domingo, 31 de marzo de 2013

Estadistica del CQ WW SSB

Muy interesante distribución en las horas de participación  aparecida en el reflector CQ Contesting a partir de un análisis realizado sobre participantes SOAB (asistidos y no asistidos) en CQ WW SSB 2012. En el reflector aparecieron solo los valores, el gráfico lo hice para mejor visualización.
La curva azul refleja el porcentaje de participantes sobre toda la muestra que trabajaron una determinada cantidad de horas, la curva roja es el acumulado de la distribución.
La distribución se aproxima bastante a una log-normal lo que no es raro en fenómenos de este tipo. La mediana de la distribución es un poco mas de 9 horas de participación y el 75% de la población participa 15 horas o menos, solo el 10% de la población participa 24 horas o mas. Es razonable suponer que es una buena aproximación a los principales concursos del calendario.

sábado, 30 de marzo de 2013

Arduinando con la Raspberry Pi

¿Como juntar dos plataformas con enorme potencial para las aplicaciones de radio como son el entorno Arduino con la Raspberry Pi?
El blog de Raspberry@Homelabs provee un detallado instructivo de como desplegar el ambiente de desarrollo Arduino en la "Pi".
El dia que la estación de radio típica tenga como su inevitable computador una "Pi" no están lejos es facil pronosticar.

viernes, 29 de marzo de 2013

Filtros Bayesianos para CW

La tecnología implementada en el programa CW-Skimmer creado por Alex (VE3NEA) es por lejos la mas sofisticada disponible para aficionados en materia de manipulación de señales en CW.
Este código no solo sirve para el procesamiento de señales a nivel individual sino que también se utiliza en componentes de infraestructura a partir del módulo CW-Skimmer Server integrados en el Reverse Beacon Network como una infraestructura de alcance global que está modificando el enfoque con el que se opera en modos asistidos en concursos por ejemplo.
Si bien CW-Skimmer puede decodificar Morse en condiciones que otros programas no pueden es obvio que no puede aún así competir con el oido entrenado, o mas aún, con la combinación oido+vista entrenados. En tal sentido y aun siendo operado en modo "BLIND" (donde no decodifica) los filtros que utiliza el programa marcan una diferencia en la habilidad de recibir señales de CW, aún en condiciones muy congestionadas.
La tecnología que contribuye a hacer esto posible no es compartida por Alex, quien da solamente lineamientos generales de como la utiliza. Por su parte los filtros bayesianos son razonablemente bien conocidos en ámbitos de procesamiento digital de señales, pero no lo son tanto en medios no especializados.
La entrada en el blog de Mauri (AG1LE) discute con cierto nivel de detalle como se utiliza un filtro de este tipo en el contexto de procesar una señal de CW y como se pueden usar técnicas de procesamiento neural como clasificadores adaptativos. Interesante lectura.

jueves, 28 de marzo de 2013

20 deslumbrantes proyectos con Raspberry Pi

No se puede tener una Raspberry Pi y negarse una mirada al blog "20 Proyectos deslumbrantes para la microcomputadora Raspberry Pi" (20 Awesome Projects for Raspberry Pi microcomputers").
Algunos proyectos son bizarros, algunos son triviales, hay para todos los gustos.
Pero ya hay mas de 1000000 de placas vendidas.
¿Que proyecto me gusta mas? ... Tengo emociones divididas entre utilizar una Kindle como monitor (el KindleBerry Pi)
y construir un computador paralelo de 64 nodos con un Lego (tm) y sendas Raspberry Pi realizado en la Universidad de SouthHampton. Aunque calculo que alguien podría encontrar interesante construirse una computadora personal con una Raspberry Pi mas un teclado mas un monitor. En general no son proyectos de radio pero que con un poco de imaginación rápidamente pueden encontrar su aplicación.

miércoles, 27 de marzo de 2013

SDR Server con RaspBerry Pi

La placa Raspberry Pi es suficientemente potente como para ser un eficaz procesador de señales. Una propuesta es utilizarla como un server SDR capaz de operar en forma remota.
El proyecto implica utilizar una placa junto con un sintonizador USB de bajo costo (RTL2832 o similar) para generar una trama TCP que pueda ser transportada por la red. Tanto dentro del espacio de nuestra casa mediante WiFi como, de permitirlo el ancho de banda disponible, a través de Internet. Como cliente se puede utilizar la plataforma SDRSharp entre otros. Interesante y de un costo muy modesto.

lunes, 25 de marzo de 2013

Raspberry Pi es ahora el Shack!!!

