Hallo HF-Spezialisten, ich möchte mit einem RTL-SDR-Stick die Daten eines Wetter-Funksensors auf 868,3 Mhz analysieren. Der Funksensor sendet nur 1x pro Minute, das Datenpaket ist sehr kurz, geschätzt etwa 200µs. Das verwendete SDR-Programm (SDR# = Airspy) läßt den Funksender eher zufällig aufblitzen. Es ist auch klar warum, der Scanbereich um die gewünschten 868MHz ist viel zu groß, die Scan-Wiederhilate dagegen ist zu klein. Genauer, der abgesampelte Frequensbereich bei 868Mhz beträgt etwa +/- 1Mhz, das ist viel zu groß! So geht dem Programm der der kurze Daten-Puls meist durch die Lappen. Ein Bereich von 868,2 bis 868,4 MHz würde vollkommen ausreichen, bei logischer Weise deutlich höhrer Widerholrate. Alle vergleichbaren Programme ermöglichen leider auch keine Verkleinerung des Scanbereiches. Jegliche Zoomfunktionen oder Bandbreiteneinstellungen verändern den effektiven Scanbereich leider nicht. Kernfrage, wie kann ich mit dem SDR-Stick einen Frequenzbereich sehr schmalbandig mittels eines RTL-SDR-Stick´s in Windows erfassen ??? Dankeschön für jegliche Tipps, Maddin
Maddin E. schrieb: > [...] > Kernfrage, wie kann ich mit dem SDR-Stick einen > Frequenzbereich sehr schmalbandig mittels eines > RTL-SDR-Stick´s in Windows erfassen ??? Also irgend etwas ist hier merkwürdig. Ich kenne den RTL-SDR-Stick nicht, aber der Vorteil von SDR ist ja gerade, dass man sehr große Frequenz- bereiche GLEICHZEITIG empfangen und jegliche Nahselektion HINTERHER -- also in der "ZF" (bzw. im Basisband) -- machen kann. Soll heißen: Ich würde erwarten, dass man ein 200kHz breites Band direkt empfangen kann, OHNE Scan. WIE das genau geht -- keine Ahnung. Ich kenne weder den Stick noch die Software.
> sehr schmalbandig Da musst du mal sehen, was fuer Sampleraten dein AD im Stick unterstuetzt. > WIE das genau geht -- keine Ahnung. Werd Politiker.
Kannst du in deinem Programm die Samplerate verändern auf einen kleineren Wert? Dann sollte auch ein kleinerer Bereich angezeigt werden. Mit scannen hat das ganze nichts zu tun.
Gebe als Start und Endfrequenz das gleiche ein (GQRX) Gruß Bernd
Programm: SDR# = Airspy (Windows), Sampelrate dort: 0,25 - 3,2 MSPS
Stick: Ein typischer DVBT-Stick mit R820T + RTL2832U Chipsatz
@ Sven D.
Tatsächlich, bei Reduktion auf die minimal mögliche "Sampel-Rate", in
SDR# auf 0,25 MSPS reduziert sich das angezeigte Frequenzband auf 868,1
- 868,3 MHz.
Und, so werden nun schon deutlich mehr der Datenpakete empfangen, aber
leider immer noch nicht jeder Puls.
Ist der angezeigte Frequenzbereich einfach nur proportional zur
"Sampel-Rate"? Anscheinend.
Und genau so erhöht sich anscheinend auch die Wiederholrate, mein
Begriff "Scannen" ist wirklich falsch gewählt.
@ Egon D.
> Ich kenne den RTL-SDR-Stick nicht, aber der Vorteil von SDR ist ja gerade, dass
man sehr große Frequenz-Bereiche GLEICHZEITIG empfangen und jegliche Nahselektion
HINTERHER -- also in der "ZF" (bzw. im Basisband) -- machen kann.
Wenn dem so sein sollte, würde ja immer das ganze Band in Echtzeit
vorliegen. Wie soll das bei endlicher Sampelrate physikalisch gehen?
Meine Versuche, nun mit einem jede Sekunde künstlich erzeugten
868-MHz-Puls mit 200us Länge zeigen, dass eben NICHT jeder Puls erkannt
wird.
Obige Aussage kann so also nicht ganz richtig sein.
Vielleicht kennt jemand ein Windows-Programm, bei dem man einfach nur
eine feste Empfangs-Frequenz einstellen kann ???
@ Bernd B.
