Publié le 7 août 2015 - par

Radio Raspberry Pi

simple_radio_250pxL’été semble propice à une rencontre entre le Raspberry Pi et la radio. Plusieurs lecteurs du blog m’ont contacté pour me signaler soit des évolutions, soit des nouveautés en matière de communication à base de framboise.
On va commencer par une évolution de pi-fm qui a été adapté pour le Raspberry Pi 2. Je n’ai pas testé la solution mais vous avez les liens en bas de l’article, dans la rubrique Sources. Un lecteur du blog m’avait envoyé un lien vers un programme d’émetteur FM pour le Pi2, je l’ai égaré dans la quantité de messages quotidiens, à ma grande honte 🙁  . Si vous avez des infos sur cette version pour le Pi2 n’hésitez pas à l’ajouter dans les commentaires.

Un émetteur récepteur VHF

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L’émetteur-récepteur VHF simple Raspberry Pi et TNC est une carte qui se fixe sur le Raspberry Pi. Cette carte contient à la fois un E/R 144-148 MHz (en France limité à 144-146MHz) et un TNC (Terminal Node Controller). Associé au Raspberry Pi, il constitue une iGate APRS complète pour une utilisation réservée aux radio-amateurs.

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L’architecture de cet émetteur-récepteur est basée sur des techniques de radio logicielle (SDR) et intègre un émetteur-récepteur CC1120 de Texas Instruments pour la partie VHF, et un processeur ARM Cortex M4F pour le traitement en bande de base. Le CC1120 est un émetteur-récepteur radio monopuce totalement intégré pour les applications de radio à bande étroite. Il est normalement utilisé pour envoyer de petites quantités de données sur les liaisons courte distance, comme des alarmes sans fil, du suivi médical, des compteurs sans fil, et de la domotique. Il n’est normalement pas utilisable pour une utilisation en FM analogique. En fait, il possède une fonction cachée qui permet de l’utiliser pour moduler et démoduler de l’audio FM classique.

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Aux côtés du CC1120, un processeur ARM Cortex M4F est utilisé pour la configuration de la partie radio et le traitement des signaux en bande de base analogique. Le micro-processeur fonctionne à 168 MHz et a assez de puissance de traitement pour démoduler le packet radio à 1200 bps agir comme un TNC (contrôleur de nœud terminal), envoyant les paquets de données vers le Raspberry Pi. L’ajout de cette carte au Raspberry Pi transforme le système en une iGATE, ne nécessitant en supplément qu’une alimentation, une antenne, et une connexion Internet.

Cette carte est conçue pour être une plate-forme d’expérimentation. Ses possibilités peuvent être développées en ajoutant le firmware approprié au le micro-processeur, pour lui permettre d’avoir accès à d’autres formes de modulation et de démodulation

Specifications
Gamme de fréquences : 144 à 148 MHz
Sélectivité pour les canaux adjacents : 64 dB à 12.5 KHz d’offset
Sensibilité au blocage : 91 dB à 10 MHz
MDS Sensitivity : meilleure que -120 dBm, -125 dBm typique
Puissance d’émission Max. : +14 dBm (25 mW) typique
Formats de Modulation supportés : 2-FSK, 2-GFSK, 4-FKS, 4-GFSK, MSK, and OOK
Alimentation :
100mA typique @ +5 volts DC, sans haut-parleur
250mA typical @ +5 volts DC, avec haut-parleur 8 ohm

Il en coûte environ 125$ pour se procurer cette carte. Il faudra y ajouter les frais de port…

Merci Pascal de m’avoir signalé cette info 😉

Un DAB à base de Raspberry Pi

Cette nouvelle vient de Jean Marie. Ici DAB ne signifie pas Distributeur Automatique de Billets 😉 mais Digital Audio Braodcasting ! C »est la Radio Numérique terrestre. EN France on sait pas quend elle arrivera (si elle arrive – voir l’article Bientôt la fin de la FM p96 de Canard PC Hardware 😉 )

C’est le 31 juillet 2015 qu’a été démarré le premier DAB multiplexé fait maison de Grande-Bretagne, basé sur des solutions open-source ! Six services fonctionneront sur le nouveau multiplexeur de Brighton pendant neuf mois.

