Avere una radio online mi ha sempre affascinato sin da quando sono apparsi i primi ricevitori WEBSDR, anche prima che uscissero questi nuovi prodigi della tecnologia moderna mi divertivo a collegarmi con il ricevitore installato nella sede RAI di Roma, via internet! Ero giovane studente universitario ed ancora le connessioni domestiche erano cosa assai rara, i più fortunati potevano permettersi il 56k, non proprio indicato per questo genere di attività. Nei momenti di pausa allora ne approfittavo per recarmi in aula computer, li si che si andava veloci con l’ISDN!!! hi, tiravo fuori le mie cuffie del walkman e iniziavo l’attività di radioascolto. Era un ricevitore con un’interfaccia abbastanza misera e grezza, permetteva di collegarsi e governare le frequenze uno alla volta. Così quei pochi minuti che mi concedevo di pausa li passavo quasi totalmente ad aspettare (ed ascoltare) il mio turno che, una volta arrivato, vi assicuro dava enormi soddisfazioni. Oggi (sono passati 20 anni) tutto è cambiato, si riescono a fare cose davvero straordinarie ed alla portata di tutti, anche economicamente.

Il progetto che ho sviluppato per questo sito è la realizzazione di un ricevitore radio SDR messo in streaming grazie al Software del geniale András Retzler sviluppatore di OpenWebRX. Innanzitutto mi sono procurato una raspberry Pi3 B+, un dongle RTL-SDR.COM Blog V3 e del materiale di recupero: un case dell’alimentatore di un vecchio PC compreso di ventola ed un paio di alimentatori (uno per la raspberry ed uno per la ventola). Ho dovuto installare due alimentatori perché la raspberry ha un’uscita a 5V mentre la ventola del vecchio alimentatore è da 12V. L’ho voluta riutilizzare perché, a mio parere, più performante di una ventolina da 5V che avrebbe raffreddato a malapena la raspberry (il dongle scalda tanto).

Mi sono procurato un pezzo di plastica dura da un vecchio alimentatore di un portatile e ne ho ricavato la basetta per poter inserire la dongle USB.

 

L’alimentazione

 

Vista dall’interno

 

Ed eccola qua!

 

 

INIZIAMO!

Sistemato il tutto ho iniziato con agganciarlo alla rete wifi ed ho eseguito il processo di installazione della chiavetta prima e di OpenWebRX poi.

 

Iniziamo dalla chiavetta.

Si trova facilmente su internet, io l’ho presa da Amazon, come la raspberry, arrivate insieme il giorno dopo a casa.

Il primo pensiero è stato come far funzionare questo dongle sulle frequenze HF, difatti la RTL-SDR Blog V3 copre da 24 Mhz a 1800 Mhz.

Avendola provata con vari software come ad esempi Gqrx, per poterla convertire in HF bisogna attivare il Q-Branch. Dopo svariate ricerche sono riuscito a trovare le dipendenze giuste per attivare le frequenze HF.

Quindi bando alle ciance ed iniziamo:

Sulla raspberry avviate il terminale e digitate i comandi sotto riportati:

sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade

lasciamo aggiornare. Ci possono volere alcuni minuti.

Per il tipo di rtl-sdr che abbiamo utilizzato bisognerà attivare il campionamento diretto con OpenWebRX, il Q-Branch appunto.

Questi comandi di installazione sono dedicati alla rtl-sdr dongle.

Quindi eseguiamo i seguenti comandi:

git clone https://github.com/keenerd/rtl-sdr
cd rtl-sdr/ && mkdir build && cd build
cmake ../ -DINSTALL_UDEV_RULES=ON
make && sudo make install && sudo ldconfig

 ATTENZIONE, RIPETO SOLO PER LA CHIAVETTA RTL-SDR Blog V3

 

Per altri tipi di chiavette potete provare queste:

git clone git://git.osmocom.org/rtl-sdr.git
cd rtl-sdr/
mkdir build
cd build
cmake ../ -DINSTALL_UDEV_RULES=ON
make
sudo make install
sudo ldconfig
cd ../..

