U članku “Kako do SDR?” je bilo riječi o tome da DVB-T dongle sa RTL2832U može biti korišten kao izvrstan SDR prijemnik. Osim što DVB-T dongle sa RTL2832U može biti korišten za realizaciju prijemnika opće namjene, zbog svoje izuzetno niske cijene se može koristiti i kao prijemnik u nizu aplikacija za posebnu namjenu.

Tipičan DVB-T dongle za SDR

Šta je APRS?

APRS (Automatic Packet Reporting System) predstavlja radio amaterski sistem, koji omogućava da se različite informacije prostorno prezentiraju u realnom vremenu. Primjeri informacija koje se mogu prezentirati na APRS mapi su podaci o mjerenjima sa meteoroloških stanica, repetitora i drugih objekata. Osim ovakvih informacija, čiji izvori su statički i pozicija im se eventualno samo povremeno mijenja, često se na APRS mapi prikazuju i podaci sa objekata u pokretu (vozila, osobe u pokretu, plovila, letjelice i sl.).

Da bi se podaci mogli prikazati na mapi, potrebno ih je poslati u APRS mrežu. Iako je inicijalno ova mreža bila realizirana isključivo kao radio mreža, u kojoj se koristi packet radio i AX.25 protokol, danas se većina informacija u APRS mrežu emituje putem APRS-IS sistema (Automatic Packet Reporting System – Internet Service). Praktično svaki uređaj sa konekcijom na internet i adekvatnom klijentskom aplikacijom može postati izvor informacija koje se prikazuju na APRS mapi. Tako npr. izvrsna aplikacija APRSdroid (http://aprsdroid.org/) omogućava da mobilni telefon sa Androidom, koji posjeduje GPS, šalje podatke o svojoj trenutnoj poziciji, prezentira podatke o bliskim APRS stanicama, te razmjenjuje APRS poruke sa drugim stanicama.

Ukoliko ne postoji pristup internetu, podaci se u APRS mrežu mogu slati korištenjem packet radija i AX.25 protokola. Da bismo formirali APRS stanicu, neophodno je obezbijediti:

• VHF radio uređaj (2 m),
• TNC (Terminal Node Controller),
• računar sa klijentskom aplikacijom.

APRS gateway

O APRS stanicama će biti riječi u posebnom članku, a u nastavku ćemo vidjeti na koji način možemo formirati APRS gateway, odnosno prolaz između APRS radio mreže i APRS-IS.

Obzirom da APRS gateway treba da radi permanentno, bez puno održavanja, ponovo se Raspberry Pi nameće kao idealan izbor za računar na kome će se izvršavati osnovna aplikacija gateway-a. O načinu pripreme Raspbery Pi računara za korištenje je bilo riječi u članku “Svxlink na Raspberry Pi (2. dio)” i sve što je tamo rečeno vrijedi i za ovu primjenu.

Način na koji se RTL2832U može koristiti na Raspberry Pi, zajedno sa PyMultimonAPRS je vrlo dobro opisao YD0NXX u svom blogu (http://yd0nxx.wordpress.com/2013/04/30/aprs-igate-using-raspberry-pi-board/).

Za gradnju APRS iGate će nam trebati:

• Raspberry Pi
• DVB-T dongle sa RTL2832U i tunerom R820T (mada se mogu koristiti i druge verzije),
• USB hub sa eksternim napajanjem,
• aplikacija PyMultimonAPRS (http://asdil12.github.io/pymultimonaprs/),
• adekvatna antena za 2m opseg.

Obzirom da USB portovi na Raspberry Pi ne mogu obezbijediti dovoljno struje za napajanje DVB-T dongle-a, biće potrebno koristiti dodatni USB hub sa vanjskim napajanjem.

Priprema za instaliranje aplikacije PyMultimonAPRS

Kada smo pripremili Raspberry Pi i otvorili terminal (vidjeti članak “Svxlink na Raspberry Pi (2. dio)”, možemo započeti sa instalacijom potrebnih aplikacija. Prvo ćemo instalirati sve potrebne biblioteke i aplikacije, kako bi aplikacija PyMultimonAPRS i driver za RTL2832U mogli ispravno raditi. To ćemo postići tako što ćemo u terminalu na Raspberry Pi izvršiti:

sudo su

apt-get -y install git build-essential cmake libusb-1.0-0-dev

apt-get -y install qt4-qmake libpulse-dev libx11-dev patch

apt-get -y install python-pkg-resources

Nakon što se instaliranje završi, možemo preći na instaliranje drivera za RTL2832U.

Instaliranje drivera za RTL2832U

Da bi se RTL2832U mogao koristiti na Raspberry Pi, biće potrebno instalirati odgovarajući driver, tako što ćemo u folderu /home/pi/ redom izvršiti naredbe:

git clone git://git.osmocom.org/rtl-sdr.git
cd rtl-sdr
cp rtl-sdr.rules /etc/udev/rules.d/
mkdir build
cd build
cmake .. -DINSTALL_UDEV_RULES=ON
make
make install
ldconfig

Za uspješno izvršavanje treće i posljednje dvije naredbe je neophodno posjedovati root privilegije (sudo su).