Il y a moins de 3 ans que le Small Scale DAB (Petit DAB) – qui a été conçu dans un hangar et génère son signal à faible coût car il utilise des Raspberry Pi – a été testé, puis autorisé pour un essai de trois mois par l’Ofcom (Régulateur des communications en GB).

Small Scale DAB est un système open-source de faible puissance, tout à fait adapté pour des transmissions locales dans des zones urbaines. Il utilise une architecture totalement open-source, depuis l’OS de base (Linux) en passant par l’encodage MP2, jusqu’à multiplexage et à la modulation.

Il élimine le besoin de filtres à cavité coûteux, et, bien sûr, permet à des radio commerciales ou communautaires de contourner le Multiplex Arqiva hors de prix.

L’idée a germé en son temps dans l’esprit d’un ingénieur senior de l’Ofcom résidant à Brighton,  Rashid Mustapha.

Il a obtenu le soutien de Daniel Nathan, président de la station radio de Brighton Juice 107.2, qui en avait assez d’être obligé de payer une redevance pour les transmissions DAB – ce qui est obligatoire si une station veut garder sa licence FM – alors qu’il n’avait que peu d’auditeurs.

En 2008, Nathan déclarait qu’il y avait si peu d’auditeurs en numérique que l’industrie pouvait passer tout le monde en IP, en ignorant complètement le passage au DAB…

«Nous avons été enthousiasmés par ses possibilités, en premier lieu parce que nous croyions qu’il pourrait perturber le statu quo et souligner le coût exorbitant lorsqu’on fait du DAB de manière traditionnelle», a déclaré Nathan.

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L’ancienne génération d’encodeurs pour le DAB – des Racks 19″

« La première fois que je l’ai suggéré son utilisation lors d’une réunion des parties prenantes  de l’industrie de la radio numérique, l’idée a été vivement rejetée. On m’a dit: «Nous avons examiné le DAB basé sur du logiciel, mais c’est trop instable et ça ne marchera jamais», a-t-il ajouté.

Toutefois, aussi bien la DCMS (Department of Culture, Media & Sport) que l’Ofcom étaient partants pour autoriser une expérimentation – et voilà 😉

Plusieurs Raspberry Pi

« Ce qui est intéressant dans cette approche est que, contrairement au DAB traditionnel, c’est un point d’entrée pour les nouveaux radiodiffuseurs avec une possibilité d’expérimenter et d’innover à faible coût – et ce ne sera pas et ne sera jamais une technologie de remplacement viable», avertit Nathan.

« Une fois que vous avez commencé à vous engluer dans la radio numérique, le DAB parait encore plus nul. Peut-être qu’il est temps d’abandonner l’idée du DAB comme solution de diffusion universelle pour la radio« , a ajouté Nathan. »Avec un nouveau prix plus démocratique, l’essai du Small Scale suggère qu’il est vraiment temps de réinventer le DAB comme une plate-forme de radio accessible par tous. »

Vous avez vu un peu plus haut les multiplexeurs ancienne génération, voici leur remplaçant à l’heure du Raspberry Pi :

small_scale_dab_three_raspberry_pis_v2_w600pxAlors que l’édition 2012 du banc d’essai original tournai sur un ordinateur portable Lenovo N500 sous Linux Debian vous pouvez voir sur cette photo du MUX qu’il tourne également sur des systèmes ayant une puissance de traitement inférieure comme des Raspberry Pi.

Vous pouvez lire l’étude technique de l’OFCOM (en PDF) sur le Small Scale DAB de 2013. Elle comporte une explication (en anglais) facile à lire de la façon dont il fonctionne

Merci Jean-Marie de m’avoir signalé cette info 😉

 Sources

Emetteur-récepteur VHF

DAB

Raspberry Pi Emetteur FM

 

 

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À propos François MOCQ

Électronicien d'origine, devenu informaticien, et passionné de nouvelles technologies, formateur en maintenance informatique puis en Réseau et Télécommunications. Dès son arrivée sur le marché, le potentiel offert par Raspberry Pi m’a enthousiasmé j'ai rapidement créé un blog dédié à ce nano-ordinateur (www.framboise314.fr) pour partager cette passion. .

2 réflexions au sujet de « Radio Raspberry Pi »

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