Odbiór DATV z Es’hail 2 (QO-100) za pomocą leandvb i SDRa.

Słowem wstępu

Satelita Es’hail 2, oprócz liniowego przekaźnika wąskopasmowego (250 kHz), posiada także drugi, szerokopasmowy, wykorzystywany do cyfrowych łączności wizyjnych. Radioamatorom zostało udostępnione aż 8 MHz pasma:

  • uplink: 2401.500 – 2409.500 MHz
  • downlink: 10491.000 – 10499.000 MHz

Wykorzystując do nasłuchu zwykły konwerter LNB z oscylatorem 9750 MHz, sygnałów DVB-S(2) możemy spodziewać się więc na jego wyjściu w zakresie 741 – 749 MHz. Szeroki przemiennik, w przeciwieństwie do wąskiego, nadaje w polaryzacji poziomej, tak więc LNB należy zasilić napięciem 18V, lub obrócić o 90° (aby kabel wychodził z boku – jak komu wygodniej).

Podstawowym testem systemu odbiorczego jest nasłuch beacona DATV. Zajmuje on dolny fragment pasma, czyli SDR musimy dostroić do ok. 742 MHz. Powinniśmy ujrzeć szeroki na 2 MHz sygnał z ładgodnymi zboczami. Dobrym testem jest porównanie tego co widzimy swoim SDRem z Wideband Monitorem BATC: https://eshail.batc.org.uk/wb/.

leansdr

Do odbioru wykorzystamy aplikację leansdr, działającą na Linuksie, która umożliwia zdekodowanie streamu DVB-S(2) przyjmując na wejściu surowy strumień sampli I/Q. Szczegółowe instrukcje znajdują się na stronie autora i gorąco zachęcam do zapoznania się z nimi przed własnymi eksperymentami:

Opis instalacji krok po kroku znajduje się w sekcji #5 pod pierwszym linkiem – nie będę go tutaj powielał, komendy należy wykonać jedna po drugiej. Alternatywnie, można skorzystać ze skryptu który stworzyłem – wtedy całość instalacji ogranicza się do wykonania w terminalu trzech komend:

git clone https://github.com/olgierd/leandvb-installer.git
cd leandvb-installer
bash install-leandvb.sh

Cierpliwość jest wskazana – proces kompilacji i testowania oprogramowania trwa chwilę.

Odbiór

Pierwszą próbą będzie odbiór beacona HD. W tym celu, należy:

  1. Uruchomić GQRX, wybrać rtl-sdr jako źródło, ustawić prędkość samplowania 2.4 MS/s.
  2. Dostroić się do częstotliwości beacona. Sygnał powinien być symetryczny względem środka wodospadu.
  3. Otworzyć okno nagrywania IQ (Ctrl-I) i nagrać fragment – kilkadziesiąt sekund. Jako folder do zapisu najlepiej wybrać /tmp.
  4. Uruchomić terminal, przejść do katalogu z leandvb:
    cd leandvb-installer/leansdr/src/apps
  5. Uruchomić leandvb i zdekodować nagrany fragment:
    ./leandvb --f32 -f 2400e3 --nhelpers 4 --sampler rrc  --rrc-rej 30 --sr 2000e3 --gui --standard DVB-S2 --ldpc-helper ldpc_tool < /tmp/gqrx_(...).raw > output.ts
  6. Po kilku minutach (czas jest zależny od siły sygnału) dekodowanie powinno się zakończyć. Plik output.ts powinien zawierać odebrane video, można go obejrzeć za pomocą mplayer lub VLC.

Odbiór on-line

Mój komputer jest zbyt wolny (Intel I5-2520M) aby dekodować beacon 2MS/s w czasie rzeczywistym (możliwe że przy silniejszym sygnale dałby radę), ale jest w stanie poradzić sobie z węższymi emisjami DVB-S nadawanymi przez krótkofalowców.

Musimy w tym celu znać dwie rzeczy: częstotliwość środkową (można ją odczytać w GQRX – “Hardware freq” na zakładce “Receiver options”, oczywiście sygnał należy umieścić na środku wodospadu) oraz Symbol Rate – tą wartość możemy odczytać z monitora spektrum BATC – lub wydedukować z szerokości transmisji.

Komenda pozwalająca na odbiór transmisji 500KS/s na częstotliwości 748,010 MHz wygląda następująco:

rtl_sdr -g 30 -s 1000000 -f 748010000 - | ./leandvb --u8 -f 1000e3 --nhelpers 4 --sampler rrc  --rrc-rej 30 --sr 500e3 --gui --standard DVB-S2 --ldpc-helper ldpc_tool | vlc -

Na antenie parabolicznej 60×70 cm i niestabilizowanym konwerterze, udało mi się uzyskać dobry odbiór beacona z tylko okazjonalnymi zacięciami oraz prawie idealny odbiór stacji DATV 500 KS/s i 333 KS/s.

Nagranie beacona:

This entry was posted in Bez kategorii. Bookmark the permalink.