這篇文章最初發表於我的個人部落格。
在本文中,我使用了以下系統: 德比安 13 (64 位)
筆者假設讀者已經熟悉 Linux 的相關操作。
當您不確定自己是否需要 Linux 時,最好維持現狀。
本文僅提供一種方法,供交流學習使用。
ASRTU-1 (以下簡稱為阿斯圖) 是哈工大紫丁香衛星團隊的一顆星,其 UHF 遙測下行為 BPSK 9600。 其遙測製式及地面站工作流程也被應用於最近發射的 BY-04 等衛星上。 過去,阿斯圖的接收與解調依賴 GNU 廣播 等待軟體,並且主要功能為 Windows 在平台上。雖然 Linux 平台上有 LiveCD 可以使用,但也面臨效率低/主系統老舊/操作複雜等問題。我主要的工作和生活都在 Linux 上,為了也能愉快地使用,我做了一些適應與探索,在此形成一份文件,供有需要的同仁參考。
1. SDRPP 的修改與使用
AlexandreRouma/SDRPlusPlus 這是一個跨平台的 SDR 軟體,介面簡單直觀,但有些功能可能不盡如人意。 我們需要使用 SDR 來接收阿斯圖的訊號,在 Linux 上,這個軟體的選擇相對較少。 在原版 sdrpp 的基礎上進行一些修改後,就可以達到不錯的效果,所以先用著它。
修改
SDRPP 接收來自 SDRPlay 的訊號,其中一個主要問題是,它的 USB 模式的頻寬可能不足。 (12000),但他的 RAW 格式並不太方便使用(與後續的工作流程不相容)。sdrpp 的頻寬設定非常保守,其作者在 Issues #392 #958 以及 PR #1203 多次反對增加頻寬,並直接指出
我不認為在USB中需要超過12kHz,如果需要將IQ數據輸出給其他解碼器,請使用RAW模式。
無故地將解調器以更高的採樣率運作,或大幅增加複雜度並降低響應速度,藉由動態調整解調器的採樣率?
沒有理由讓模式超出實際需要的範圍,因為它們已經針對正常使用情況進行配置。如果您試圖接收一個不符合規格的完整信號,那麼使用專用的解調器可能更為明智。
然後收穫了一些不好的經驗:thumbsdown:
因此,我們只能修改其原始碼並重新編譯,以支援更高的頻寬,以便連接到阿斯圖解調流。
decoder_modules/radio/src/demodulators/radio_module.h 在裡面 nb.init(NULL, 500.0 / 24000.0, 10.0); 將 24000 提升至 48000. decoder_modules/radio/src/demodulators/dsb.h, decoder_modules/radio/src/demodulators/lsb.h, decoder_modules/radio/src/demodulators/usb.h 在裡面找到 取得IF的採樣速率。 處理,將回傳值 12000 提升至 24000. 修改完成。請依照文件說明直接進行編譯。
現在就可以正常使用 24000 的寬頻 USB 模式。
使用
SDRPP 的左側選單欄中的元件,可以 模組管理員 中管理。我個人習慣的設定方式是使用 兩個 錄音機可以分別錄製基地頻率和音訊,它們可以同時運作且沒有問題。我還開啟了… Rigctl 伺服器,用於協同 Gpredict 進行自動多普勒控制。
2. 使用 Gpredict 自動追蹤
Gpredict 這是適用於 Linux 的一個不錯的衛星預測軟體。 我認為,至少從使用者介面 (UI) 來說,它比… Orbitron 設定太複雜。Gpredict 的設定方法在網路上有很多資料,這裡就不詳細說明了,只簡單介紹一下流程。
- 建立您自己的 QTH,請注意設定經緯度。
- 更新天文曆。歡迎您使用 BI4PYM 老師的 AutoTLE
- 如果星歷總是無法更新,請嘗試以下步驟:
$HOME/.config/Gpredict/satdata/ 清除緩存
- 新增要追蹤的衛星。選擇相應的衛星,即可查看下次經過詳情以及後續經過簡報。
- 使用無線電控制 可以連接
rigctld 進行多普勒控制,這裡可以與先前設定的 SDRPP 協同使用。
3. 使用 BPSK 訊號解調
能夠進行阿斯圖解調的工具主要有:
在 Linux 上,最方便且運行最穩定的選擇是 SoundModem。這裡使用的是 HyacinthSat 團隊優化的版本。 soundmodem。編譯可以依照 README.md 在步驟中,在 Linux 環境下非常方便。
soundmodem 預設使用音訊輸入,並開啟一個 ZMQ 端口。 (5555) 將遠程測量數據傳輸給上傳器,並開啟一個額外的 TCP 埠。 (9985) 方便與其他數據解析器連接。
在我的系統中,對音頻的使用。 pipewire,所以我使用了 Helvum 該軟體可以直接控制不同軟體之間的音訊通道,將 `sdrpp` 產生的音訊導入到 `soundmodem`。
4. 解析「asrtu-sndmdm-backend」的遙測數據
這是我的一個專案,可以自動載入遙測格式,並解析接收到的數據,形成表格。
HyacinthSat/asrtu-sndmdm-backend
這個工具可以與文中提到的「soundmodem」一起使用,也可以搭配「流圖」使用。它會連接到 TCP 9985 端口上的服務。
這個工具針對阿斯圖 223 位的遙測數據進行了特別優化,能夠將不完整的遙測包組合起來輸出。
5. 使用 proxy\_mmt 進行遠端測量上傳
官方提供的上傳工具為: proxy_mmt_gui,使用 C 語言編寫,但在 Linux 環境下存在一些相容性問題(可能是因為依賴庫的更新)。Live CD 中提取的可執行檔案由於動態連結的問題,無法使用。這裡我重新實現了一個。 proxy_mmt_go 用於解決 Linux 環境下遙測上傳問題。其網路行為與… proxy_mmt_gui 同樣,已經驗證過的設定可以進行遠端上傳。 設定檔使用 JSON 格式,允許使用。 -c 參數可以指定其他設定檔。已移除 TUI 功能,並具有將輸出記錄儲存到檔案的功能。具體用途與設定方式,請參閱。 專案首頁.
我建議您不要在 Windows 上使用這個工具。 proxy_mmt_gui 非常實用。