Budovanie moderného rádioamatérskeho stanovišťa (hamshack) prešlo za posledné desaťročia radikálnou transformáciou. Zatiaľ čo klasický stolný transceiver (TCVR) vybavený pokročilými obvodmi automatického riadenia zosilnenia (AGC), obmedzovačmi ALC, medzifrekvenčnými filtrami a koncovými stupňami na báze robustných MOSFET či moderných LDMOS Los transistores siguen siendo la principal herramienta para la radiodifusión, tecnología de radio definida por software (DEG) ha cambiado por completo la forma en que monitorizamos el espectro radioeléctrico.
Con la llegada de los receptores distribuidos del tipo WebSDR sa zrodil koncept zdieľaného príjmu, ktorý umožňuje viacerým operátorom nezávisle ladiť pásma cez webové rozhranie. V tomto segmente sa etabloval nový open-source projekt s názvom no-sdr (odvodený od Node-SDR)Desarrollado por George Bozouris (gbozo), este sistema ofrece una arquitectura multiusuario altamente optimizada para hardware RTL-SDR asequible, sin necesidad de instalar aplicaciones cliente ni complementos.
Pre aktívnych operátorov pracujúcich v náročných režimoch SO2R o SO2V, lovcov diplomov v programoch DXCC, IOTA, SOTA, POTA či WWFF, ako aj pre poslucháčov (SWL) monitorujúcich preteky (contest) a digitálnu prevádzku, predstavuje no-sdr mimoriadne flexibilný nástroj. Umožňuje vybudovať sekundárny prijímací reťazec o vzdialené monitorovacie stanovište (QTH) s minimálnymi hardvérovými nákladmi.
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La ventaja única de no-sdr
La principal y fundamental ventaja de no-sdr reside en su capacidad para transformar un dongle USB RTL-SDR convencional en un receptor de espectro de alta resolución, distribuido en red y con todas las funcionalidades, capaz de atender simultáneamente a múltiples sesiones de clientes independientes. Las aplicaciones SDR tradicionales suelen restringir el uso del hardware a un único usuario local o requieren la transmisión de grandes flujos de datos de muestra sin procesar a través de la red, lo que satura la infraestructura habitual. El proyecto WebSDR for Everyone: Arquitectura y capacidades técnicas del proyecto de código abierto no-sdr implementa la paralelización completa de la recepción. Varios usuarios se conectan mediante un navegador web convencional, cada uno con su propio VFO virtual, selección de ancho de banda y modo de demodulación independientes. Todo esto ocurre sin que los clientes se influyan entre sí ni modifiquen la frecuencia central del sintonizador físico.
El sistema se diseñó desde el principio con énfasis en la reproducción de alta fidelidad (High Fidelity), el procesamiento de señales extremadamente débiles en el límite del ruido (procesamiento de señales débiles) y la transmisión de datos prácticamente sin pérdidas con requisitos mínimos de ancho de banda de red. Al trasladar el procesamiento de señales (DSP) directamente al lado del cliente mediante TypeScript puro que se ejecuta en el navegador, la potencia de cálculo se distribuye de manera eficiente. Por lo tanto, la parte del servidor tiene una sobrecarga baja y está totalmente optimizada para operar en plataformas ARM de bajo consumo energético, como las computadoras de placa única Raspberry Pi o los procesadores Apple Silicon (Mac), así como en la arquitectura x86 estándar. Si el operador no tiene hardware de RF conectado o una antena adecuada en un momento dado, no-sdr incluye un simulador de señal integrado (modo demo) que genera un espectro realista para fines de prueba, desarrollo y demostración.
¿Qué hace no-sdr?
Desde el punto de vista arquitectónico, no-sdr actúa como una capa inteligente entre el convertidor analógico-digital (ADC) del receptor y la interfaz del cliente final. El servidor, desarrollado en una combinación de Go y Node.js, captura un flujo de datos sin procesar de muestras IQ del dispositivo RTL-SDR. Procesa este flujo, realiza un análisis espectral mediante la Transformada Rápida de Fourier (FFT) y genera datos para una cascada espectral fluida y un analizador de espectro en tiempo real.
