (poniewa\u017c ju\u017c taka istnieje), ani system\u00f3w unix\/linux (poniewa\u017c ju\u017c takie … Czytaj dalej \u201eU\u017cywanie vlfrx-tools\u201d<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"parent":125,"menu_order":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"footnotes":""},"class_list":["post-278","page","type-page","status-publish","hentry"],"translation":{"provider":"WPGlobus","version":"3.0.1","language":"pl","enabled_languages":["pl","en"],"languages":{"pl":{"title":true,"content":true,"excerpt":false},"en":{"title":true,"content":true,"excerpt":false}}},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/klubnl.pl\/wpr\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/278","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/klubnl.pl\/wpr\/wp-json\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/klubnl.pl\/wpr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/klubnl.pl\/wpr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/klubnl.pl\/wpr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=278"}],"version-history":[{"count":26,"href":"https:\/\/klubnl.pl\/wpr\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/278\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":341,"href":"https:\/\/klubnl.pl\/wpr\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/278\/revisions\/341"}],"up":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/klubnl.pl\/wpr\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/125"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/klubnl.pl\/wpr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=278"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}Instalacja VLFRX-TOOLS i EBNAUT<\/h4>\n
apt-get update\r\n\r\napt-get upgrade #aby mie\u0107 aktualny system\r\n\r\napt-get install build-essential\r\napt-get install libasound2-dev libvorbis-dev libflac-dev libx11-dev libpng12-dev libxpm-dev libncurses5-dev libforms2 libforms-dev libshout3-dev libsamplerate0-dev libfftw3-dev sox gnuplot\r\n\r\nmkdir -p \/opt\/vlfrx\/bin\r\n\r\n#\u015bci\u0105gamy program ebnaut\r\nwget http:\/\/abelian.org\/ebnaut\/ebnaut.c\r\ngcc -std=gnu99 -Wall -O3 -lpthread -lm -mtune=native -march=native -mcpu=native ebnaut.c -o \/opt\/vlfrx\/bin\/ebnaut\r\n\r\n\r\n#\u015bci\u0105gamy i rozpakowujemy ze strony projektu archiwum .tar.gz z kodem \u017ar\u00f3d\u0142owym oprogramowania \r\n\r\n#uwaga: nale\u017cy u\u017cy\u0107 najnowszej wersji oprogramowania ze strony http:\/\/abelian.org\/vlfrx-tools\/ \r\n#obecnie jest to 0.7p\r\n\r\nwget http:\/\/abelian.org\/vlfrx-tools\/vlfrx-tools-0.7p.tgz\r\ntar xzf http:\/\/abelian.org\/vlfrx-tools\/vlfrx-tools-0.7p.tgz\r\ncd vlfrx-tools-0.7p\r\n.\/configure --prefix=\/opt\/vlfrx\r\nmake \r\nmake install<\/pre>\n
