SDR Airspy R2

Odpovědět
MichalHaltuf
Příspěvky: 9
Registrován: 15. 04. 2020, 19:29

SDR Airspy R2

#1

Příspěvek od MichalHaltuf »

Dobrý den,
začal jsem se zajímat o pozorování meteorů pomocí metody forward scatter.
Rád bych si vyzkoušel postavit nějakou jednoduchou pozorovací stanici, abych si celý koncept takříkajíc "osahal".

Koupím za rozumnou cenu funkční SDR Airspy R2.
Uživatelský avatar
ok1in
Příspěvky: 1000
Registrován: 27. 06. 2017, 19:23
Bydliště: Slaný
Věk: 63
Kontaktovat uživatele:

Re: SDR Airspy R2

#2

Příspěvek od ok1in »

Na to ti stačí pro začátek jakýkoliv, i ten nejlevnější SDR přijímač, jako je RTL-SDR atd. Pro detekci se se využívají známé výkonné vysílače a radarové stanice. Něco málo o radioamatérském využití a sledování mám i na stránkách.
Tady ti přidám pár užitečných odkazů...
https://www.sgo.fi/Data/RealTime/meteorRadar.php
http://maarsy.rocketrange.no/SKiYMET/flux.htm
MichalHaltuf
Příspěvky: 9
Registrován: 15. 04. 2020, 19:29

Re: SDR Airspy R2

#3

Příspěvek od MichalHaltuf »

Děkuji za tipy, nastuduji.

Koukal jsem i na: https://www.rtl-sdr.com/buy-rtl-sdr-dvb-t-dongles/, na prvotní zkušenosti by asi také stačilo a je to za pár korun.

Ale úplně prvně jsem zvažoval zapojení do této sítě: http://www.bolidozor.cz, která nejvíce odpovídá mé první představě, když jsem o něčem takovém začal uvažovat a ještě nevěděl, že dnes existuje něco jako SDR.

Mají tam soustavu plně automatizovaných stanic a snaží se kromě počtu získávat i prostorová data - i když zatím nemám nastudováno, jak moc jsou v tomto úspěšní, jak velké procento meteorů je zaznamenáno ze 3+ stanic současně a s jakou přesností pak ta lokalizace funguje.
Investice do začátku je to ale poměrně vysoká, ale ta data zase vypadají docela využitelně i pro nějaký výzkum.

No a když srovnám tu "jejich" hračku s výše uvedeným RTL, tak mi to přijde jako propastný rozdíl a Airspy mi přišel jako takový rozumný cena/výkon kompromis. Ale teprve se v tomto oboru rozkoukávám, takže nejsem schopen asi plně posoudit, které parametry jsou pro mě nejdůležitější a které mohu s klidem ignorovat.
Uživatelský avatar
ok1in
Příspěvky: 1000
Registrován: 27. 06. 2017, 19:23
Bydliště: Slaný
Věk: 63
Kontaktovat uživatele:

Re: SDR Airspy R2

#4

Příspěvek od ok1in »

Velmi rychle jsem to proběhl a zřejmě používají k detekci jen Graves a měří doppler a časové zpoždění (?) v různých místech. Myslím, že vhodnější by asi bylo použít širokopásmové sledování s možností detekce z více zdrojů v různých zem. délkách a šířkách a vyhodnocením jejich doppleru určit trajektorii letu. Bohužel, kde vzít těch více zdrojů stabilního silného signálu... :roll:

Co se SDRka týče, rozdíl je v bitové hloubce převodníků, RTL-SDR jede jen na 8, ale pro takovéto zařízení to bohatě postačuje, dynamika signálů (pingů) není nijak velká, spíše naopak, směrová anténa je bez předzesilovače skoro nezbytná.
MichalHaltuf
Příspěvky: 9
Registrován: 15. 04. 2020, 19:29

Re: SDR Airspy R2

#5

Příspěvek od MichalHaltuf »

Ano, přesně takhle chápu, že to funguje. Teoreticky potřebují detekci aspoň ze 3 stanic co nejdál od sebe. Možná nějaký čas i paralelní sledování z optické bolidové sítě kvůli validaci, že to funguje a jak přesně (optická detekce drah funguje už několik desítek let a jsme schopni ji spočítat velmi přesně - dopadové oblasti případných zbytků mívají stovky metrů, max. několik málo kilometrů).