 

possiamo provare se il dongle è stato correttamente installato lanciando il seguente commando:

sudo rtl_test -t

Dopo aver installato la chiavetta andremo ad installare il software di gestione OpenWebRX in questo modo:

Scarichiamo OpenWebRX e libcsdr

git clone https://github.com/simonyiszk/openwebrx.git
git clone https://github.com/simonyiszk/csdr.git

Ora compiliamo libcsdr

cd csdr make sudo make install

Se necessario cambiamo il file di configurazione con il seguente comando

nano ../openwebrx/config_webrx.py

Questo file può essere modificato  anche successivamente aprendo la cartella /pi/openwebrx   e modificare il file config_webrx.py

Ora nel file di configurazione andremo ad aggiungere lo switch -D             ATTENZIONE, RIPETO SOLO PER LA CHIAVETTA RTL-SDR Blog V3

A seconda della banda che vogliamo ricevere dovremo settare -D come segue:

D1 significa che il dongle è impostato per il campionamento diretto dall’ingresso 1 / I.
D2 significa che il dongle è impostato per il campionamento diretto dall’ingresso 2 / Q. (E’ il nostro uomo)
D3 significa che il dongle è impostato sul campionamento diretto no-mod.

Andremo a modificare quindi la seguente riga in  config_webrx.py:

start_rtl_command="rtl_sdr -D2 -s {samp_rate} -f {center_freq} -p {ppm} ...

Ora lanciamo il programma:

cd ../openwebrx

./openwebrx.py

Se lanciando cd ../openwebrx vi restituisce un messaggio di errore portatevi sulla cartella OpenWebRX, tasto destro e cliccare su apri da terminale. A questo punto il programma dovrebbe partire.

 

Per poter utilizzare il client (il “programma” vero e proprio) aprite su un browser l’indirizzo di rete della vostra raspberry tipo http://192.168.1.__:8073 e date invio.

Ho notato che se si entra in modalità sicura utilizzando il protocollo https, OpenWebRX non funziona.

Bisogna accedere alla pagina con il classico http anche se tra poco verrà tolto di mezzo.

Per allora abbiamo già pronta la soluzione fornita dal buon Benjamin, HB3YIW:

Imposta Nginx per HTTPS sullo stesso host, quindi utilizzalo come proxy inverso.

Esempio di configurazione di Nginx:

location /openwebrx/ {
    proxy_pass http://127.0.0.1:8073/;
    proxy_http_version 1.1;
    proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
    proxy_set_header Connection "upgrade";
    proxy_set_header        Host            $host;
    proxy_set_header        X-Real-IP       $remote_addr;
    proxy_set_header        X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    proxy_set_header        X-Forwarded-Proto $scheme;
}

In htdocs/openwebrx.jsopenwebrx.py, sostituire  ws://con wss://.

In config_webrx.py impostare:

server_hostname="nginx-host.example.com/openwebrx/"

Disabilitare l’accesso alla porta 8073  iptables in modo che i client possano connettersi solo tramite HTTPS.

Questo è tutto.

Ovviamente per un buon funzionamento la maggior parte del lavoro la fa un componente che non ho ancora menzionato… L’ANTENNA!!! NOTA DOLENTE…

Ho installato una SIGMA SE 1500 ma non ha avuto l’effetto sperato, proverò altre soluzioni, visitate ogni tanto la pagina, prima o poi avrete piacevoli aggiornamenti…

Spero di avervi stuzzicato abbastanza da iniziare anche Voi  alla realizzazione di questo progetto, a mio parere molto interessante…

e di condividere se vorrete le vostre esperienze, e spero anche modifiche ed aggiustamenti in un progetto sicuramente migliorabile.

Potete provare il funzionamento QUI

Potete acquistare la raspberry QUI

 

