DVB-T

Astronomie: SDR Software Defined Radio und Wetterballons

dkracht

Gehört zu: Radiosonden
Siehe auch: Wetter, DVB-T, Meteore
Benutzt: Fotos aus Google Drive

Stand: 30.11.2023

Software Defined Radio per USB

Ein Sternfreund gab mir den Tipp, dass man Radiosignale (z.B. von Wetterballons, Wettersonden, Meteor Reflektionen) ganz einfach mit einem DVB-T-Stick am Computer emfangen kann; das nennt man “SDR” Software Defined Radio. Den Stick nennt man auch gern “Dongle”.

Unter den Experten werden da DVB-T-Sticks mit einem Chipsatz Realtec RTC2832U empfohlen, bei denen man allerdings nicht die “normalen” Treiber, die tatsächlich für DVB-T gedacht sind, installieren soll, sondern geheimnisvolle andere Treiber….

Ich habe mir per Amazon bestellt: NooElec NESDR Mini 2+ mit RTL2832U und R820T2 Tuner und mit MCX-Stecker auf SMA-Buchse-Adapter für die Antenne.

Nach einiger Pause habe ich im November 2023 den USB-Stick RTL-SDR Bolg mit RTL2832U und Bias-T gekauft.
Das war ein Tipp meines Sternfreundes Erik: https://astronomie-buch.de/astrotipps.htm

Abbildung 1: USB-Stick für Software Defined Radio (Google Drive: NooElec_1866.jpg)


USB Stick for Software Defined Radio

Die für SDR erforderlichen Treiber soll man mit Hilfe einer Software namens  Zadig installieren (https://zadig.akeo.ie).

Wenn die richtigen Treiber installiert sind, kann man zum Empfangen von Radiosignalen eine RTL-SDR compatible SDR software installieren, wie z.B.  SDR-Sharp (SDR#), HDSDR, CubicSDR, MATLAB,…

Web Links

YouTube-Kanal “Wanderlinse”

https://www.funkfrequenzen01.de/index034.htm

Antennen für den Stick: Welcher Stecker?

Der NooElec-Stick hat eine MCX-Buchse, an die man die mitgelieferte Antenne direkt anschließen kann. Solche (sehr kleine) MCX-Buchse hat z.B. auch mein GPS-Empfänger Garmin Colorado 300.

Ein Adapter MCX-SMA wird mitgeliefert. Damit könnte man vorhandene Antennen mit SMA-Stecker auch anschließen. Solche SMA-Antennen habe ich für meine alten WLAN-Access-Points. Solche SMA-Antennen werden heutzutage auch als UTMS-Antennen oder LTE-Antennen gehandelt.

Die Verbindung zu “normalen” TV-Antennen ist per Adapter MCX auf IEC Koax möglich. So kann sich der Bastler dann auch am einfachsten mit Lambda-Halbe-Dipolantennen, Yagi-Antennen etc. austoben…

Wie baue ich eine einfache Antenne?

Da hilft erst einmal der User “codo” mit einem 75 Ohm Sat-Kabel: http://www.radioforen.de/index.php?threads/hochwertige-ukw-zusatzantenne.25545/

Und dann schließlich Schritt für Schritt: http://www.wawerko.de/index.php?title=Anleitung-f%C3%BCr-UKW-Radioantenne-aus-SAT-Kabel-bauen-%28DVB-T%29&option=com_wawerko&task=overview&id=1072#top

Welche Software zum Empfang der Signale?

Für Windows-Computer gibt es kostenlose Software beispielsweise:

die Einbrüche über den gesamten betrachteten Spektralbereich deuten darauf hin, dass die AGC versucht hat ein starkes Störsignal weg zu regeln. Durch die Regelung der AGC wird dann der gesamte Durchlassbereich bedämpft. Dies lässt sich durch Abschalten der AGC beheben.

Wenn man “richtige” Sender (UKW-Sender, Sprechfunk,…) abhören will, ist eine Demodulation des Signals erforderlich.

Man kennt ja die AM und FM als Modulationen, aber bei SDR kommt noch “SSB” ins Spiel. SSB steht für “Single Side Band”, also die Einseitenmodulation. Diese wird beispielsweise gerne im Sprechfunk eingesetzt.

Meteore – Reflexion

Eine andere Anwendung von SDR (Software Definded Radio) ist der Empfang von Meteor-Signalen…

Man kann Reflexionen der ionisierten Meteorspur empfangen.

Damit eine Reflexion zustande kommt, muss jemand etwas dahin senden.
Selber senden, erfordert einen eigenen Sender und die Lizenz ihn zu betreiben – das wäre Aufwand.
Einfacher ist die Möglichkeit Reflexionen bekannter Sender mit SDR zu empfangen.