La distribución de datos a los usuarios se implementa mediante el protocolo WebSocket. El servidor negocia dinámicamente los códecs de compresión para los flujos espectrales e IQ en función del perfil y la capacidad de red de cada cliente conectado. Para evitar la congestión de la memoria del servidor cuando los usuarios tienen conexiones de red más lentas, no-sdr implementa estrictamente el control de flujo (contrapresión de WebSocket) basado en la monitorización del estado. Cantidad almacenada en búferUna característica de optimización importante es el modo "IQ con control de audio", donde el servidor envía datos IQ específicos para un usuario determinado solo cuando el cliente activa la reproducción de audio en su navegador. Esto elimina la carga de red innecesaria generada por las pestañas inactivas del navegador. En el lado del cliente, la interfaz recibe estas secuencias comprimidas, las decodifica, renderiza el entorno gráfico y extrae la señal de audio resultante mediante una cadena DSP local, a la que aplica parámetros de filtrado y edición de audio definidos por el usuario.
Modos, hardware e infraestructura compatibles
La flexibilidad del proyecto no-sdr se refleja en su amplio soporte para operaciones de modulación y en las detalladas opciones de configuración del hardware de radiofrecuencia.
Modos de modulación compatibles
El sistema integra un total de 8 modos de demodulación analógica que se ejecutan directamente en el navegador, cubriendo todo el espectro de necesidades de monitorización de banda:
- WFM (FM de banda ancha): Modulación de frecuencia de banda ancha con detección PLL de tono piloto de 19 kHz y demodulación DSB-SC del componente LR para estéreo completo. Incluye un decodificador RDS para el cliente que extrae el nombre de la emisora (PS), el texto de la radio (RT), el tipo de programa (PTY), el código PI y la hora síncrona, con visualización directa sobre la cascada.
- NFM (Narrowband FM): Modulación de frecuencia de banda estrecha para la monitorización del tráfico en canales VHF/UHF y repetidores, incluyendo compatibilidad con la evaluación por parte del cliente de los tonos subaudibles CTCSS.
- AM (Modulación de Amplitud): Modulación de amplitud clásica con soporte para estéreo AM síncrono y detección automática de funcionamiento según el estándar C-QUAM.
- Operación SSB (USB y LSB): Bandas laterales únicas, esenciales para monitorear operaciones de onda corta tanto en las bandas clásicas como en las WARC. Si bien no-sdr no incluye decodificadores integrados para modos digitales avanzados como FT8, FT4, JT65, MSK144, RTTY, PSK31 o SSTV, la demodulación de banda lateral limpia junto con el modo Raw IQ permite enrutar la salida de audio o el flujo de datos a software externo (p. ej., WSJT-X, Fldigi). Esto simplifica el monitoreo de propagación, el seguimiento de balizas en redes RBN (Reverse Beacon Network) y WSPR, así como el monitoreo de actividad durante acumulaciones masivas.
- CW (Onda Continua): Recepción telegráfica en la que el sistema utiliza remuestreadores y filtros de banda estrecha para eliminar las interferencias ambientales de las señales.
- Raw IQ: Salida de muestras complejas sin procesar para su posterior procesamiento en aplicaciones de radioaficionados.
