🌝 👊🏼 👩🏼‍🤝‍👨🏻 सॉफ्टवेयर डिफाइंड रेडियो - यह कैसे काम करता है? भाग १० 🧓🏼 💛 👩🏻‍🎤

हाय, हैब्र।

एसडीआर के बारे में श्रृंखला के "सालगिरह" भाग में, मैं प्रोटोकॉल में से एक के बारे में बात करना चाहता हूं, जिसके लिए कई hams "अनजाने" डिजिटल ब्रॉडबैंड सिग्नल की दुनिया में शामिल हो गए। यह मानक भी लघु तरंग दैर्ध्य में डिजिटल ध्वनि संचारित करने का पहला (और जहाँ तक हम जानते हैं, एकमात्र) प्रयास था।

जैसा कि कई लोग पहले से ही अनुमान लगा चुके हैं, हम DRM मानक - डिजिटल रेडियो मोंडियल (अन्य DRM, डिजिटल मीडिया प्रबंधन के साथ भ्रमित नहीं होना) के बारे में बात करेंगे।

खैर, क्योंकि यदि हम एसडीआर के बारे में बात कर रहे हैं, तो हम देखेंगे कि न केवल डीआरएम कैसे प्राप्त करें, बल्कि इसे कैसे प्रसारित करें। कट के नीचे जारी है।

कहानी

DRM मानक का इतिहास आसान नहीं है। यह पहली बार 2003 में शुरू किया गया था, और 2007 से परीक्षण प्रसारण किए गए हैं, और बदलती सफलता के साथ समय-समय पर और अभी भी जारी है।

DRM दो मुख्य विचारों पर आधारित था।

"डिजिटल गुणवत्ता" के साथ लघु तरंग दैर्ध्य में ध्वनि संचरण, बिना शोर और लुप्त होती के साथ, 6 से 34 kbit / s से थोड़ी दर के साथ। हालाँकि, यहाँ "डिजिटल गुणवत्ता" केवल उद्धरण चिह्नों में लिखी जा सकती है, क्योंकि 12 बिट बिटरेट पर, ध्वनि काफी ~~...~~ अपेक्षाकृत कम गुणवत्ता से आती है । इसके अलावा, एचएफ सिग्नल वास्तव में शोर और लुप्त होती दोनों के अधीन है, और "अंक" को डीकोड करने के लिए, एक बहुत ही उच्च सिग्नल-टू-शोर अनुपात की आवश्यकता है - जैसे कि सामान्य एनालॉग सिग्नल और भी बेहतर ध्वनि करेगा। सामान्य तौर पर, यह समझने के लिए वास्तविक जीवन में कम से कम एक बार डीआरएम को स्वीकार करने की कोशिश करना पर्याप्त है कि यह विचार नहीं होगा। लेकिन प्रसारण समय-समय पर किया जाता था, जिसमें रूस से (केडीपीवी देखें) शामिल हैं, और कुछ रेडियो स्टेशन कभी-कभी डीआरएम में भी प्रसारित होते हैं।
एफएम बैंड में ध्वनि संचरण। इस मानक को DRM + कहा गया है। यहां विचार आवृत्ति संसाधन को बचाने का था - डिजिटल संपीड़न के लिए धन्यवाद, 100KHz बैंड में 4 ऑडियो प्रसारण तुरंत प्रसारित किए जा सकते हैं, जिसने लंदन जैसे बड़े शहरों में अच्छे फायदे का वादा किया था, जहां अब कोई फ्री फ्रीक्वेंसी नहीं हैं। दूसरी ओर, डीएबी पहले से ही यूरोप में काम करता था, और एक और मानक की यहाँ ज़रूरत नहीं थी। विकिपीडिया के अनुसार, DRM + का परीक्षण प्रसारण स्कॉटलैंड में 2010 के वर्ष में किया गया था, अब तक मैंने DRM + प्रसारण के किसी भी वास्तविक मामले के बारे में नहीं सुना है।

डीआरएम मानक अनिवार्य रूप से कुछ हद तक वास्तविक है - वर्षों से रेडियो स्टेशन संचालित हो रहे हैं, प्रसारण प्रसारित हो रहे हैं ... लेकिन बिक्री पर इस मानक के कोई रिसीवर नहीं हैं। आम तौर पर। नहीं। यह स्पष्ट है कि चूंकि मानक डिजिटल है, सामान्य रिसीवर केवल hissing सुन सकता है, और किसी ने अभी तक कान से कान को डिकोड करने का तरीका नहीं सीखा है। तो DRM का स्वागत केवल हैम रेडियो के लिए मनोरंजन था। ऐसा लगता है कि 1-2 रिसीवर मौजूद थे, जिसके बारे में youtube ( 1 और 2 ) पर कुछ वीडियो भी हैं, लेकिन अब Ebay या Amazon पर बिक्री के लिए कुछ भी नहीं है।

