FUNcube Dongleの導入

アマチュア衛星向けソフトウェアラジオをお借りしたので、セットアップをしてみた。
衛星関係者に大人気のモジュール。

AMSAT-UKで開発された、USB接続のソフトウェアラジオのフロントエンド。

FUNcubeという1U CubeSatの受信のために作られたもの。

http://www.funcubedongle.com/

世界中に安価な衛星用受信機を配るという、地上局量産計画が推し進められている。

ソフトウェアラジオ(SDR)とは、ソフトウェアで信号を復調するタイプの受信機のこと。
フロントエンドとよばれるハードウェアで周波数選択、信号増幅、D/A変換などを行い、PCに取り込んでからソフトウェアで音に戻す。　
特徴としては、復調形式が色々選べること、復調前の生データで保存しておけば、記録した周波数内でなら、受信周波数を微調整したり、後で復調しなおしたり出来ること。

高級機だと数十キロ～数MHzのスペクトルを一度に取り込んで観測することも可能だ。帯域はPCに信号を取り込む手段と帯域に依存している。自作で代表的なのは音声インターフェースを使うやり方。

FUNcube Dongleは、内蔵されたレシーバーICの信号をオーディオコーデックICに取り込み、USBオーディオとしてPCに接続される。そのため、一度に96KHzの帯域が観測できる。

セットアップ

原典はここhttp://www.funcubedongle.com/?page_id=313　一番上のintroductionと、Spectravueのセットアップ設定を参考に。

FUNcube DongleをUSB端子に接続する。OS標準のドライバを使うので、特に専用のドライバを入れる必要は無い。

そのままアンテナにつないでみた。　

FUNcube Dongleの動作に必要な、2つのソフトウェアをダウンロードする。

Dongleのコントローラー

　windowsの場合
　　FCHID　http://www.funcubedongle.com/?page_id=313　"Windows fully functional front end "というリンク
　Macの場合(win版もあり　クロスプラットフォーム版)
　　qthid　http://sourceforge.net/projects/qthid/files/3.0/から、dmz形式?のものを入手

FCHID

QThid (win)

SDR　ソフトウェア　

Spectravue　
http://www.moetronix.com/spectravue.htm

ウォーターフォール画面。96KHzの帯域幅で見ている。

FCHIDはドングルの周波数などを制御するコントロールパネルとして動作する。PCにFUNcubeを接続し、上の窓に64～1700MHzの範囲で受信したい周波数を入力する。
周波数を微調整したい時は、操作性が改善されたQThid‐3.0のほうが良いかもしれない。

SpectraVueも同時起動して、入力をFUNcubeにする。　

サンプルレートと帯域、中央周波数の設定

とりあえず帯域インジケータのStartを押せば受信が始まる。　復調も色々選べる。

SDRソフトは他にも色々あるので、ひと通り試してみるのも良いかもしれない。

ACARSパケットを受信してみたところ。

※違法トラック無線です・・・(´・ω・｀)

追記　SDR-RADIOというSDRソフトがすごい

Funcube対応で、衛星追尾に必要な機能(ドップラー補正、ローテータ制御等)が全部入り。

自作八木アンテナでテスト。感度はDJ-X11と変わらないけど、住処の電波環境が悪すぎるために、まだ肝心の衛星からの電波を受信出来ずにいる・・・

受信に使ってるいつもの簡易八木

 構想段階の事

(iOS cant handle USB HID) 

本家でも話題になっていたが、iOSデバイスに接続することは可能かどうかについて。

試しにiPadにつないだところ、オーディオデバイスとしては認識された。ただし、コントロール用のHIDは使えないため、このままでは無理。　
iOS5からはiPadのみだったカメラコネクションキットがiPhoneにも解禁されるが、標準HIDデバイスはおそらく扱うことができない。(脱獄すればできるだろうけど・・・)

HID制御といっても、PIC24で実現しているようなので、USBキーボードに偽装すれば可能かもしれない。あとはオーディオ入力がどれだけの帯域に設定されているか、復調に使えるかどうか、といった点は未知数だけど、もしiPhoneに接続するだけで使えるようになったら、AR八木アンテナと組み合わせて、ポータブルな衛星受信が可能になる。　携帯地上局計画につながるだろう。

参考文献

Pure Dataで作るソフトウェア・ラジオ
http://www.geocities.jp/e_karakuri/sdr/contents.html