Driver možemo testirati izvršavanjem komande rtl_test što će ispisati podatke o DVB-T dongle-u.

Instaliranje multimon-ng dekodera

Nakon uspješnog instaliranja drivera, možemo preći na instaliranje dekodera koji će dekodirati pakete primljene pomoću DVB-T dongle-a. U ovom slučaju će se koristiti multimon-ng (https://github.com/EliasOenal/multimon-ng/), koji može dekodirati niz različitih digitalnih modova.

Naredbe koje je u folderu /home/pi/ potrebno izvršiti za kompajliranje i instaliranje multimon-ng su:

git clone https://github.com/EliasOenal/multimonNG.git
cd multimonNG
mkdir build
cd build
qmake ../multimon-ng.pro
make
make install

Za izvršavanje posljednje komande će biti potrebno posjedovanje root privilegija (sudo su).

Instaliranje PyMultimonAPRS gateway-a

Sada možemo instalirati i PyMultimonAPRS gateway, izvršavanjem komandi u /home/pi/ folderu:

git clone https://github.com/asdil12/pymultimonaprs.git
cd pymultimonaprs
ln -s /usr/bin/python2.7 /usr/bin/python2
python2 setup.py install

Za izvršavanje posljednje komande će nam trebati root privilegije (sudo su).

Konfigurisanje PyMultimonAPRS gateway-a

I konačno, prije nego što pokrenemo APRS gateway, biće potrebno da ga konfigurišemo i unesemo svoje podatke. Radi toga ćemo u folderu /etc editovati fajl pymultimonaprs.json. Ovaj fajl sadrži osnovne podatke o gateway-u (u prvom redu lokaciju, pozivni znak i podatke za pristup APRS-IS mreži).  Potrebno je postaviti sljedeće vrijednosti u ovom fajlu:

• “callsign”: “E7__-1″, - postaviti pozivni znak sa odgovarajućim SSID-om,
• “passcode”: “_____”, - upisati lozinku za pristup APRS-IS mreži (vidjeti napomenu),
• “source”: “rtl”, - postaviti “rtl”  ukoliko se koristi RTL2832U dongle, a “pulse” ukoliko testiramo PyMultimonAPRS bez RTL2832U,
• “freq”: 144.800, - postaviti frekvenciju APRS mreže (144.800 MHz),
• “lat”: 43.______,
  “lng”: 18.______, - upisati tačnu lokaciju (geografsku širinu i dužinu) na kojoj se nalazi APRS iGate
• “comment”: “PyMultimonAPRS iGate on Raspberry Pi with RTL2832U”, – proizvoljan tekst komentara
• “text”: “RX Only, Freq: 144.800 MHz”, – proizvoljan tekst statusa stanice ili false ukoliko se status čita iz fajla
  “file”: false – false ukoliko je status naveden gore, ili ime tekstualnog fajla iz kojega se čita status
• “weather”: false, – false ili naziv JSON fajla sa meteorološkim podacima

Napomena: Da bismo generisali lozinku za pristup APRS-IS mreži, potrebno je na Raspberry Pi u folderu /home/pi/pymultimonaprs/ izvršiti komandu python keygen.py E7___ (upisati svoj pozivni znak bez SSID-a). Ova komanda će ispisati broj koji predstavlja lozinku za pristup APRS-IS mreži.

Još ćemo u folderu /etc/init.d/ kreirati fajl pymultimonaprs sa sadržajem:

#!/bin/sh
### BEGIN INIT INFO
# Provides: pymultimonaprs
# Required-Start: $all
# Required-Stop: $syslog
# Default-Start: 2 3 4 5
# Default-Stop: 0 1 6
# Short-Description: start/stop of pymultimonaprs
### END INIT INFO

case “$1″ in

start)
sudo pymultimonaprs -v > /var/log/pymultimonaprs.log
;;
stop)
sudo killall pymultimonaprs
;;
*)
echo “Usage: /etc/init.d/pymultimonaprs {start|stop}”
exit 1
;;
esac

exit 0

Da bi se ovaj fajl mogao izvršiti, potrebno mu je dodijeliti odgovarajuće permisije komandom:

chmod +x /etc/init.d/pymultimonaprs

Ova komanda se mora izvršiti sa root privilegijama.

Kada su postavljene navedene vrijednosti u fajlu pymultimonaprs.json, aplikaciju radi testiranja možemo pokrenuti sa:

pymultimonaprs -v

Apikacija će ispisivati sve pakete koje šalje, kao i pakete koje primi preko RTL2832U. Da bismo prekinuli izvršavanje aplikacije PyMultimonAPRS, potrebno je pritisnuti kombinaciju tastera Ctrl-C. Obzirom da je u etc/init.d/ postavljena skripta pymultimonaprs, izvršavanje  aplikacije možemo pokrenuti sa /etc/init.d/pymultimonaprs start, a prekinuti sa /etc/init.d/pymultimonaprs stop. Kada se Raspberry Pi pokrene, aplikacija PyMultimonAPRS će biti automatski pokrenuta. Pri tome će saobraćaj preko iGate-a biti zapisivan u log-fajl /var/log/pymultimonaprs.log.

73 de E74KS