GQRX in Windows zu installieren wird meine heutige Abend-Beschäftigung!
Gebe weiterhin Rückmeldung zu jedem Tipp, VG Maddin
Maddin E. schrieb: > @ Egon D. >> Ich kenne den RTL-SDR-Stick nicht, aber der Vorteil von >> SDR ist ja gerade, dass man sehr große Frequenz-Bereiche >> GLEICHZEITIG empfangen und jegliche Nahselektion HINTERHER >> -- also in der "ZF" (bzw. im Basisband) -- machen kann. > > Wenn dem so sein sollte, würde ja immer das ganze Band in > Echtzeit vorliegen. Richtig. Genau das schrieb ich. (Wobei "ganzes Band" durch die Abtastrate NACH der Abwärtsmischung definiert wird.) > Wie soll das bei endlicher Sampelrate physikalisch gehen? Genauso, wie der CD-Player mit 44.1kHz Abtastrate das ganze Audioband wiedergibt, und der RDR54 von B. Reuter mit ca. 80MHz Abtastrate den ganzen RF-Bereich bis 30MHz empfängt. > Meine Versuche, nun mit einem jede Sekunde künstlich > erzeugten 868-MHz-Puls mit 200us Länge zeigen, dass > eben NICHT jeder Puls erkannt wird. > Obige Aussage kann so also nicht ganz richtig sein. Sicher. Wenn PC-Software etwas anderes tut, als die Theorie sagt, dann ist die Theorie falsch. Der Unterschied zwischen dem kontinuierlichen Datenstrom, den der Empfänger (hoffentlich) liefert, und der Spektrumanzeige, die in diskreten Intervallen aktualisiert wird, ist Dir aber schon klar?!
Gretel schrieb: >> WIE das genau geht -- keine Ahnung. > Werd Politiker. Guter Tipp. Da bekomme ich wenigstens Geld dafür, dass ich mich von dussligen Dödels anpflaumen lassen muss.
Hallo Egon, vielen Dank für Deine Anmerkungen. > Sicher. Wenn PC-Software etwas anderes tut, als die Theorie sagt, dann ist die Theorie falsch. ja, ich habe mich ungeschickt ausgedrückt, ich korrigiere, die PC-Software und der Stick - von denen ich bei beiden allenfalls in Ansätzen nachvollziehen kann wie sie überhaupt arbeiten, zeigt mir eben nicht das Ergebnis was ich mir erhoffe. > Der Unterschied zwischen dem kontinuierlichen Datenstrom, den der Empfänger (hoffentlich) liefert, und der Spektrumanzeige, die in diskreten Intervallen aktualisiert wird, ist Dir aber schon klar?! Nein, wahrscheinlich nicht ausreichend. Es bleibt die Frage, wie ich ein "Kontinuierliche" Ergebnis angezeigt bekomme, welches ich mir erhoffe :-) VG Maddin
Der SDR-Stick kann kontuierlich(!) ca. 1.5MHz mit 8 Bit (IQ) absamplen. Für mehr muss man sweepen. Zur Erhöhung der Empfindlichkeit kann man die Daten auch dezimieren und damit einen kleineren Bereich mit mehr Dynamik gewinnen. Ob und was Airspy macht, weiss ich nicht. Aber wenn es da tatsächlich ohne Not Totzeit bei einem so kleinen Bereich reinbringt, ist es für solche Analysen unbrauchbar. Wenn du den Sensor nahe an den Stick bringen kannst (und damit ein eindeutig grosser Pegel da ist), brauchst du kein Airspy zum finden. Da tuts rtl_sdr. Damit einfach einige Zeit aufnehmen und das File als 8Bit-Stereo-Raw in Audacity einladen. Dann kann man da drüberscrubben und sich in Ruhe das Timing anschauen (und anhören, das klärt meistens schon einiges auf...).
Maddin E. schrieb: > Meine Versuche, nun mit einem jede Sekunde künstlich erzeugten > 868-MHz-Puls mit 200us Länge zeigen, dass eben NICHT jeder Puls erkannt > wird. Ach. Und wie erzeugst Du die Impulse? Und woher weißt Du denn überhaupt, dass sie da sind, wenn Du nicht mal einen Hauch von Ahnung über Bandbreite, Mischen, Samplen, Demodulation und FFT hast?