Soporte de hardware y configuración de bajo nivel
El proyecto está optimizado principalmente para dongles USB con el chipset RTL2832U (por ejemplo, RTL-SDR v3 o v4). Mediante el archivo de configuración YAML, el administrador del sistema tiene control directo sobre los registros del sintonizador y los parámetros del convertidor ADC:
muestreo directo: Permite la activación del muestreo directo (rama I o Q) para la recepción de onda corta por debajo de 24 MHz sin necesidad de incluir un convertidor ascendente externo o transvertor. V minulosti stavba prijímača vyžadovala namotávanie cievok na toroid, prácne ladenie filtrov LPF a HPF na plošnom spoji (PCB) s diskrétnymi súčiastkami, osadzovanie výkonových prvkov ako MOSFET a LDMOS, a integráciu riadiacich podsystémov cez rozhrania ako I2C s mikrokontrolérmi Arduino Nano, displejmi LCD a externou pamäťou EEPROM. S no-sdr a priamym vzorkovaním sa táto bariéra odbúrava na softvérovej úrovni.inclinación: Conmutación por software de la fuente de alimentación a través de cable coaxial para preamplificadores o LNB konvertory, čo je ideálne pre príjem satelitných signálov (napr. AO-10) alebo sledovanie prevádzky na nízkych obežných dráhach (LEO).Agricultura digitalysi gana: Presné nastavenie zosilnenia medzifrekvencie na potlačenie intermodulačného skreslenia (IMD) y optimalizáciu dynamického rozsahu.Ajuste de desplazamientoyAncho de banda del sintonizador: Eliminar el desplazamiento de CC en el centro del espectro y definir el ancho de banda del hardware del protocolo.
Para aplicaciones que requieren una estabilidad de frecuencia absoluta y la eliminación de la deriva de temperatura, el hardware se puede complementar con una referencia de oscilador controlado por GPS (GPSDO) externa.
Mecanismos de compresión de infraestructura y red
La capa de infraestructura admite la integración directa con la utilidad. rtl_tcp. Hardvérový dongle tak môže byť umiestnený na vzdialenom mieste priamo pri napájači smerovej antény (napr. yagi, quad, hexbeam, spiderbeam či dlhý rhombic, kde transformátor alebo balun proporciona adaptación), mientras que el propio servidor no-sdr se ejecuta en hamshack o en la nube y se comunica con él a través de una línea TCP, minimizando las pérdidas en el cable de RF.
El subsistema de red utiliza compresión multicódec con negociación para cada cliente conectado:
- Transmisión FFT (Espectro): El espectro se transmite sin comprimir (Uint8, relación 4:1), mediante ADPCM (relación ~8:1) o mediante la combinación predeterminada Delta+Deflate, que logra una relación de compresión sin pérdidas de entre 7,5:1 y 10:1. Esto reduce la tasa de bits de la cascada espectral a 12-15 kB/s, manteniendo una velocidad de fotogramas de 12 a 30 FPS con un tamaño de FFT de 8192 bins.
- IQ Stream (Audio): Los datos sin procesar se transmiten como Int16 sin comprimir, a través de ADPCM (4:1, predeterminado) o mediante demodulación del servidor con codificación Opus VBR (32 kbps mono / 64 kbps estéreo) u Opus HQ (128 kbps mono / 192 kbps estéreo) utilizando la biblioteca WebAssembly opusscript.
El servidor acumula muestras IQ en bloques fijos de 20 milisegundos, lo que garantiza una entrega constante y sin fluctuaciones de los mensajes WebSocket. En el lado del cliente, un remuestreador lineal interpola las señales de banda estrecha (SSB con muestreo de 24 kHz y CW con muestreo de 12 kHz) a la frecuencia estándar de 48 kHz de la tarjeta de sonido.
Características de no-sdr
La interfaz de usuario sin SDR está diseñada teniendo en cuenta la ergonomía y la estética de la instrumentación tradicional. Ofrece tres temas visuales que evocan los indicadores clásicos de la radioafición: un tema LCD cian, un tema CRT verde fosforescente y un tema VFD ámbar. La interfaz es totalmente adaptable y está optimizada tanto para ordenadores de escritorio como para dispositivos móviles táctiles.
La cadena DSP de audio del cliente incluye las siguientes funciones:
- Ecualizador paramétrico de 5 bandas: Con frecuencias centrales fijas de 80 Hz (BAJOS), 500 Hz (MEDIO-BAJOS), 1,5 kHz (MEDIO), 4 kHz (MEDIO-AGUDOS) y 12 kHz (AGUDOS), con un rango de control de ±12 dB para cada banda, lo que permite suprimir el ruido de baja frecuencia o, por el contrario, enfatizar los agudos para una mejor legibilidad de la modulación.
- Balance y sonoridad: Control panorámico desde -100% a la izquierda hasta +100% a la derecha, junto con compresión dinámica y preamplificación.