En lo que puede ser la primera generación de una tendencia que solo puede expandirse ya apareció software para la Raspberry Pi que permite utilizarla como beacon WSPR. Ese código se basa en otro que permite utilizarla como un emisor de FM.
¿Cual es el invento si despues de todo hay muchos programas para generar WSPR en Linux que era mas o menos esperable que fueran portados a la arquitectura ARM de la Raspberry?
No, no entendió. La Raspberry ES el emisor, se le conecta la antena a uno de los pines GPIO (con un pequeño filtro pasabajos según se aconseja) y .. voila!! Se está en el aire. Que potencia puede tener esto.... no lo sé, pero puedo especular que si dan las corrientes de los puertos involucrados debería poder entregar unos 200 mW sobre una carga de 50 ohms, todo un QRPp.
Los drivers y programas involucrados son primitivos e inestables; pero solo es cuestión de tiempo que se hagan más sólidos por un lado y que se extiendan a otros modos. Ambos paquetes son open source, asi que solo es cuestión de empezar a jugar para modificarlo.
El programa de WSPR se llama WSPRPi, y está inspirado en un código mucho más genérico para generar una señal de FM llamado PiFM. No lo he probado pero según sus autores se puede generar señales en cualquier frecuencia del rango 0 a 250 MHz (si... MHz) lo que incluye todas las bandas de LF, MF, HF y VHF, lo que no es alocado porque aún a 250 MHz es una fracción del clock al que opera el procesador.
Si puede generar FM puede generar... cualquier otro modo.