DRM प्राप्त करने की दूसरी समस्या यह है कि HF प्रसारण के शहरों में डी वास्तव में मृत है - घरेलू उपकरणों और बिजली की आपूर्ति में इतना हस्तक्षेप है कि अगर आप HF रेडियो चालू करते हैं, तो भी आपको एक खुर और शोर सुनाई देगा - ऐसे में डिकोडिंग काम नहीं करती है होगा, सबसे अच्छा मामले में, रिसीवर स्क्रीन सेवर स्टेशन दिखाने में सक्षम होगा, लेकिन ध्वनि के बिना। आप निश्चित रूप से एंटीना को बालकनी या छत पर रख सकते हैं, इसे ध्यान से कॉन्फ़िगर कर सकते हैं, और सिद्धांत रूप में, रेडियो शौकीनों के लिए शहर के अपार्टमेंट से DRM को प्राप्त करना और इसे डीकोड करना काफी संभव है। साधारण लोग इस 100% से परेशान नहीं होंगे, कोई भी 12Kbit / s के बिटरेट के साथ एक ऑडियो सिग्नल प्राप्त करने के लिए एक एंटीना को लटका देने के लिए छत पर नहीं चढ़ेगा।

सामान्य तौर पर, कोई रिसीवर नहीं हैं, कोई दर्शक नहीं हैं। लेकिन एक प्रसारण है। फिल्म से गोफर आराम कर रहे हैं ...

वैसे, अभी (जुलाई 2019) लेखन के समय, सेंट पीटर्सबर्ग में डीआरएम + परीक्षण प्रसारण किया जा रहा है, इसलिए जो लोग ~~गोफर बनना~~ चाहते हैं, वे सिग्नल प्राप्त करने की कोशिश कर सकते हैं (डीआरएम + के लिए कोई रिसीवर या यहां तक कि सॉफ्टवेयर एसडीआर डिकोडर नहीं है)। रिसेप्शन के लिए, आप RTL-SDR का उपयोग कर सकते हैं, और यदि आप भाग्यशाली हैं, तो FM बैंड में आप लगभग 100KHz की चौड़ाई के साथ एक डिजिटल सिग्नल देख सकते हैं। हालांकि, डिकोडर, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, उसके लिए नहीं पाया जा सका।

DRM रिसेप्शन

डीआरएम की पहली रिपोर्ट रेडियोसैनर की तारीख 2008 तक चली गई। एक नियमित घर (और यहां तक कि शौकिया) रिसीवर पर 10KHz की चौड़ाई के साथ एक डिजिटल सिग्नल का रिसेप्शन संभव नहीं है, इसलिए जो लोग साउंड कार्ड के लिए IF रिसीवर को आउटपुट करने के लिए कनवर्टर को मिलाप करना चाहते थे। एसडीआर की उपस्थिति के बाद, स्वयं द्वारा हल की गई समस्या, वहां आप रिसीवर की क्षमताओं के भीतर किसी भी बैंडविड्थ का चयन कर सकते हैं (पहले एसडीआर के लिए एक साउंड कार्ड के आधार पर यह आमतौर पर 48KHz था, जो कि पर्याप्त से अधिक है)। डिकोडिंग स्वयं एक बहुत सुविधाजनक और उच्च गुणवत्ता वाले ड्रीम प्रोग्राम का उपयोग करके किया गया था।

जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, डीआरएम स्टेशन काफी नियमित रूप से काम करते हैं, और उन्हें हवा पर ढूंढना इतना मुश्किल नहीं है। उदाहरण के लिए, websdr पर इस तरह के संकेत स्पेक्ट्रम पर बहुत आसानी से अलग-अलग होते हैं - यदि प्रसारण रेंज में 10KHz डिजिटल सिग्नल दिखाई देता है, तो यह वह है। लेखन के समय लिया गया 15 मेगाहर्ट्ज पर संचालित स्टेशन का उदाहरण स्क्रीनशॉट:

बस websdr का उपयोग करके इसे डिकोड करना काम नहीं करेगा, ऑनलाइन रिसीवर की बैंडविड्थ बहुत छोटी है। हालांकि, कोई भी डीआरएम को सुन सकता है, असली हवा से रिकॉर्ड की गई फ़ाइल यहां डाउनलोड की जा सकती है । डिकोडिंग के लिए, आप पहले से ही वर्णित ड्रीम प्रोग्राम का उपयोग कर सकते हैं, सभी आवश्यक DLL के साथ एक कार्यशील संस्करण रेडियोसेंसर वेबसाइट पर पाया जा सकता है।

अगर हम "लोहा" रिसीवर के बारे में बात करते हैं, तो यह घोषणा की गई थी, उदाहरण के लिए, गोस्पेल जीआर-216 रिसीवर, लेकिन यह ईबे या अमेज़ॅन पर नहीं है।
संपादित करें: जैसा कि टिप्पणियों में सुझाव दिया गया है, यह रिसीवर अब ऑस्ट्रेलियाई बाजार में Tecsun Q-3061 के ब्रांड नाम से बेचा जाता है। निर्गम मूल्य 500AUD, या लगभग $ 350 है।

जो लोग स्वयं डीआरएम स्टेशनों की मेजबानी करना चाहते हैं, वे https://www.drm.org/what-can-i-hear/broadcast-schedule-2/ पर अनुसूची देख सकते हैं।