Bekannte Sender sind:

  • GRAVES in Dijon (Broye-Aubigney-Montseugny) auf 143,050 MHz mit 10kW in Richtung Süden (!)
    französisch für: Grand réseau adapté à la veille spatiale
  • BRAMS in Belgien auf 49,97 MHz mit 150W
  • VVS in Zillebeke (Ypres, Belgien)  läuft seit 2005 auf der Frequenz 49.99 MHz. und die Leistung beträgt 50W

Die SDR-Empfangs-Software HDSDR soll etwas schlichter als das schicke SDR-Sharp sein, aber besser bei der Empfangsempfinflichkeit sein. Ausserdem hat mein Astro-Kollege Erik: https://astronomie-buch.de/astrotipps.htm damit schon Erfahrungen gesammelt und dokumentiert. Dazu gehören u.a.:

  • SDR Device [F8]: Für den SDR-Empfänger ist Tuner AGC auszuschalten
  • SDR Device [F8]: Der Tuner Gain wird  auf maximalen Wert (49.6 dB) eingestellt
  • USB: Wir benutzen das obere Frequenzband (Upper Side Band)
  • Tune: Die Frequenz stellen wir für den Sender GRAVES auf 143 049 020 Hz und für den Sender BRAMS auf 49 968 700 Hz ein
  • LO[A]: Die lokale Hilfsfrequenz (Local Oscillator) stellen wir jeweils 2000 Hz niedriger ein
  • Strg S: Standardsmäßig zeigt HDSDR die beiden Fenster: Oben RF (= Radio Frequency) und unten AF (= Audio Fequency).
    Wir benötigen aber nur AF. Ausblenden kann man bei der Software HDSDR jedoch nur den unteren Bereich, deswegen vertauschen wir: AF oben, RF unten
  • AF-Spektrum:  Im AF-Fenster wird ja oben (groß) der AF-Wasserfall angezeigt und darunter (klein) das AF-Spektrum, welches wir nicht brauchen.
    Um das AF-Spektrum auszublenden, gehen wir mit der Maus auf die Frequenzskala im AF-Fenster und ziehen diese mit     gedrückter rechter Maustaste ganz nach unten
  • Taste W: “Enter new bandwidth for mode” – Diese Einstellung beeinflusst die Spreizung der horizontalen Achse. Ich stelle hier einen Wert zwischen 5 und 10 kHz  ein
  • RBW “Resolution Band Width“: Die Auflösung der Bandbreite setze ich auf 0.7–1.5 Hz.
  • Zoom:  Mit dem Schieberegler “Zoom” stellen wir den Frequenzbereich für den AF-Wasserfall ein.  Für GRAVES auf 400 Hz  und bei BRAMS auf 250 Hz.
  • Abhängig vom Frequenzversatz des SDR-Empfängers muss die Skala mit gedrückter linker Maustaste verschoben werden; bei mir muss für GRAVES 1000 Hz und für BRAMS 1340 Hz in der Mitte stehen
  • Speed: Mit dem Schieberegler “Speed” stellen wir die Geschwindigkeit des AF-Wasserfalls so ein, dass etwa 60 Sekunden auf einem Screen angezeigt werden
  • AF Waterfall Brightness: Den Schieberegler für die Helligkeit des AF-Wasserfalls setze ich auf ca. 30 %, so dass gerade eben einige rote Punkte erscheinen. Damit habe ich die höchstmögliche Empfindlichkeit eingestellt, ohne vom Rauschen allzusehr ›erdrückt‹ zu werden.
  • AF Waterfall Contrast:  Den Schieberegler für Kontrast des AF-Wasserfalls setze ich auf ca. 60 %
  • Umschalt+C:  Als nächstes blenden wir den nun das untere Fenster (RF-Fenster) aus. Damit verschwinden leider alle Knöpfe und Regler auf dem Bildschirm. Von nun an nur noch die Tasten (die man sich merken muss).
  • Taste F7+E:  Damit kommen wir zum Dialog “Recording Settings and Scheduler”. Dort geben wir zunächst nur den Speicherort “Recording Directory” für unsere Screenshots an (wir wollen ja regelmäßig Screenshots machen, die wir später auswerten können)
  • Tasten Strg+Umschalt+X: “Periodic AF Waterfall Saving”  Hier stellen wir die Zeit für die periodische Speicherung eines Screenshots ein. Ich gebe für einen Minutentakt 60 (Sek.) ein, womit der Prozess auch gleichzeitig gestartet wird

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  • Demodulation FM schmal
  • AFC wegen Fequenz-Shift
  • …

UKW-Rundfunksender

xxx

Wenn man nun nicht nur NDR2 auf 87,6 MHz empfangen will,

Flughafenfunk -Airport Communication

Demodulation: AM

Sampling Rate Output: 44100 Hz

Frequenzen….?