domingo, 24 de marzo de 2013

SO2R Recargado

Uno de los proyectos que quiero realizar con alguna prioridad es una nueva versión de mi controlador SO2R/SO3R para concursos. He compartido en muchas entradas anteriores tanto los distintos diseños que fui experimentando como los resultados que iba consiguiendo con ellos.
Realmente el uso de este tipo de controlador dá una mejora competitiva muy significativa como casi cualquiera que los use reconoce.
La secuencia en que los fui desarrollando hizo que terminara con un controlador SO3R de recepción, con un manejo mayormente manual (aunque implementado con un microcontrolador) y otro controlador SO2R de transmisión capaz de operar tanto en CW como en SSB, el que es controlado por el programa N1MM y no tiene lógica propia incorporada.
En realidad un controlador de este tipo, si bien es bastante simple, puede tener requerimientos bastantes dispares de acuerdo a como se lo quiera usar, incluso yo mismo quisiera usar distintos modos.
En busca de agregar ideas y experiencias puse una pregunta en el reflector LU-CG sobre que opciones prefieren los concurseros en sus controladores SO2R/SO3R. Hubo algunas respuestas interesantes dadas por operadores con mucha experiencia como Martín (LU5DX), Jorge (CX6VM) y Lucas (LU1FAM).
De sus comentarios me queda que hay basicamente dos tipos de controladores; los bastante sofisticados y con capacidad de configurarse de distintas formas o (en el caso de Lucas) uno relativamente simple.
Es un poco controvertido, y no hay consenso entre los expertos, si la operación SO3R ayuda o deteriora la performance, personalmente mis experiencias no muestran que sea una ayuda; pero siempre puede existir espacio para suponer que no lo he usado correctamente o que no me he vuelto suficientemente diestro en su uso. Estudié dos controladores comerciales, el DX Doubler y el YCCC SO2R Plus. También el manipulador WinKeyer, el que si bien no es un controlador SO2R puede en definitiva manejar dos equipos y bajo el control de un programa como N1MM operar como uno aunque para transmisión solamente.
Los controladores comerciales son bien complejos, con extensivas facilidades de configuración y distintos modos de operación. Todos estos controladores tienen interfaces USB y de reproducir parcialmente uno sería necesario implementar una buena parte del protocolo con el que operan para poder ser utilizados por programas tipo N1MM o WinTest. El código necesario para soportar las funciones y las interfaces de configuración seguramente requieren una placa de cierta potencia. Tentativamente una placa tipo Arduino One o una placa de desarrollo de PIC 16F877 seguramente le dan la talla, tanto en términos de capacidad del procesador como en facilidades de E/S. También se puede considerar una Raspberry Pi porque si bien le sobra largamente recursos y facilidades termina teniendo un costo accesible. De encarar un sistema de esta indole diría que lo orientaría a que su interface de configuración fuera una página Web en vez de programas dedicados como los controladores comerciales mas modernos. En realidad no tengo la presión que tienen los controladores comerciales de proveer muchas funciones que puedan flexiblemente utilizarse con distintas configuraciones de estación y estrategias de uso, lo que lleva a interfaces de configuración muy complejas además de códigos relativamente extensos. En mi caso en cambio puedo experimentar con controladores mas sencillos e ir cambiando el microcódigo para experimentar diferentes configuraciones o funciones.
Las interfaces mas simples pueden implementarse con procesadores mucho mas pequeños, como el PIC 12F675 que vengo usualmente utilizando en mis diseños. Este enfoque aporta muchisima sencillez de la interfaz (y un costo bajisimo) pero limita bastante las funciones que se pueden implementar, las posibilidades de configuración y el tipo de conexión que se puede hacer con los equipos. El controlador tiene solo 1K de memoria ROM y unos pocos bytes de memoria RAM, pero es interesante poder utilizar un ambiente de desarrollo tipo mikroPascal para tener un código potente, facil de cambiar y de agregar nuevas funciones.
Es probable que me incline en el corto plazo a perseverar por la variante mas simple, aunque aplicando algunas de las sugerencias que recolecté asi como algunas experiencias propias.
En principio creo que es importante integrar el controlador de recepción y transmisión, porque eso permite algunos modos que parecen potentes y que hoy no puedo implementar con mis interfaces; como por ejemplo que automáticamente pase a recepción del radio 2 mientras se emite en el radio 1 (en mi controlador hoy eso es manual). Quizás se puede dar espacio a una tercera radio con el mismo sistema que uso hoy, una entrada adicional de audio y una palanca manual que selecciona como radio 2 del controlador SO2R las entradas de la radio 2 y la radio 3. Pero esta configuración puede agregarse totalmente por afuera posteriormente porque su implementación es mayormente mecánica. La razón de tomar este camino en vez de un controlador mas integrado radica en que ningún programa de concursos soporta tal modo, por lo que la forma mas efectiva de hacerlo es configurar la estación como M/S y controlar la radio 3 con la segunda PC desde el punto de vista de registro, manipulación y CAT al mismo tiempo que el audio es ruteado al controlador para un manejo centralizado.
La segunda gran modificación que quiero incluir es que el controlador consuma mucho menos energía, de tal manera que pueda ser alimentado por el puerto serie directamente de ser posible.o por una entrada auxiliar USB (no para datos sino para alimentación). Eso requiere que los relay mecánicos que hoy uso sean reemplazados por una conmutación totalmente electrónica.
Daría la impresión que se puede integrar los controladores de recepción y transmisión, pero no estoy seguro si la complejidad de la conmutación necesaria permitirá hacer que el mismo controlador sirva tanto para CW como para Fonía. La ventaja de un controlador muy económico y sencillo es que hace viable que si no se pudiera contemplar ambos en un solo controlador se pueda hacer mediante dos controladores diferentes.
Un microcontrolador PIC 12F675 prácticamente implica descartar alguna forma de comunicación de alto nivel con la PC (tal como el protocolo WinKeyer u otro), por lo que el control debería reducirse a unos pocos botones. Hoy mi controlador utiliza tres lineas de entrada para sensar los tres pulsadores (r1+r1,r1+r2,r2+r2); pero se puede aplicar el mismo ingenioso mecanismo utilizado por K1EL en el modelo K12 donde varias opciones pueden ser elegidas mediante distintos voltajes en una linea de lectura analógica.
No dá la impresión que pueda tener un prototipo listo antes del siguiente concurso en el que planeo participar, el CQ WPX SSB 2013, asi que seguramente la siguiente oportunidad será el CQ Manchester Mineira DX en Abril.





