ラズパイ4でFMステレオ放送を受信するための講座9:GqrxをインストールしてSDRラジオを動かし、FMステレオ放送を受信する。

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 どうも、こんにちは。T・K生です。

 今回はいよいよ、SDRラジオでFMステレオ放送を実際、受信して動かしてみる講座になります。

 OSのUbuntu MATEの64Bit版のインストールが無事、完了して、インターネットの接続が継続した状態でGqrxというフリーソフトをネット経由でインストールします。

 lsusbコマンドでRTL-SDR V3が動いているかどうか?をチェックする

 GqrxをインストールするまえにまずRTL-SDR V3ドングルをラスベリーパイ4のUSB端子に接続します。

 RTL-SDR V3に関してはUSB2.0でもUSB3.0でもかまいません。どちらに接続しても動きます。

 RTL-SDR V3を接続したらターミナルを立ち上げて、半角英数文字でlsusbと打ち込み、RTL-SDR V3がUSB機器として動作しているかどうか?をチェックします。

 lsusbコマンドでRTL2838の文字が確認できればRTL-SDR V3はSDRラジオドングルとして正常に動作していることが確認できます。

 もし、RTL2838の文字がなかったらRTL-SDR V3のようなSDRラジオドングルは故障しているか、USBケーブルが劣化して接触不良か断線している可能性がありますので使えません。USB端子の接触の不具合もあるので接続がしっかりとされているかどうか?を再チェックします。

 新しく別のドングルを購入して使用するか、ケーブルの断線個所を発見して修理する必要があります。

 Windows OSでいえばデバイスマネージャーのような感覚でlsusbコマンドは活用して機器の動作のチェックを行います。

 基本的にUSB接続で外付けの機器をLinux系で動かす際に必要なコマンドなのでこの際、覚えてください。SDRドングルだけでなく、基本的にUSB経由で接続する機器はlsusbコマンドでまずは機器が認識されたか?を確認します。

     Gqrxのインストールは4つのコマンドをターミナルに打ち込む

 lsusbでRTL- SDR V3が動いていることを確認出来たらGqrxのインストールをはじめます。

 RTL-SDR V3はUSB端子から外しておいてください。Gqrxのインストールに関しては初めてラズベリーパイ4にソフトウェアをインストールする場合はそれほど難しいものではありません。インストール

 

 ターミナルを開き、次の4つのコマンドを打ち込むとGqrxが自動でインストールされます。上から順番にターミナルで打ち込んでください。

 sudo apt-get update

 sudo apt-get install gqrx-sdr

 sudo apt install libvolk1-bin

 注:libvolk1がインストールできない場合は sudo apt install libvork2-bin

 volk_profile

 インストールに関してですが約45分ほどかかりますので時間を十分、確保してください。

 特にvolk_profileコマンドは時間がかかります。volk_profileを打ち込むことでVHF帯でAMモードが受信できるようになります。

 vork_profileがなくてもFMステレオ放送は受信できますが、将来的にVHF帯でもAM放送を受信する場合もあるのでなるべくvork_profileは入れてください。 

 インターネットからプログラムをインストールする仕組みになっていますので必ずインストール時はインターネットに接続して、基本的に他の操作はしないでください。最後に緑色の文字が出たら完成です。

 緑色の文字が出たらUbuntu MATEのスタートボタンを押し、インターネットの場所を見るとGqrxのアイコンがありますのでインストールに成功したことを確認してください。

 無事、Gqrxがインストールされたら一旦、ラズパイ4を再起動(Reboot)します。

 Gqrxを動かすためにSDRラジオをUSB端子に接続してFMステレオ放送を受信してみる

 Gqrxのインストールに成功してアイコンを確認出来たらUSB端子にRTL-SDR V3を接続します。

 ラズベリーパイ4のUSB2.0とUSB3.0の端子がありますがRTL-SDR V3は基本的にどちらの端子に接続しても構いません。

 

 接続したらGqrxをダブルクリックして動かします。

 GqrxをダブルクリックするとConfigure I/O devicesが立ち上がります。

 Configure I/O devicesが立ち上がったらDeviceをRealtek RTL2838UHIDを選びます。RTL2838はRTL SDR V3に使われている半導体なのでGqrxを立ち上げてUSB機器でRTL-SDR V3を接続すると自動的に検知して次回からは自動で選ばれます。

  Gqrxを動かして周波数とモードを設定し、地元のFM放送局を受信して操作を覚える

 Configure I/Oが成功したら、実際に地元のFM放送を受信してみます。Receiver Optionのタブを開き、周波数関連の入力から始めます。

 周波数:Frequency 例:90.8MHz (自分が受信したい周波数)

   Filter Width:Normal

   Filter shape:Normal

   Mode:WFM(stereo)

   AGC:OFF  

 以下のモードをセットしたら左上の三角のボタンを押します。

 三角ボタンを押すと音声が出ますので下の方にあるGainを調整したり、ラズベリーパイ4本体の音声(スピーカーマーク)を調整したり、外付けスピーカー本体のボリュームを調整して音声を最適化します。

 感度を調整して遠距離(DX)受信にも挑戦。ラズパイ4のSDRラジオは市販のFMラジオより高感度

 Gqrxで実際に近くのFM放送をステレオ受信して音声がスピーカーから出ることが確認出来たら感度を調整します。

 Input Controlのタブをクリックすると受信感度を調整できます。

 

 受信感度(LNA)を普通に近くのFM放送局を受信する場合、10dbから20db程度に調整します。LNAを上げると感度が上がりますが、感度を上げすぎると受信信号が飽和状態になって音が歪むことがあるので歪まないように調整します。

 Freq correctionという周波数を微調整する調整があるのですが、基本的にRTL-SDR V3のようなTCXOを活用したドングルの場合、0でもFM放送を受信する場合はOKです。性能の悪い安価なSDRラジオドングルを活用する場合、Freq correctionを多少、動かして受信周波数のずれを修正できますが、RTL-SDR V3でFMステレオ放送を受信する場合、そこまで深刻に周波数のずれを調整する必要はありません。

 遠距離のFM放送を受信したい場合、LNA(感度)を上げることで受信可能です。

 RTL-SDR V3ですが最大49.6dbまで感度を上げることが可能です。

 RTL-SDR V3は市販のFMラジオより高感度な受信が可能で遠距離受信(DX受信)も可能です。

 今まで市販のラジオで受信しにくかった放送をRTL-SDR V3を活用することで受信しやすくなるのでラズパイ4とGqrxで本格的なFMラジオ受信システムを構築できます。

 本格的なFMラジオ受信システムを自宅に構築したい場合、Gqrxとラズベリーパイ4はセットアップすると強い味方になります。

 もし、Gqrxのインストールに失敗したら・・・

 もし、Gqrxのインストールに失敗したら次のコマンドをターミナルに打ち込むことでアンインストールが可能です。

        sudo apt-get remove gqrx-sdr

 依存したリポジトリまで完全にアンインストールしたい場合は次のコマンドをアンインストールします。

   sudo apt-get remove  –auto-remove gqrx-sdr

 アンインストールに成功してOSからGqrxのアイコンが消えたら再び、sudo apt-get updateとsudo apt-get install gqrx-sdrを打ちこんで再インストールします。

 それでもうまくいかない場合は一旦、電源を落とした後に本体からSDカードを取り出してSDカードをフォーマットして、再びOSのUbuntu MATEをインストールする作業から開始します。

    http://How To Uninstall gqrx-sdr on xenial

 https://plaza.rakuten.co.jp/kurokawa110/diary/201903250000/

 Gqrxのアンインストールやインストールに関しては以下のリンクが参考になります。

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