Wetterballons – Radiosonden

Zum Empfang von z.B. Wetterballons, benötigt man:

Sonden-Starts

Hamburg-Sasel   RS92  auf 402,7 MHz   (starten 12:00 UT in Sasel, ab 12:45 gut über Hamburg beobachtbar….)

Schleswig   RS92    402,5 und 404,3

Meppen    RS92   404,5 und 405,1

GPS-Daten

zusätzlich als Rinex-Daten saugen

Typ = RS92SGP   benötigt Rinex-Daten

Weitere Stichworte

  • WFM = Wide Band FM
  • Audacity
  • Software GQRX
  • DESA Satellite Tracker “Orbitron”
  • Scanner-Antenne – Antennen-Verstärker
  • Software SDR Console
  • Funktermometer 433 Mhz / 866 Mhz

 

Computer: Dazzle*TV Stick Pinnacle PCTV71e für DVB-T (aus Wiki)

dkracht

Gehört zu: Video
Siehe auch: Fernsehen , DVB-T

Fernsehen mit dem Dazzle*TV Stick Pinnacle PCT71e

Im Herbst 2007 hatte ich mir ja ein neues Notebook spendiert. Zwangsweise war da Windows Vista drauf und ich wollte mit den schönen neuen Gerät ja nun auch Fernsehen. Also musste ein TV-Receiver also eine “TV-Karte” für den Notebook her.

Das war zu der Zeit ein Riesenproblem, den vieles das ich ausprobierte, funktionierte nicht mit Windows Vista bzw. nicht mit dem WindowsMediaCenter und ich hatte nicht viel Ahnung, ob ich da noch an irgendwelchen “Schrauben” drehen könnte, um es doch hinzubekommen.

Deshalb glaubte ich, es sei am besten nach TV-Lösungen mit dem Vista Certified Bildchen zu suchen. Ich wurde dann fündig mit einem kleinen USB-Stick, der sich Dazzle*TV Stick nannte. Im Kleingedruckten sah man, dass der von Pinnacle ist und die “Experten” nannten das Ding PCTV71e.

Mitgelieferte Software: Pinnacle TV Center Pro

Der Chipset in dem Stick soll ein “Afatech AF9015” sein…
— Dkracht 21:58, 25 April 2008 (CEST)

Computer: Video Format AVI DivX Xvid MP4

dkracht

Gehört zu: Video
Siehe auch: Video-Codecs

Computer – Fernsehen: Video-Formate AVI DivX Xvid MP4

What I did the last 10 years: Standard Definition

The source of my videos is recording German TV stations via a DVB-T receiver i.e. in MPEG2 format and TS container (TS =Transport Stream = Generic PES container). The MPEG2 profile is MP@ML (720*576).

With a tool called TMPGEnc Xpress. I did my cutting and then saving in a compessed DivX format. (AVI container, MPEG-4).

Weaknesses

I am experiencing two main weaknesses with this “old” solution:

  1. Tagging my videos with metadata (like title, artists, director, genre, year, etc.) is not broadly supported with AVI
  2. High Definition TV

Metadata Tags Support depends on Container: AVI or MP4 or MKV

With my old AVI videos I used “TagTool” which came with my media player Netgear EVA8000.

This works well. but is a restricted proprietory solution. The EVA8000 can read the tags and builds up a Video library from that, which I can use (browse) on my TV screen when I switch to the EVA8000 as my video source. But I didn’t find other “open” media library software that supports these AVI tags.

My Choice of container: MP4

MP4 is a “modern” (2012) container for videos with a lot of advantages for my use scenarios:

  • MP4 is newer than the AVI container and hence better supported by Software
  • MP4 is compatible with Apples devices (iPad, iPhone)
  • MP4 supports tagging

Transition to MP4

  • With MediaCoder I am doing two things:
    • repacking of my old AVI videos into MP4 containers – leaving the video stream and the audio stream as it is (“copy”). This is very quick and as a first step enables MP4 Tagging
    • converting to AVC (H.264) video and AAC audio. This is very slow, but in the long run required for the furture
  • MediaMonkey
    • Builds up a library of my videos in a SQLite database – which I can access even outside of MediaMonkey
    • Copies library data into the MP4 tags (“synchronize”) making my videos self contained and independent of MediaMonkey
  • AVIDEMUX
    • Video cutting even with MP4

Recording from TV

TV recorder use the TS format, but often split their files into pieces (e.g. each of 1 GigaByte).