domingo, 17 de marzo de 2013

Mirando el cielo

En una entrada anterior me referí brevemente a unas pocas horas dedicadas a la astronomía. Casi una distracción de tiempo mas que un hobby por ahora, que tuve la oportunidad de intercalar durante el último mes, fundamentalmente por estar en viajes y poder hacerlo.
Hace algún tiempo hice un curso de astro fotografía que se hizo en la empresa que trabajo, de nivel divulgación mayormente, pero dado con mucho entusiasmo por Alejandro Garro.
Alejandro trabaja como cualquiera de nosotros en su profesión en tecnología de información y se dedica a la astronomía estrictamente como un hobby; su pasión es la astro fotografía y ha tenido logros en descubrimientos originales científicos.
Al pasar, como en mi caso superficialmente, por el tema se empieza a entender algunas cosas.
La primera es que hay una enorme cantidad de temas en común entre la radio y la astronomía; de hecho hay una rama de ésta última (radio astronomía) que fue literalmente iniciada por radio aficionados.
Pero incluso sin considerar esto es claro que los mecanismos y herramientas que ponemos en juego para ubicar a nuestros satélites, pronosticar y utilizar las lluvias de meteoritos para nuestras comunicaciones (meteor-scatter), la detección de señales débiles, proyectos con controladores de posicionamiento, seguir con atención lo que pasa en el sol para nuestras comunicaciones ionósféricas y varios otros se nutre o utiliza una plataforma de conocimiento común, aunque no siempre se utilizan las herramientas de la misma forma. Por ejemplo los astrónomos aficionados usan SOHO o STEREO para tratar de descubrir cometas, mientras que nosotros los usamos para ver cuantas manchas solares hay y tratar de adivinar con ese dato como andará la propagación en HF.
Al igual que la radio es un hobby (y una profesión) muy individual y solitaria; sin embargo esa aparente soledad se sostiene en una red bastante densa de conexiones informales, foros, "open houses" en los observatorios, salidas a mirar el cielo, mentorías entre miembros y en general todo el tipo de cosas que hacen los entusiastas de un hobby para impulsarlo y sanamente "reclutar" adeptos. Por cierto que las escalas de los instrumentos son mas amplias que la de nuestras estaciones de radio; un instrumental modesto de astronomía está en el orden de costo de una estación modesta equipada para HF y VHF; pero a partir de ahi los instrumentos llegan bastante mas lejos en escala.
Tratar de describir la amplitud de la astronomía como hobby, o simplemente tratar de enumerar sus muchísimas vertientes requiere un espacio mucho más grande que el que es razonable en esta entrada casi off-topic en este blog, y por cierto muchos mas conocimientos que los que tengo.
Al igual que en la radio, la astronomía es un hobby científico, que se puede empezar con recursos muy modestos pero que no tiene techo a que tan costoso y sofisticado puede llegar a tornarse. También es un ámbito donde confluyen profesionales y aficionados, que con sus limites de conocimientos, pueden y hacen contribuciones originales. No pocos aficionados han hecho descubrimientos de cometas, estrellas dobles, sistemas planetarios lejanos e incluso asteroides con algún potencial de peligro.
Al igual que en nuestro hobby en la medida que se quieren hacer experiencias mas avanzadas es necesario contar con instrumental mas y mas sofisticado.
Sin embargo, es impensable para nosotros usar sobre una base regular estaciones "prestadas" y es bastante común hacer las primeras experiencias con telescopios públicos y que normalmente pueden ser accedidos en forma remota mediante Internet.
Un ejemplo de este programa es el telescopio localizado en el observatorio La Punta (San Luis, Argentina) que fue utilizado para sacar las dos fotografías adjuntas (el planeta Júpiter y una nebulosa llamada "Falso Júpiter" ); ambas fotografías muestran un ejemplo de observación planetaria y otro de espacio profundo realizadas a nivel amateur. Lo cierto es que las primeras armas pueden hacerse con muy poco mas que una cámara fotográfica digital, una PC "doméstica" y una conexión a Internet. El procesamiento de las imágenes "crudas" obtenidas de unos pocos minutos de observación llevan muchas horas de tratamiento con software y técnicas especializadas, que distan bastante de ser simples y requieren bastante estudio.
Es como resumir que ejercitar nuestro hobby es apretar el botón del micrófono para transmitir; puede lucir así a quien nos observa sin conocer los entre telones y todas las cosas que hay que hacer para que finalmente la comunicación ocurra.
Personalmente como hobby científico me atrae, desde años atrás manejo con bastante fluidez las matemáticas necesarias para entender los mecanismos orbitales (de mi trabajo con satélites de radio) y en general me apasiona el estudio de temas técnicos "duros". Dudo que tenga espacio para dedicarle el tiempo que requiere progresar en alguno de los aspectos de este hobby y ni hablar de poder entrar en la carrera (medio agujero sin fondo, como la radio) de pretender tener instrumental propio, incluso modesto. No me voy a inclinar por la astronomía aún,.... creo.

sábado, 16 de marzo de 2013

Russian DX (Propagación)

Es probable que este fin de semana participe por primera vez en el Russian DX Contest, casi seguramente en CW. El concurso vá desde las 1200Z del Sábado a la misma hora del Domingo, 0900 hora Argentina. En distintas bandas el circuito Córdoba-Moscú (Rusia Europea) parece pronosticar señales débiles a moderadas entre las 0500Z y las 2100Z. Mientras tanto con Rusia Asiática en el complemento, 2200Z a 0500Z del día siguiente aunque mayormente en banda de 15 y 20 metros, quizás con una breve apertura en 10 metros hacia las 0100Z (2200 hora LU).
El pronóstico del clima en Córdoba no es bueno, con tiempo inestable y probables tormentas para el fin de semana lamentablemente.

miércoles, 13 de marzo de 2013

Tempus Fugit ...