Maddin E. schrieb: >> Der Unterschied zwischen dem kontinuierlichen >> Datenstrom, den der Empfänger (hoffentlich) liefert, >> und der Spektrumanzeige, die in diskreten Intervallen >> aktualisiert wird, ist Dir aber schon klar?! > > Nein, wahrscheinlich nicht ausreichend. Naja, der Empfänger selbst MUSS einen halbwegs kontinuierlichen Datenstrom liefern -- andernfalls wäre er nicht als DVB-Empfänger brauchbar. Welche absolute Bandbreite dieser Datenstrom enthält, hängt natürlich von der Samplingrate ab -- höhere Abtastfrequenz, größere Bandbreite. Und -- ja, dort stecken alle in diesem Frequenzbereich empfangenen Signale gleichzeitig drin... :) Eine andere Sache ist die Spektrumanzeige ("Wasserfall- Diagramm"). Die FFT arbeitet blockweise; daher kann die Spektrumdarstellung nur von Zeit zu Zeit aktualisiert werden. Außerdem ist die Bildwiederholrate des Monitors auch nur endlich (und gar nicht so extrem hoch). Dass da Blöcke durchrutschen, das kann schon sein. > Es bleibt die Frage, wie ich ein "Kontinuierliche" > Ergebnis angezeigt bekomme, welches ich mir erhoffe :-) Muss es denn ANGEZEIGT werden, so auf dem Monitor, meine ich? Das könnte nämlich schwierig werden. Was willst Du denn eigentlich im Detail machen bzw. wissen? Ich würde erwarten, dass man in der SDR-Software, die Du verwendest, aus dem Empfangsband frei wählbar bestimmte Signale ausfiltern und demodulieren kann; das sollte dann in Echtzeit und ohne Unterbrechungen funktionieren -- das ist ja wohl das, was Du willst.
Georg A. schrieb: > Der SDR-Stick kann kontuierlich(!) ca. 1.5MHz mit 8 Bit > (IQ) absamplen. Sehr interessant. Gibt es eigentlich irgendwo DIE Referenz-Seite zum RTL-SDR-Stick? Wenn ja -- wo? :) > Zur Erhöhung der Empfindlichkeit kann man die Daten > auch dezimieren und damit einen kleineren Bereich mit > mehr Dynamik gewinnen. Kann das der Stick selbst, oder muss das die PC-Software machen?
Egon D. schrieb: > Gibt es eigentlich irgendwo DIE Referenz-Seite zum > RTL-SDR-Stick? Wenn ja -- wo? :) Naja, die rtl_sdr-Tools der librtlsdr sind eigentlich die Basis aller Basteleien. https://osmocom.org/projects/rtl-sdr/wiki Die grössten Unterschiede hängen aber am RF-Frontend (der eigentliche Tunerchip). Da gibts schlechte und ganz schlechte ;) Manche haben nur einen beschränkten Gainbereich, andere haben einen grösseren Tuningbereich. Die meisten der neuen Sticks haben den R820T2, das ist einer weniger schlechten... >> Zur Erhöhung der Empfindlichkeit kann man die Daten >> auch dezimieren und damit einen kleineren Bereich mit >> mehr Dynamik gewinnen. > > Kann das der Stick selbst, oder muss das die PC-Software > machen? Muss man alles selbermachen. Der Witz ist, dass diese Sample-Funktion eigentlich eine totale Zweckentfremdung ist. Normal ist das ja ein kompletter DVB-T-Demodulator, da wird intern mit >16MHz gesamplet, das bleibt aber alles Chip-Intern und es kommt nur der demodulierte DVB-Transportstrean raus. Der ganze SDR-Kram nutzt nur einen Test-Modus im RTL2832, wo die rohen ADC IQ-Daten am Demodulator vorbei über USB gestreamt werden. Da ist die mögliche Gesamtbandbreite auf so 3-4MB/s (1.5-2MS/s) begrenzt, d.h. für DVB-T ist das gar nicht mehr tauglich (DAB im PC geht, siehe welle.io, qt-dab etc.). Der Tuner-Chip kann zwar ausserhalb dieser Bandbreite filtern, aber gerade am Rand nicht besonders gut. D.h. ein starker Pegel "neben" dem Fenster wird per Aliasing auf der anderen Seite reingespiegelt, man sollte dem Frequenzbereich an den Bandbreitenrändern also nicht besonders trauen. Das könnte der Grund sein, warum Airspy da nochmal filtert und der benutzbare Bereich kleiner wird. Aber 1MHz von den 1.5 geht eigentlich schon ganz gut ohne Spiegelbilder.
