哈Ha
今天，我们继续讨论SDR接收和信号处理。 在一个读者问了一个问题之后，我很偶然地对模拟电视的接收产生了兴趣。 但是，由于信号采样的普遍缺乏，事实并非如此简单-在许多地方，模拟电视已经关闭。 阅读器甚至发送了带有RTL-SDR的记录，但是，在RTL处记录的宽度约为2 MHz，而电视信号带宽约为8 MHz，并且在记录上什么都不清楚。 结果，这个话题被抛弃了很长时间，最后，就在现在，在我下次去亲戚的旅程中，我带着SDRPlay，并调到电视频道的频率，在屏幕上看到了想要的信号。
一个小的Python程序，一切正常：
对于那些对细节感兴趣的人，继续下调。
理论
在战后的旧年代，当数字实验室仅在秘密实验室中了解数字信号传输时，但是人们已经想看电视了，存在三种相互竞争的模拟标准。 第一个是40年代以来开发的美国
NTSC （国家电视系统委员会），由于60Hz的美国网络频率而被“锐化”，垂直分辨率仅为486线。 在德国不久之后，开始开发
PAL （相交线）标准，该标准略好于美国（
PAL 576线的分辨率，并专注于50Hz的欧洲网络频率），后来又出现了法国
SECAM （Séquentielcouleuràmémoire）。 它消除了PAL的一些与色彩还原有关的缺点，并且有一个版本认为采用两个标准也是一项政治决定，因此某些国家的居民无法观看其他国家的节目（距欧盟和申根国家大约50年）。 。 一种或另一种方式，但整个世界是这样分裂的：
因为 Habr仍然是俄语网站，因此将来我们将考虑SECAM，尽管如果有人发送了采样信号PAL，也会很有趣。
根据旧的滚动条 ，SECAM频谱如下：
左边是频率F0，是调幅亮度（L）信号。 这实际上是黑白图像，仍可以在老式的
暖灯黑白
灯电视上显示。 原有的问题和用户之间旧设备的存在已经存在，因此在不失去与旧电视机兼容性的情况下单独添加了彩色通道。 在频率调制为4.25和4.406 MHz的频率调制中交替传输两个颜色通道。 最后，在更高的频率下，声音也在频率调制中被单独传输。
顺便说一下，随着圣彼得堡电视的收看，这是一个有趣的时刻。 正如俄罗斯媒体报道的那样，模拟电视已于10月关闭：
但是，这仅适用于
国家频道 ；没有人强迫商业
频道关闭其广播。 至少在撰写本文时（2019年12月），在圣彼得堡市中心的“模拟”中仍有大约5-6个频道可用。 但是它会持续多长时间是未知的，因此那些想要记录“用于历史”信号样本的人应该仍然很着急。
最后，是时候打开SDR，看看我们在现实生活中拥有什么：
音频通道并不困难，您可以将鼠标悬停在HDSDR上的“鼠标”上，选择带宽约为50KHz的FM并收听。 我们将从亮度通道开始解码，这将使我们获得现成的“图片”。
解码方式
如上所述，亮度信号被发送到AM。 为了不自己编写解码器，我们使用GNU Radio-将频谱传输到零频率，启动AM解码器并将结果保存到文件中。
现在我们可以用Python打开保存的文件：
import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt lum_data = np.fromfile("pal_lum.raw", dtype='int32') lum_data = -lum_data - 4700 fs = 9000000//2 x_time = np.linspace(0, len(lum_data)/fs, num=len(lum_data)) plt.plot(x_time, lum_data)
我们在屏幕上看到一个4帧的序列。
一帧0.02s的长度-仅为1/50-是50Hz网络频率的倍数，该网络频率的信号用作“时钟发生器”（请不要忘记信号是模拟信号）。 每帧传输320条线-我们进行了隔行扫描，因此最终帧速率为25 Hz。
让我们更详细地查看各行：
如您所见，每行的开头对应于一个“时钟”，然后信号摆幅对应于该行中的当前亮度值。 一切都非常简单，并且几乎没有任何改变，这样的信号被施加到电视机的阴极射线管上。
剩下的就是技术问题了。 我们在内存中创建图像并将两个帧复制到其中，因为 我们已经交织在一起。 信号跨度不超过+200，这使我们可以将这些值直接写为RGB颜色。
如您所见，我正在使用零交叉来检测新行的开始。 图片最终被垂直压缩，在这种情况下，它取决于SDR的采样频率，最后我只是调整了宽度。
10帧动画的最终结果（不再接受Habr文件存档）：
结论
分析此类标准很有趣，因为 首先，它们很容易实现，其次，它们的研究也具有历史意义。 当然，我的目标并不是制作功能完善的软件电视调谐器，因此代码以一种操作简单的方式显示。
如果文章的评分为正，则在第二部分中，可以考虑使用彩色并显示完整的彩色图片。
对于那些希望自己尝试的人，可以在
此处下载IQ文件。
所有成功的实验。