डीआरएम ट्रांसमिशन

अब हम कम दिलचस्प की ओर मुड़ते हैं - DRM-संकेतों को प्रसारित करने की संभावना (और अगर मुझसे गलती नहीं है, तो यह पहली बार RuNet में वर्णित है)। यह जीएनयू रेडियो और जीआर-ड्रम मॉड्यूल का उपयोग करके किया जा सकता है।

तकनीकी रूप से, DRM QAM मॉड्यूलेशन का उपयोग करता है, और इसमें कुछ बिटरेट और बैंडविड्थ सेटिंग्स हैं। इसके अलावा, न केवल ध्वनि (मोनो और स्टीरियो दोनों) प्रेषित की जा सकती है, बल्कि पाठ, चैनल लोगो और अन्य सेवा जानकारी भी हो सकती है। एचएफ (एडी मोड) के लिए, अधिकृत बैंड 4.5 से 20 KHz तक भिन्न हो सकता है, हालांकि, व्यवहार में, केवल 10 KHz संकेतों का सामना करना पड़ा। वीएचएफ (मोड ई) के लिए, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, एक 100KHz बैंड का उपयोग किया जाता है।

Www.drm.org/DRM_Handbook_2018.pdf से तालिका:

मानक का अधिक विस्तृत विवरण पीडीएफ में है , आप सिग्नलविकी पर संक्षेप में पढ़ सकते हैं।

आइए अपने कनेक्शन ग्राफ पर वापस जाएं। जैसा कि आप देख सकते हैं, DRM एनकोडर कई घटकों से एक संकेत उत्पन्न करता है।

फास्ट एक्सेस चैनल (FAC)। ODFM सिग्नल गुणों और SDC / MSC कॉन्फ़िगरेशन के बारे में जानकारी शामिल है। चैनल की जानकारी प्रत्येक 0.4s में प्रसारित होती है, जो रिसीवर को स्टेशन सिग्नल प्राप्त करने की जल्दी से अनुमति देता है। सिग्नल पैरामीटर को DRM कॉन्फ़िगरेशन ब्लॉक में कॉन्फ़िगर किया जा सकता है।
सेवा विवरण चैनल (एसडीसी)। MSC ट्रांसमिशन चैनल का वर्णन करता है।
मुख्य सेवा चैनल (एमएससी)। इसमें डेटा फ़्रेम शामिल हैं; प्रेषण के लिए QAM16 या QAM64 का उपयोग किया जा सकता है।

खैर, सबसे दिलचस्प बात यह है कि यह सब एक नियमित पीसी पर समस्याओं के बिना चलाया जा सकता है। जीआर-ड्रम को विंडोज के लिए पोथोएसडीआर पैकेज में शामिल किया गया है, लेकिन अफसोस, यह वहां काम नहीं करता है - एक संकेत है, लेकिन डिकोडिंग त्रुटियों के साथ होती है। Ubuntu के तहत, सब कुछ ठीक शुरू होता है।

आप GNU रेडियो में एक आउटपुट डिवाइस के रूप में एक WAV फ़ाइल या एक पूर्ण SDR ट्रांसीवर जैसे HackRF का उपयोग कर सकते हैं। उन लोगों के लिए जो अपने दम पर प्रयोग करना चाहते हैं, जीआरसी फ़ाइल स्पॉइलर के नीचे है।

rdm_transmit.grc

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काश, USRP HF को प्रेषित नहीं करता, लेकिन मेरे पास HackRF नहीं है। इसलिए वास्तविक प्रसारण परीक्षण करना संभव नहीं था, हालांकि मैं यह पुष्टि कर सकता हूं कि ड्रीम के माध्यम से ध्वनि डिकोडिंग त्रुटियों के बिना होती है।

निष्कर्ष

विचित्र रूप से पर्याप्त, प्रतीत होता है कि 99% निराशाजनक होने के बावजूद, DRM मानक अभी भी जीवित है। हालांकि, यह संभावना नहीं है कि वह सफल होगा और किसी भी स्थानीय प्रयोगों से परे होगा - DRM में ध्वनि की गुणवत्ता अब आधुनिक मानकों को पूरा नहीं करती है, और बाजार पर कोई रिसीवर नहीं हैं। एक तकनीकी दृष्टिकोण से, 2003 में "सफलता" की तरह जो लग रहा था वह अब बहुत कम प्रासंगिकता है।

लेकिन दूसरी ओर, डीआरएम मानक में कई दिलचस्प विचार शामिल हैं, इसका रिसेप्शन रेडियो शौकीनों के लिए काफी दिलचस्प अनुभव था (और है), कोई भी व्यक्ति जो इसमें शामिल हो सकता है जबकि ड्रम स्टेशन हवा में हो सकता है।

इस पर, एसडीआर के बारे में लेखों की श्रृंखला समाप्त हो गई है, मुझे उम्मीद है कि कोई व्यक्ति दिलचस्पी और उपयोगी था।
सभी सफल प्रयोग।

सॉफ्टवेयर डिफाइंड रेडियो - यह कैसे काम करता है? भाग १०

कहानी

DRM रिसेप्शन

डीआरएम ट्रांसमिशन

निष्कर्ष

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