Nelle bande radio utility (generalmente nelle bande HF) vi sono delle stazioni che trasmettono FAX da tutto il globo. Si trasmettono dai giornali ai bollettini meteo alle immagini satellitari e molto altro, ovviamente le utility che a noi interessano sono le stazioni che trasmettono i METEOFAX ovvero cartine meteorologiche e rapporti meteo. Qualcuno potrà dire:”Ma come,  nell’era dell’internet 2.0 ancora si usa la radio?”. Ebbene si, ancora si usa ed è un sistema di comunicazione che sarà sempre usato. Il perché è presto spiegato: pensate ad esempio alle imbarcazioni che non hanno connessione internet, l’unico modo per poter comunicare e ricevere informazioni è via radio. Pensate ad una calamità naturale, come ad esempio  un evento sismico. Se distruttivo potrebbe far cadere qualsiasi forma di comunicazione (ponti radio cellulari, linee telefoniche) lasciando così le aree coinvolte isolate dal resto del mondo. Anche qui ci viene in soccorso la radio.  E le bande HF (ovvero lo spettro di frequenza che va dai 3 Mhz ai 30 Mhz) sono le più affidabili poiché anche con poca potenza ci permettono di effettuare collegamenti a lunga o lunghissima distanza. A differenza infatti degli altri spettri di frequenza VHF e UHF le HF (onde corte) sono soggette alla ionizzazione dell’atmosfera che ha la capacità di far “rimbalzare” le onde radio scavalcando così gli ostacoli (ad esempio montagne, mari etc…) e permettendoci di comunicare anche agli antipodi. Fatta questa piccola premessa veniamo ai nostri METEOFAX. Avete mai sentito il suono che produce un fax tradizionale in trasmissione? Sicuramente molti di voi si, ebbene il fax meteo ha il medesimo suono, solo che invece della linea telefonica utilizza le onde radio, le HF appunto. Nel fax tradizionale abbiamo lo stesso apparecchio che si occupa della trasmissione e della ricezione. Con la radio è un pò diverso. Innanzitutto bisogna munirsi di un apparato ricevente (RX) che copre le frequenze adibite a questo tipo di trasmissioni. Nella maggior parte dei casi queste stazioni trasmettono su frequenze radioamatoriali o comunque nelle immediate vicinanze. Niente paura però, non bisogna avere un nominativo ministeriale per poterle ricevere. In Italia da qualche anno si può fare radioascolto liberamente,  senza nessun tipo di autorizzazione, ovviamente solo nelle frequenze radioamatoriali, con apparati appositi chiamati scanner radio. Questi apparecchi sono progettati SOLO per la ricezione. Per la trasmissione ci sono altri tipi di apparati detti TX/RX e per il loro possesso ed utilizzo è obbligatorio avere una licenza di stazione di radioamatore. Una volta procuratoci il ricevitore abbiamo bisogno di un computer dotato di ingresso audio e di un software per la decodifica. In questo VIDEO il sistema all’opera.

LE FREQUENZE

La ricezione delle stazioni METEOFAX in Italia è abbastanza buona (ovviamente tutto dipende dall’antenna). Nella tabella che segue la stazione utility di Amburgo, Germania, quella più facile da ricevere anche con uno scanner economico. Nella parte alta della tabella trovate la frequenza espressa in KiloHertz, la sigla della stazione, gli RPM e IOC che vanno impostati sul software per una corretta ricezione (ne parleremo in un prossimo articolo), l’antenna, la potenza con cui la stazione trasmette ed il QTH che nel codice radio internazionale detto CQ è il luogo in cui si sta trasmettendo.

 

kHz Sigla  RPM IOC    Antenna  Potenza Stazione
3.855,0 DDH3 120/576 verticale 10 kW Hamburg Meteo
7.880,0 DDK3 120/576 verticale 20 kW Hamburg Meteo
13.882,5 DDK6 120/576 verticale 20 kW Hamburg Meteo
15.988* DDK7 120/576 verticale 20 kW Hamburg Meteo

Le carte meteorologiche indicate con le sigle ASXX (analisi) e FSXX (previsione a 24 ore) vengono emesse dall’UKMO  quattro volte al giorno alle tradizionali ore sinottiche 00, 06, 12, 18 UTC mentre le altre carte meteofax indicate come MSLP (Mean Sea Level Pressure) con la previsione da 36 a 120 ore di isobare e frontisono emesse quotidianamente con tempistica variabile.  E’ pertanto possibile che una previsione, ad esempio a 72 ore (carta MSLP-72) sia meno recente della previsione a 60 ore (carta MSLP-60) oppure della carta di analisi al suolo (ASXX).

Esempio di METEOFAX

Le carte meteofax sono elaborate in proiezione stereografica polare ritagliata sull’Atlantico settentrionale che produce ovviamente una posizione inconsueta dell’Italia, del bacino del Mediterraneo e dell’Europa tutta. Ricordiamo che nella proiezione polare stereografica i paralleli sono tutti delle circonferenze concentriche con il centro posto nel polo geografico di riferimento, nel nostro caso dunque il polo nord, mentre la scala della carta stessa è in funzione della sola latitudine.

 

Ovviamente ci sono molte altre stazioni che trasmettono fax in tutto il mondo, QUI la lista completa anche degli orari di trasmissione.

Nei prossimi articoli parleremo più approfonditamente di come si leggono i FAX METEO, dei software necessari per la loro decodifica e di come costruire un ricevitore economico  per la ricezione delle HF e dei METEOFAX. Intanto potete sperimentare il ricevitore online messo a disposizione di tutti (ancora in fase di test quindi in alcuni momenti potrebbe non funzionare) posizionato nel comune di Atina.