La expresión "Tempus Fugit" nos viene del latín usado en la antigua Roma y significa "el tiempo vuela".
Efectivamente así es, ya está promediando Marzo y la pauta de lo ocupado que estuve últimamente con compromisos profesionales y académicos, incluyendo muchos viajes, lo da que hace ya casi un mes desde la última entrada en este blog.
En realidad no es demasiado lo que tengo para compartir pues no le he podido dedicar demasiada atención a la radio en este tiempo.
Las condiciones de propagación no han estado demasiado buenas aunque han repuntado últimamente, no he participado en el concurso ARRL DX International edición de SSB. Tengo mucho interés en participar en el Russian DX, por primera vez, en este fin de semana. Hacia fines de mes también tengo pensado participar en el CQ WPX SSB.
Prácticamente ser una visita en casa durante este més y además asignar tres fines de semana a concursos grandes me pareció bastante poco razonable, y puesto a elegir dejé afuera al ARRL DX (concurso que gané World en mi categoría el año pasado). Dos concursos grandes siguen siendo mucho, pero ocurre que por una coincidencia de fechas el CQ WPX cae en lo que en Argentina es un feriado muy grande que se extiende desde el 28 de Marzo al 2 de Abril (por juntarse Semana Santa con la conmemoración de Gesta de Malvinas).
En términos técnicos observo con algo de ansiedad como la adquisición de materiales, sobre todo aquellos que compré en el exterior, se ván completando de a poco pero solo para ser apilados para el momento que pueda abordar los proyectos en carpeta para el que los compré. Mientras tanto la pila de sobres se acumula en el escritorio. La buena noticia es que todas las compras en el exterior arribaron sin novedad; con la excepción del transceiver Dragon SS-301 el resto no alcanzaban los limites de Aduana y por lo tanto fueron entregados directamente en casa.
Han llegado el dongle VHF/UHF para experimentar SDR en ese rango y operar con conversiones simples en otras frecuencias. Planeo utilizar fundamentalmente GNU Radio, una plataforma con la que estoy familiarizado desde actividades académicas donde es plataforma que utiilzamos para investigación; también quiero sumar a ese combo la placa Raspberry Pi que puse en funcionamiento algún tiempo atrás y poco mas hice a continuación.
Recibí los cristales de 28 MHz para el proyecto de transceiver DSB de WSPR portatil.
Recibí también un kit muy interesante ofertado por qrpme de MePads y MeSquares que son islas de cobre con pegamento para acelerar el proceso de construcción con técnicas Manhattan; este método lo utilizo mucho pero el resultado visual no siempre es atractivo por falta de herramientas para hacer un buen trabajo de corte de las islas.
Llegaron los dos DDS que son la base para dos proyectos en carpeta, uno es tratar de avanzar al menos a la siguiente etapa el muy retrasado proyecto Pixie SSB; y el otro es posiblemente para un transceiver simple multibanda portatil. El uso efectivo de estos DDS requiere de un desarrollo paralelo que consiste en una plataforma PIC para controlarlo.
También recibí el capacitor variable para poder construir la antena loop magnética portatil para 20-15 y 10 metros que hace tiempo quiero hacer.
Completa la muy poco realista lista de proyectos, que en mi cabeza son todos inmediatos pero que es improbable que complete en los próximos meses (¿años?), el terminar la interfaz portatil para el Dragon SS-301 de forma de operarlo en CW/PSK/WSPR, construir la siguiente generación del controller SO2R/SO3R , avanzar en el mejoramiento del proyecto de manipulador electrónico basado en PIC para mejorar sus prestaciones como baliza (hay un proyecto en Córdoba que puede beneficiarse de ello) y avanzar/completar el proyecto de rotor inteligente de antena.
Lo que es seguro es, además, que seguramente hay proyectos que hoy no tengo en mente pero que en el camino me entusiasmarán también, incluso que haré antes que toda esta lista, asi son las cosas.
Por si esto fuera poco he tenido la oportunidad de dedicar algunas horas a una actividad que sin ser un hobby hecho y derecho aún me llama mucho la atención. Me refiero a la astronomía, a la astrofotografía para ser precisos. Es innumerable la cantidad de areas de contacto que hay entre el hobby de la radio y la astronomía en una gama muy amplia de temas, quizás en una entrada posterior "off-topic" me refiera a ellos. Pero lo concreto es que aproveché algo de tiempo gratis de observatorio que conseguí para obtener material de planetas y objetos de espacio profundo que a los golpes estoy tratando de procesar, sin un éxito muy rutilante en cuanto a la calidad de las imágenes que obtengo aún.
Tanto para hacer, tan poco tiempo para dedicarle......

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