- Silenciador inteligente: Una puerta de ruido ajustable que responde al nivel de la señal. Incluye un algoritmo que desactiva brevemente la atenuación (desactivación de 500 ms) después de cada cambio de frecuencia en el VFO, lo que permite al operador escuchar inmediatamente la firma acústica del ruido en la nueva frecuencia.
El demodulador WFM cuenta con una función única de mezcla dinámica de canales (mezcla estéreo) que depende de la relación señal-ruido (SNR) actual. Si el nivel de la señal disminuye, la proporción del componente estéreo se reduce gradualmente hacia la recepción mono. Esto evita un aumento brusco del ruido, típico de las emisoras FM estéreo débiles. Todas estas operaciones matemáticas se realizan exclusivamente en el lado del cliente, lo que garantiza un uso mínimo del procesador en el servidor.
Prevádzka na KV vyžaduje neustále sledovanie parametrov šírenia ako MUF, K-index a A-index. Keď zachytíte vzácny spot v DX clustri o cez Reverse Beacon Network (RBN), či už ide o expedíciu pracujúcu v režime Fox/Hound alebo klasický split v hustom pile-upe na KV pásmach, spoľahlivý sekundárny sieťový receptor pomáha analyzovať situáciu na celom pásme. Na ochranu vstupných obvodov pred statickou elektrinou sa na anténne vstupy dopĺňa transil. Na strane príjmu cez no-sdr nás však zaujíma predovšetkým dosiahnuté SNR a schopnosť zachytiť maximálny ODX a QRB pri náročných podmienkach, ako je meteor scatter či EME prevádzka.
Dónde descargar
El proyecto no-sdr se desarrolla como software de código abierto distribuido bajo la licencia MIT, que garantiza total transparencia del código, la posibilidad de modificación y la libre implementación comunitaria o privada. Los códigos fuente, la documentación de la arquitectura (SPEC.md) y la lista de tareas activas (tasks.md, TODO.md) están disponibles públicamente en la plataforma GitHub, en el repositorio del autor.
https://github.com/gbozo/no-DEGLa forma más eficiente de implementar no-sdr en la práctica de la radioafición es utilizando la tecnología Docker. El proyecto crea y publica automáticamente imágenes de producción en el Registro de Contenedores de GitHub (GHCR). Archivo de configuración de ejemplo docker-compose.yml Para un lanzamiento rápido de un contenedor con acceso directo a un sintonizador USB local, el código sería el siguiente:
versión: '3.8' servicios: no-sdr: imagen: ghcr.io/gbozo/no-sdr:latest puertos: - '3000:3000' entorno: - NODE_ENV=production - LOG_LEVEL=info privilegiado: verdadero dispositivos: - /dev:/dev reiniciar: a menos que se detenga volúmenes: - ../config:/app/configPara que el sintonizador funcione correctamente en el lado del host, es necesario asegurar una configuración adecuada del acceso de bajo nivel al bus USB. A continuación se muestra un ejemplo básico de un archivo de configuración. config.yaml, que define un dongle RTL-SDR local y un perfil básico para la monitorización del espectro:
servidor: host: '0.0.0.0' puerto: 3000 adminPassword: 'changeme' dongles: - id: dongle-0 deviceIndex: 0 name: 'RTL-SDR #0' source: type: local autoStart: true profiles: - id: fm-broadcast name: 'FM Broadcast' centerFrequency: 100000000 sampleRate: 2400000 fftSize: 2048Tras iniciar correctamente el contenedor, basta con abrir un navegador web e introducir la dirección IP del servidor con el puerto 3000 correspondiente. La gestión de perfiles, rangos de frecuencia y parámetros de hardware se realiza directamente editando la configuración YAML. Esto hace que integrar no-sdr en la infraestructura de una estación de radioaficionado moderna sea cuestión de minutos. Tanto si busca una forma fiable de monitorizar convertidores locales en las bandas DMR y D-Star, como si desea proporcionar acceso remoto al receptor para una red de escucha de onda corta (SWL), no-sdr representa la tecnología de vanguardia en el campo de la recepción SDR basada en web.