21
декабрь
2023
Приём HamDRM и SSTV в программе QSSTV через WebSDR
16:40

Приём HamDRM и SSTV в программе QSSTV через WebSDR

21 декабрь 2023 16:40

Решил немного отвлечься и запустил приём SSTV (Slow Scan TeleVision) через WebSDR в Linux Mint.

SSTV - аналоговый стандарт для передачи цветных изображений по эфиру для радиолюбителей.
HamDRM - цифровой стандарт на основе OFDM (16QAM) с возможностью передачи ссылок на FTP для отображения картинок. Также с помощью HamDRM могут передаваться файлы.

Оба стандарта используют стандартную ширину звуковой полосы - 2.5 кГц, что позволяет передавать данные с помощью звуковой карты и SSB трансивера как на КВ, так на УКВ в режиме SSB или FM. Стандарт SSTV известен с 1970-х годов и широко популярен, HamDRM появился недавно благодаря радиолюбителю Cesco, HB9TLK, который адаптировал стандарт для передачи звука и изображений Digital Radio MondiaLe к радиолюбительской связи.

Преимущества стандартов SSTV и EasyDRF - не используют никакие сетевые ресурсы для передачи. Кроме того, SSTV может быть запущен в любом диапазоне частот 80, 40, 20 или 10 метров - предусмотрены "вызывные частоты". SSTV может быть встречен даже на СиБи в диапазоне 11 метров.

В статье будет рассмотрен только вариант приёма изображений и ссылок (URL) в программе QSSTV, без использования трансивера через приёмник WebSDR. Дело в том, что в настоящее время я не имею КВ антенн в городе, где проживаю. Активность SSTV происходит в диапазоне 14 МГц.

За рамками данного сообщения находится режим передачи файлов Easy Digital Radio Files (EasyDRF). Поэтому не все передачи на вызывных частотах DSSTV можно декодировать с помощью QSSTV.

Подготовка

В системе для использования с трансивером, т.е. для работы в эфире, должна быть установлена звуковая карта:

aplay -l
**** Список PLAYBACK устройств ****
карта 1: Audio [USB Audio], устройство 0: USB Audio [USB Audio]
  Подустройства: 0/1
  Подустройство №0: subdevice #0

Если звуковая карта подключена, но не определилась - проверьте устройство с помощью программы hwinfo.

sudo apt install hwinfo
hwinfo
51: USB 00.3: 0000 Unclassified device
  [Created at usb.122]
  Unique ID: wFvx.Npxn1JxF5yB
  Parent ID: pBe4.v2Pu0CqjCO5
  SysFS ID: /devices/pci0000:00/0000:00:1e.0/0000:01:09.2/usb2/2-4/2-4:1.3
  SysFS BusID: 2-4:1.3
  Hardware Class: unknown
  Model: "Realtek USB Audio"
  Hotplug: USB
  Vendor: usb 0x0bda "Realtek Semiconductor Corp."
  Device: usb 0x4e16 "USB Audio"
  Revision: "0.03"
  Driver: "usbhid"
  Driver Modules: "usbhid"
  Device File: /dev/input/event3
  Device Files: /dev/input/event3, /dev/input/by-id/usb-Generic_USB_Audio-event-if03
  Device Number: char 13:67
  Speed: 480 Mbps
  Module Alias: "usb:v0BDAp4E16d0003dc00dsc00dp00ic03isc00ip00in03"
  Driver Info #0:
    Driver Status: usbhid is active
    Driver Activation Cmd: "modprobe usbhid"
  Config Status: cfg=new, avail=yes, need=no, active=unknown
  Attached to: #61 (Hub)

Однажды я столкнулся с проблемой — звуковая карта не определялась. Перезагрузка компьютера, нажатие F2 и изменение режима звуковой карты в BIOS Setup с HD Audio на AC97 помогли (но точно не помню).

Чтобы полностью отключить изменения в настройках громкости и других ненужных системных настройках в Ubuntu Linux:

dconf write /org/gnome/desktop/sound/input-feedback-sound "false"
dconf write /org/gnome/desktop/sound/event-sounds "false"

и перезагрузка ПК.

Без использования трансивера, только для приёма SSTV через WebSDR, звуковая карта не нужна. Так как ввод звука производится через программное loopback устройство на вход программы QSSTV, которая "слушает" звук с сервера PulseAudio, связанное с веб-браузером, который воспринимает звук с WebSDR.

Чтобы перенаправить звук из веб браузера на вход программы для приёма - QSSTV, обычный или виртуальный звуковой кабель не нужен, достаточно выполнить небольшую настройку микшера звука pavucontrol, как было ранее рассказано в статье Перенаправление в Linux звука WebSDR на вход FLdigi с помощью штатного регулятора громкости Pavucontrol.