Podstawowa Rejestracja widma za pomoca vlfrx-tools<\/h4>\n
\/opt\/vlfrx\/bin\/vtcard -vv -A b=262144,p=2048 -r 48000 -d hw:1,0 -b24 @rawch1<\/pre>\n
\/opt\/vlfrx\/bin\/vtscope @rawch1<\/pre>\n
![\"\"](\"https:\/\/klubnl.pl\/wpr\/wp-content\/uploads\/2017\/03\/vtscope1.png\")
<\/p>\n\/opt\/vlfrx\/bin\/vttime -v -c1 -m ppsbase+,c=0.001,w=0.0015 @rawch1 @output1<\/pre>\n
\/opt\/vlfrx\/bin\/vtcat @output1:2 -- -,i4 | \/opt\/vlfrx\/bin\/vtwrite -v -G 10800 \/mnt\/rawvlf\/<\/pre>\n
Wykorzystanie danych zarejestrowanych przez vlfrx-tools<\/h4>\n
\/opt\/vlfrx\/bin\/vtcat -E20 @output1:2 | \/opt\/vlfrx\/bin\/vtsgram -p100 > \/tmp\/out.png<\/pre>\n
#!\/bin\/bash\r\n# simple vlfrx-tools spectrum graph script --sq5bpf\r\n\r\nexport PATH=$PATH:\/opt\/vlfrx\/bin\r\n\r\ngen() {\r\n\r\nTI=\"$1\"\r\nPL=`echo \"$TI\"|tr :,+- ____`\r\n #vtcat -v -v -p -T$TI | \r\nvtread -T$TI \/mnt\/rawvlf\/ | \\\r\n vtfilter -h bp,f=${F},w=3000 | \\\r\n vtblank -a2 -d0 -t10 | \\\r\n vtnspec -f ${F} -w0.040 -r46.3e-6 > ${PL}.dat\r\n\r\necho \"set terminal png small\r\nset output \\\"${PL}.png\\\"\r\n set style data lines\r\n set xlabel 'Frequency - ${F}'\r\n set ylabel 'Relative amplitude'\r\n unset title\r\n plot \\\"${PL}.dat\\\" using (\\$1 - ${F}):4\r\n \" | gnuplot \r\n\r\n\r\n}\r\n\r\n#zmieni\u0107 na analizowan\u0105 cz\u0119stotliwo\u015b\u0107\r\nF=8270\r\n\r\n#prosz\u0119 zamie\u015bci\u0107 czasy w formacie ROK-MIESIAC-DZIEN_GODZINA:MINUTA:SEKUNDA,+CZAS \r\n\r\n#w nast\u0119pnej linijce\r\n\r\nfor i in 2017-01-27_20:00:00,+6h 2017-01-27_23:00:00,+6h \r\n do\r\n echo -n \"$i start: `date`\" \r\n gen $i\r\necho \" end:`date`\"\r\n done\r\n\r\n<\/pre>\nionice -c Idle .\/gen.sh<\/pre>\n
![\"\"](\"https:\/\/klubnl.pl\/wpr\/wp-content\/uploads\/2017\/03\/2017_01_27_20_00_00__6h.png\")
<\/p>\n\u00a0Odbi\u00f3r transmisji Ebnaut<\/h4>\n
#!\/bin\/bash\r\nexport PATH=$PATH:\/opt\/vlfrx\/bin\r\nTT=2017-03-11_22:00:00,+30720\r\nFREQ=8270.0333333\r\nPLIK=plik_df6nm_20170311_2\r\n\r\nrenice -n 10 -p $$\r\n\r\nvtread -T$TT \/mnt\/rawvlf | vtcat -p -T$TT | vtfilter -h bp,f=${FREQ},w=3000 | vtblank -v -a2 -d0 -t10 | vtmult -f ${FREQ} | vtresample -r 240 > $PLIK\r\n\r\nvtraw -oa < $PLIK | ebnaut -d -N5 -p 8K19A -S60 -k 16 -r240 -c2 -PS -v\r\n\r\n<\/pre>\npadded 0.267 seconds at end\r\ninitial reference phase 46.9 amplitude 9.668e-02\r\nprep [ 0 0 0 0 0]\r\nfound rank 1251 ber 3.8281e-01 Eb\/N0 -1.0 M -1.514229536e+00 [N;:4J] ps [ 0 0 0 0 0]\r\ncarrier phase: 5.5\r\ncarrier Eb\/N0: -0.0\r\ncarrier S\/N: 14.54 dB in 32.6 uHz\r\nelapsed 23\r\nprep [ 1 180 180 180 180]\r\nfound rank 0 ber 3.3984e-01 Eb\/N0 1.9 M -2.094666243e+00 [DF6NM<\/span>] ps [ 1 180 180 180 180]\r\ncarrier phase: 8.2\r\ncarrier Eb\/N0: 2.9\r\ncarrier S\/N: 17.41 dB in 32.6 uHz\r\nelapsed 24<\/pre>\n