簡単で低価格な方法で始めるSDRラジオ

Table of Contents I. シンプルかつ低価格な方法でSDRラジオを始める A. SDRラジオを始める準備 B. 必要なソフトウェアのインストールと設定 C. RTL-SDRドングルの代替品 D. 実験用信号を生成するための安価かつ簡易な方法 II. SDR技術の信号受信のために必要なもの A. アナログ・デジタル・コンバータによって生成されるIとQ信号を解読するためのコンピュータ B. アマチュア無線で使用される一般的なSDRフロントエンド

1. RTL-SDRドングル
2. Adalm Pluto C. コンピュータとSDRの接続方法 III. SDRのためのソフトウェア A. SDR sharp、SDR console、GQRXなどの一般的なパッケージ B. 未知の信号をハックして解読するためのパッケージ C. 衛星からのスロースキャンテレビジョンや航空機から発信されるACARS信号を解読するための特殊なモジュレーションを解読するためのパッケージ D. 実験をサポートするためのソフトウェア IV. Luigiのpisdr-imageプロジェクト A. プロジェクトの概要とRaspberry Piでの使用 B. イメージファイルのダウンロードとSDカードへの書き込み C. Raspberry Piの起動と設定 V. RTL-SDRドングル以外のSDRフロントエンド A. MSI2500の概要と利点 B. GQRXとGNU Radio Companionとの統合のテスト VI. 単純なテスト信号のための安価な送信機 A. rpitxとeasytest.shの設定と起動 B. Raspberry Piでの送信機の動作確認 VII. 本日のまとめ VIII. よくある質問と回答 IX. 便利なリソース X. チャンネルサポートのお願い

シンプルかつ低価格な方法でSDRラジオを始める

無線技術愛好家の皆さんこんにちは。今回はSDRラジオについて、簡単で低価格な方法を紹介します。Raspberry Pi用の事前にソフトウェアをインストールしておく済みのSDカードイメージを使用します。このイメージは、RTL-SDRドングルやAdalm Plutoなど、ほとんどのSDRレシーバーと互換性があります。さらに、RTL-SDRドングルの代替品についても紹介し、実験用の信号を生成するための安価で簡単な方法もご紹介します。それでは、さっそく始めましょう！

SDRラジオを始める準備

SDR技術を利用して信号を受信するためには、以下の2つの主要なコンポーネントが必要です。まずは、アナログからデジタルへの変換を行うコンピュータです。一般的にはWindows PCやRaspberry Piが使用されます。アマチュア無線で使用される代表的なSDRフロントエンドとしては、RTL-SDRドングルやAdalm Plutoなどがあります。これらのSDRフロントエンドは、PCとUSB接続されます。SDRフロントエンドの性能が向上するにつれて、生成されるデータ量も増えます。

必要なソフトウェアのインストールと設定

SDRラジオを利用するためには、さまざまな専門ソフトウェアが必要です。SDR sharp、SDR console、GQRXなどのパッケージは、一般的なユーザー向けのもので、ウォーターフォールダイアグラムを表示したり、通常の変調方式を解読したりすることができます。Universal radio Hacker、RTL_433、inspectrumなどは、未知の信号をハックして解読するためのものです。さらに、衛星からのスロースキャンテレビジョンや航空機のACARS信号を解読するためのパッケージもあります。また、GNU Radio Companionは、高度な無線システムの構築やワイヤレスシステムの実験に利用されることがあります。これらのソフトウェアはインストールが簡単ではなく、多くの前提条件やドライバーが必要となります。しかし、本記事ではより簡単な方法を紹介しますので、初心者の方でもすぐに利用できるようになります。

RTL-SDRドングルの代替品

RTL-SDRドングル以外のSDRフロントエンドも存在します。たとえば、MSI2500は、一世代前のSDR playに使用されていたチップを使用しており、5つの異なるSMAコネクタを備えています。なぜ5つの入力があるのかというと、各コネクタには特定の周波数範囲用のフィルタがあります。安価なSDRフロントエンドでは、異なる周波数での強力な信号による過負荷が起こりやすいため、このコンセプトはそのような過負荷を回避するのに少しだけ役立ちます。さらに、このボードには14ビットのADCが搭載されており、8ビットのドングルと比較してダイナミックレンジが大幅に向上しています。また、10MHzのサンプリングレートも提供されており、ドングルよりも5倍の帯域を使用することができます。このようなSDRフロントエンドを利用することで、より幅広い範囲の信号を受信できます。

実験用信号を生成するための安価かつ簡易な方法

実験用の信号を生成するためには、/boot/config.txtに以下の2行を追加し、Raspberry Piを再起動する必要があります。そして、rpitxとeasytest.shを起動することで、さまざまな信号を生成することができます。たとえば、狭帯域FM信号を生成してみると、Raspberry Piから放送を聞くことができます。ただし、このプログラムは免許を持たない場合には使用しないでください。また、送信アンテナを接続する場合は、調整を行わなくてはなりません。

以上がSDRラジオを始めるためのシンプルかつ低価格な方法の紹介でした。これまでにないほど簡単に始めることができるので、ぜひお試しください。詳細な手順やリンクなどは、本記事の説明欄に記載していますので、そちらもご参考にしてください。次回のエピソードでもお会いしましょう。