O širokopásmovém sledování jsem také právě uvažoval, proto se mi líbí, že Airspy má 9 MHz využitelnou šířku pásma (i když, jak píšete, i to je dost málo, šance, že by kolem frekvence 143 MHz byl nějaký další stabilní signál, aby se to dalo sledovat jedním zařízením, moc nevidím). Konkurenční HackRF One má 20 MHz, ale odradilo mě právě to, že je 8-bit. Jestli větší hloubku nepotřebuji, tak zvážím ještě ten, je o něco levnější a mohu si ho i sestavit (a tím se o něm víc naučit). Profi SDR, co mají šířku pásma desítky i stovky MHz jsou zatím mimo rozsah peněz, které bych do toho chtěl na tohle poznávací hraní vrazit :)

Nemáte zkušenosti s využitím antény, co bývá na panelácích ("společná anténa SVJ")? Co jsem koukal, máme tam něco, co vypadá jako docela velká Yagi, a pár menších talířů, ještě jsem jim nepsal, aby mi poslali více info, a ono možná nejjednodušší to bude vyzkoušet. Vím, že to bude v dnešní době určeno primárně pro chytání televize, ale koukal jsem, jak vypadají antény jiných, co sledují meteory a obvykle to má několik metrů, to do obýváku v paneláku reálně nejsem schopen nacpat...
Uživatelský avatar
ok1in
Příspěvky: 1000
Registrován: 27. 06. 2017, 19:23
Bydliště: Slaný
Věk: 63
Kontaktovat uživatele:

Re: SDR Airspy R2

#6

Příspěvek od ok1in »

Pro začátek opravdu využij RTL-SDR. Při pořizování ale dej pozor, protože ne každý USB TV tuner má potřebné obvody! Musí to obsahovat čip RTL2832 + čip tuneru (bývají různé a nejsou kritické). Jsou běžně k mání na eBayi, Aukru či na Hamshopu, cena je různá, já je kdysi pořizoval za necelé 4 stovky. Doporučuju použít SW SDR Sharp (SDR#], je jednoduchý a snadno ovladatelný. Co se týče příjmu, zapomeň na interní antény, ta musí být venku a ideálně víceprvková, případně všecměrová s předzesilovačem. To, co je na STA paneláku, je pro tebe nepoužitelné. Pročti si weby s popisem SDR přijímačů a způsoby jejich použití, je jich dost i v češtině.
Jakmile to budeš mít na stole, uvidíš co všechno to umí a pak budeš mít mnohem více otázek :mrgreen: Ale klidně se ptej, je tady dost lidí, kteří SDR používají k různým činnostem.
Uživatelský avatar
kaklik
Příspěvky: 82
Registrován: 06. 04. 2007, 21:33

Re: SDR Airspy R2

#7

Příspěvek od kaklik »

Ano je to tak. Bolidozor měří Dopplerovský posuv a časové zpoždění. K výpočtu dráhy jsou teoreticky potřeba 4 stanice, nikoliv 3. Protože je neznámá ještě absolutní čas.
Prakticky je to ovšem podstatně více, protože se málokdy stane, že všechny stanice vidí celou délku odrazu. Navíc zde je poměrně výrazný problém s poměrem signál/šum u head-echa meteoru, které je z hlediska určení dráhy prakticky jedinou zajímavou částí signálu.
Kamenem úrazu pak je to, že z těchto podmínek vyplývá požadavek na poměrně masivní počítačové zpracování signálu. Nějaké pokusy jsou na githubu Bolidozoru https://github.com/bolidozor/MeteorData ... ator.ipynb.
Zatím je to tak, že algoritmus konverguje jen pro některé meteory a data se musí ručně předzpracovat. To ruční předzpracování momentálně spočívá ve výběru vhodných kandidátů. Ale protože každá stanice detekuje víc jak 1000 meteorů denně, tak by bylo vhodné to nějakým způsobem zautomatizovat.

Co se týká jiných SDR přijímačů a alternativních vysílačů (Bolidozor používá také SDR technologii), tak se experimentovalo i s VOR majáky. http://wiki.bolidozor.cz/doku.php?id=cs:vor
Ty mají mnoho výhod, ale i nevýhody. Výhodou je například to, že jsou rozmístěny rovnoměrně po světě a mají striktně kontrolovanou vyzařovací charakteristiku a výkon. Také vysílají navigační signál, který přímo obsahuje informaci pod jakým azimutem meteor od majáku proletěl. Zpracování signálu by tak mohlo být v určitých ohledech podstatně efektivnější a přesnější.
Nevýhodou, že jejich vysílací výkon je podstatně menší než u Gravesu třeba stovky Wattů. Díky tomu je lze použít jen na krátkou vzdálenost. Díky krátké užitné vzdálenosti je zároveň potřeba se vypořádat s odrazy od letadel, které na Gravesu nevidíme, protože jsou pro naší zeměpisnou polohu moc nízko a za horizontem. Odrazy od letadel se ale zároveň určitě dají využít jako kalibrační zdroje.

RTL-SDR je jistě dobrý začátek na úvod do této problematiky. Používá to třeba stanice ne hvězdárně ve Vyškově. Ta ovšem není zapojená do Bolidozoru, protože je velmi složité z RTL-SDR získat dostatečně kvalitní data. (DVB-T tunneru běžně cestuje oscilátor o stovky Hz, nemá stabilní amplitudovou charakteristiku, Bitové rozlišení 8bit není na slabé signály také nic moc a podobně. ) Hodně tedy záleží na tom jaké má být výsledné využití takového meteorického pozorování.
Odpovědět