Hast du schon Mal rtl_433 angeschaut? Das zerlegt vieles direkt schon in Daten wenn ihm das Device bekannt vorkommt: https://github.com/merbanan/rtl_433 Oder zum analysieren Universal Radio Hacker: https://github.com/jopohl/urh
GQRX auf Windows zu installieren ist anscheinend nicht ganz trivial. Wenn es denn bei Startfrequenz = Stoppfrequenz wirklich kontinuierlich ein Pegeläquivalent ausgibt, wäre es eine Lösung. Aber vielleicht wird ja nur der Anzeigebereich eingegrenzt = gezoomt. @ Einer: Einen gezielten Puls kann man durch Reset der Sendeeinheit starten :-) Auch wer nicht mal einen Hauch von FFT hat, ist nicht automatisch ganz doof. Für genau solche Leute ist Airspy vielleicht gemacht. @ Egon D.: Danke für die Erklärungen! > Muss es denn ANGEZEIGT werden, so auf dem Monitor, meine ich? Das könnte nämlich schwierig werden. Nein muss gar nicht unbedingt. > Ich würde erwarten, dass man in der SDR-Software, die Du verwendest, aus dem Empfangsband frei wählbar bestimmte Signale ausfiltern und demodulieren kann; das sollte dann in Echtzeit und ohne Unterbrechungen funktionieren > -- das ist ja wohl das, was Du willst. Genau das möchte ich. Geht in Airspy, HDSR oder SATSAGEN aber nicht, bzw. ich finde die Einstellung nicht. Im Wasserfall tauchen manche Pakete optisch nicht auf, genau das wundert mich. Und ja, die Pulse sind wirklich da, die Wetterstation zeigt dann neue Werte an. Wenn der Stick seine ehemals angedachte Aufgabe erfüllt, dann arbeitet er doch immer nur auf einer einzigen (ehemaligen) DVBT-Frequenz. Können tut er das also auf jeden Fall. @ MaNi: Danke, das werde ich auf jeden Fall ausprobieren, das könnte eine saubere und universelle Lösung sein! @ Georg A.: Ebenso Danke, zielt ebenso auf eine einzige, feste Frequenz ab! Genau so ein Tool habe ich wohl gesucht. Es könnte etwas dauern, aber werde ich garantiert ausprobieren. Und ja, der Stick wird total zweck-entfremdet, da sind wir uns sehr sehr einig :-) Da ich wohl zu wenig über den Stick und das Programm weis, greife ich nun kurzfristig zu einem digitalen Handscanner. Da hört man jeden Daten-"Klack", und das Datensignal kann ich über den Lautsprecherausgang abgreifen. Es wäre halt schön gewesen die Signale auch am PC schön sehen zu können, um z.B. die Genauigkeit der Frequenz gleich mit bestimmen zu können. Es ist ein wirklich sehr interessantes Thema, diese DVBT-Zweckentfremdung. VG Maddin
Maddin E. schrieb: > Und ja, die Pulse sind wirklich da, die Wetterstation zeigt dann neue > Werte an. Welche ist es denn? Es ist da IMO recht unwahrscheinlich, dass das Protokoll weder von rtl_433 noch von tfrec verstanden wird. https://github.com/merbanan/rtl_433 https://github.com/baycom/tfrec
Maddin E. schrieb: > Genau das möchte ich. > Geht in Airspy, HDSR oder SATSAGEN aber nicht, bzw. ich finde die > Einstellung nicht. Doch, das geht natürlich. Du musst nur eine Demodulation wählen. Nimm am Anfang AM (auch wenn das nicht die korrekte Demodulation für Dein Signal ist), dann hörst Du das Knacken der Impulse. Als AM-Frequenz wählst Du natürlich die 868,3 MHz Sendefrequenz. Bandbreite ein paar Kilohertz. > Im Wasserfall tauchen manche Pakete optisch nicht auf, genau das wundert > mich. Ich habe es gerade überprüft. Ja, 100us sind zu kurz, die werden von der FFT und somit vom Wasserfall nicht immer erfasst. ABER: Das macht nichts! Denn die Demodulation arbeitet natürlich kontinuierlich, sonst wäre sie ja nutzlos. > Wenn der Stick seine ehemals angedachte Aufgabe erfüllt, dann arbeitet > er doch immer nur auf einer einzigen (ehemaligen) DVBT-Frequenz. > Können