Joining such pieces is easy: copy /b piece1 + piece2 + piece3 outputfile

Future Scenarios: High Definition

In my old solution I am recording TS MPEG2 TV broadcasts in MP@ML (720*576). I used two tools for cutting (and after that converting to AVI):

  1. ProjectX –> does not support HDTV
  2. TMPGEnc Xpress –> does not run on Windows 7 –> New version 5: “TMPGEnc Video Mastering Works”.

For the moment I am trying out “MediaCoder”…

  • MediaCoder is slow in encoding vieos (even MPEG2 –> Xvid takes more than an hour)
  • MediaCoder can quickly copy strems from an AVI containter to an MP4 container ( 1 minute)
  • MediaCoder is not good for video cutting

Computer: WinTV (aus Wiki)

dkracht

Gehört zu: Fernsehen
Siehe auch: Computer, Hardware

TV-Tuner WinTV USB von Hauppauge (aus Wiki)

Dieses kleine USB-Hardware-Teil habe ich mir vor ca. zwei Jahren gekauft. Damit kann ich mit dem Notebook wunderbar Fernsehen. Auch das Schiessen von Standfotos und das Mitschneiden von Fernsehsendungen (Aufnahmen, Recording, Capturing, Video) ist möglich.

Herzstück ist der WinTV USB Treiber, der den TV-Tuner als Windows-Videoquelle zur Verfügung stellt. Auf diese Videoquelle können beliebige Windows-Programme zugreifen; z.B. VirtualDub, RealProducer, CyberLink VCR,…. – oder auch das zum Lieferumfang gehörige “WinTV2000″….

 Installation Treiber

  • Definitive Software Library ID: WinTV_USB
  • Name: WinTV USB
  • Version: 2.62.21125.0
  • Hersteller/Bezugsquelle: Hauppauge http://www.hauppauge.com/html/sw_tvusb.htm
  • Installations-Verzeichnis: C:\WINNT\system32 (ksdata.ax, ksinterf.ax,…, ksxbar.ax)
  • Konfigurations-Dateien:
  • Systemvoraussetzungen: vfwwdm.dll (Video for Windows)

 Installation Anwendungssoftware

 Schritte zur Neuinstallation

Ein paar Probleme macht es immer wieder, die neuesten Treiber und die neueste Software zu bekommen und zu installieren. Gerade heute (23.01.2004) habe ich für mein Windows 2000 WinTV erfolgreich neuinstalliert.

  • Aktuelle Versionen Downloaden von http://www.hauppauge.com/html/sw_tvusb.htm
  • hcwclear.exe zur vollständigen Entinstallation von Treibern (USB. Plug-and-Play), und Anwendungssoftware (TV-Tuner, VideoCapture)
  • USB-Treiber: usbdrv262_21125.exe installieren
  • Anwendungssoftware wintv2k40_21126.exe installieren

 Neuigkeiten

  • TV-Tunerkarte: NVTV ist eine TV Tuner Karte (PCI) von Nvidia, die mit einem analogen TV-Tuner und einem schnellen MPEG2-Encoder bzw-Decoderchip ausgetattet ist. Preis EUR 140…
  • DVB-T gibt es seit dem 24. Mai 2004 in Hannover/Braunschweig und Bremen/Oldenburg. Hamburg folgt im November…

 DivX 5.1 Codec und MJPEG (16.11.2003)

DivX als Weiterentwicklung des MPEG-4 Codecs von Microsoft ist der zukunftssichere Standard für Video-Aufnahmen. Allerdings kann ich Live-Aufnahmen vom TV-Tuner damit nicht machen. Das scheint mit dem Microsoft MPEG-4 Codec zu gehen. Empfohlen wird aber, Live-Aufnahmen mit dem MJPEG-Codec zu machen und die dann in einem weiteren Durchlauf auf DivX (Sound dann als MP3) zu komprimieren.

Das MJPEG-Codec von PICVideo (Pegasus) wurde installiert. Die Live-Aufnahme erfolgt mit folgenden Einstellungen:

  • Video Compression: PICVideo MJPEG Codec, Compression/Quality: 17
  • Audio Compression: PCM 44100 kHz, 16 Bit, Stereo, 172 kByte/s (Quailtät einer Audio-CompactDisk)
  • Framerate 25 fps mit 320×240 Pixel

Mit diesen Einstellungen werden ein Speicherplatz von 30 MByte pro Minute benötigt (unkomprimiert: 220 MB/Min).

Nach der Live-Aufnahme wird wie folgt komprimiert:

  • Video: DivX 5.1, 1-pass, Performance/Quality: Standard, Bitrate 1200
  • Audio: MPEG-3, 44100 Hz, 96 KB/s

Mit diesen Einstellungen wird dann nur noch ein Speicherplatz von 10 MByte pro Minute benötigt.

— Main.DietrichKracht – 23 Jan 2004