1) Установка приложения для приёма SSTV и HamDRM

Для Linux есть пакет qsstv, содержащий одноименную программу. Она умеет принимать и передавать картинки медленного ТВ - SSRV и цифрового HamDRM.

sudo apt install qsstv

После установки программы qsstv запустил её из командной строки

qsstv

2) В качестве источника будет использован голландский WebSDR http://websdr.ewi.utwente.nl:8901/ , на котором нужно настроить частоту 14230 кГц.

3) В программе QSSTV необходимо нажать кнопку "Приём". - Крайняя слева "Start receiver"
receiver. Начнется приём информации со звукового устройства, указанного в меню "Конфигурация" (Config). Следует использовать в Options - Config способ PulseAudio (по умолчанию):
qsstv1
qsstv-config

В программе QSSTV приём и передача идут на стандартной (default) звуковое устройство в системе. Если есть звуковая карта - то с неё. У меня это внешняя звуковая USB карта, но может быть и встроенный в материнскую плату контроллер звука.

Для режима с WebSDR нужно, чтобы ввод звука шел в программу QSSTV из виртуального устройства, нужно установить настроить микшер громкости.

sudo apt install pavucontrol

4) Настройка микшера громкости pavucontrol

При запущенном приёмнике qsstv, в другом окне запускаем pavucontrol. Её же можно найти в меню "Пуск" - "Аудио и видео" - "Регулятор громкости PulseAudio".
pavu1

В микшере находим закладку "Запись". На ней меняем источник звука - либо карта USB (для реального приема и передачи с использованием радиостанции) либо "Монитор of USB Audio" (для WebSDR):

Для перенаправляемого источника звука (WebSDR):
mixer1
Реальный источник звука (звуковая карта) для передачи через трансивер:
mixer2

Если параллельно в браузере запущен WebSDR приемник, В программе qsstv сразу начнется приём изображений.
Но вначале нужно настроить веб браузере на частоту 14230 или 14233 кГц (смотря по "водопаду").

Дневные частоты SSTV:

  • 14230 кГц - для аналогового SSTV
  • 14233 кГц - вызывная HamDRM

Ночная частота SSTV:

  • 3730 кГц

На "водопаде" передачи SSTV и HamDRM выглядят различно. SSTV - ярко выраженный тоновый режим, а HamDRM спектр похож на равномерный "белый шум".
спектры SSTV и HamDRM

Приём HamDRM (гибридный режим)

Частота приёма - 14233 кГц.
d-sstv

В QSSTV нажал на вторую закладку DRM.
Приём - полностью автоматический. Но успех приёма зависит, как обычно, от отношения сигнал-шум.
В случае плохого отношения С/Ш "созвездие" размытое и декодирование не происходит:
hamdrm-auto
Хорошее отношение С/Ш и правильная частота - корректное созвездие и успешное декодирование передачи:
ham_drm
Картинка загруженная с FTP (гибридный режим) отличается очень высоким качеством, но она загружается через Интернет, не с помощью радиоволн:
f4mxx-car
Также есть длительный режим - передача файлов в другой программе EasyDRF - его я не касаюсь.

Приём SSTV без трансивера

Раньше я работал в эфире данным режимом, серия содержит, как я понял, 4 или 5 передач:

  1. CQ первого корреспондента (общий вызов)
  2. ответ на CQ второго корреспондента (передача обоих позывных и рапорта 595)
  3. ответ на ответ первого корреспондента (передача позывных и рапорт)
  4. 73 от второго корреспондента (который работает на поиск)
  5. может быть прощальная передача от первого корреспондента

Режимы передачи как правило - Martin 2 или Scottie 1 (одинаковые по длительности). Скоростной режим Robot36 менее распространён.
Программа QSSTV самостоятельно распознаёт режим передачи.

Принятые картинки SSTV сохраняются в файлы с расширением .PNG в папку /home/user/qsstv/rx_sstv.
M2_20231221_080526

Галерея картинок SSTV и HamDRM, принятых с WebSDR в программе QSSTV

S2_20231220_134807
M2_20231220_090027
JOX-73
M2_20231220_085529
M2_20231220_080719
KK
M2_20231220_075329
S2_20231220_083227
M2_20231220_080129
de_F4MXX-3-image

Частоты SSTV

Диапазон 20 метров

  • 14227 kHz USB - запасная дневная вызывная частота SSTV на КВ
  • 14230 kHz USB - главная дневная вызывная частота SSTV на КВ
  • 14233 kHz USB - дневная вызывная частота HamDRM, также используется SSTV (QRM помехи)

Диапазон 80 метров

  • 3730 kHz LSB - ночная вызывная частота SSTV
  • 3733 kHz LSB - ночная вызывная частота HamDRM