tut er das also auf jeden Fall. Nein. Nochmals. Der Stick sampelt ein ganzes Frequenzband, nicht nur "eine Frequenz". Es gibt bei gesampelten Daten nicht nur "eine Frequenz". Die Samples enthalten immer ein Frequenzband. So wie die Audiodatei mit Deinem Lieblingshit nur aus einzelnen Samples besteht mit z.B. 44.1 kHz Abtastrate, enthalten diese Samples alle Frequenzen von 0 Hz bis 22000 Hz (ca.) und nicht nur "einen Ton". So ist es auch mit dem DVB-Stick. Der sampelt ca. 1,5 MHz am Stück! Und in diesem 1500000 Hz breiten Band sind alle Signale drin, einschließlich deines 100us Impuls. Der Unterschied ist nur, dass Audio-Dateien immer bei 0Hz anfangen, und keine negativen Frequenzen enthalten, weil sie nicht aus IQ-Samples bestehen. Das muss aber nicht so sein. Die "Startfrequenz" von Samples kann beliebig sein und hat nichts mit der Abtastfrequenz zu tun. Die Abtastfrequenz begrenzt nur die Bandbreite, nicht aber die Lage dieser Bandbreite im Frequenzband. Und IQ bedeutet, dass pro Abtastpunkt (Sample) zwei Werte existieren, ein Realteil des Signals und sein Quadraturteil. Das korrespondiert 1:1 zu der komplexen Zahlenebene. Aber diesem Thema kannst Du Dich erst widmen, wenn Du das mit der Bandbreite gelernt hast. Du musst Dich unbedingt um das Verständnis von Bandbreite bemühen, sonst kommst Du kaum weiter.
Hallo Einer! Vielen großen Dank für Deine Bemühungen, glaub mir, die werde ich ganz sicher weiter verarbeiten. Du hast mir riesig weiter geholfen! Ebenso MaNi, du hast mir auch riesig weiter geholfen: > Oder zum analysieren Universal Radio Hacker: > https://github.com/jopohl/urh Der Wasserfall oder der Spektralbereich zeigt zwar auch "wie gehabt" Aussetzer, ABER: In der Record-Funktion sind alle Pulse da und sehen genau aus wie erwartet!!!! Juhuuu :-) Woran auch immer es genau liegt, ich hoffe auch so manch anderer kann mit diesem Ergebnis ebenso etwas anfangen. Die anderen Programmvorschläge werde ich auch noch testen. Danke-Gruß Maddin
Hallo Maddin E., beschäftige Dich mal mit der Programm "Gnu Radio" Da kannst Du auf grafische Weise Funktionsblöcke verdrahten, die den Datenstrom aus Deinem RTL-SDR-Stick verarbeiten. Da wird dann auch das Verständnis für die SDR Materie mit geschult. LG Markus
Ein guter Einstieg ist auch www.pysdr.org
Hallo Maddin, arbeite gerade an ähnlichem Projekt, Eberle Instat Raumthermostat mit 868Mhz, und habe bei der Suche nach Infos das hier gefunden. URH war da schon am laufen, aber hatte das Problem, dass die Frequenzwechsel nicht sauber mitgeschnitten wurden. Ändern von samplerate und Bandbreite auf 10k brachte bei mir den Erfolg. Ich habe an den Parametern einfach rumprobiert, kann aber sein dass man das auch gezielt machen kann. Jetzt geht es an die Interpretation :D Die Präambel habe ich zumindest schon erkannt, an der Symbollänge knabbere ich gerade und das Coding wird auch noch spannend. Die Software scheint mir aber gut geeignet dafür zu sein. Gruß, Dieter
Hi Maddin, warum nicht das HF gefrickel ganz umgehen und einfach den Datenstrom zur Analyse entweder im Wetter-Funksensors oder in der Wetterstation abgreifen? Oder willst du mit deinem SDR Stick die Wettersensoren der ganzen Umgebung mitlesen?
@ Markus W Gnu Radio - was für ein mächtiges Ding - Danke für den Tip! @ Dieter R URH ja, das war ein richtig guter Tipp! @ Manfred K Das Abgreifen des demodulierten Signals bei manchen Systemen nicht, da alles im Chipgehäuse stattfindet. Und ja, man kann dann auch mehrere "Protokolle" empfangen. VG Maddin
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