SDRoxide je nový softvérovo definovaný rádiový (SDR) transceiver s otvoreným zdrojovým kódom, napísaný kompletne v jazyku Rust. Autorom projektu je Josef, OE3JJS. Program beží natívne na Linuxe, macOS a Windows (architektúry x86-64 aj ARM64), prípadne ako server, ktorý streamuje kompletné rozhranie do ľubovoľného webového prehliadača cez WebAssembly. Projekt je aktuálne v štádiu beta a je vyvíjaný aktívne a rýchlo.
V článku sa dočítate
Čo prináša SDROXIDE
Hlavnou myšlienkou SDROXIDE je zjednotiť funkcie, ktoré rádioamatér doteraz musel rozdeliť medzi viacero samostatných programov – panadaptér, dekodéry digitálnych módov, CW/PSK/RTTY skimmer, logovací softvér a prepojenia s QSL službami. Všetky moduly bežia natívne v jednom procese bez potreby virtuálnych audio káblov alebo externých dekodérov. Rozhranie obsahuje GPU-akcelerovaný vodopád (waterfall) s duálnym VFO, sieť neurónovej redukcie šumu, vstavané skimmery, kompletnú sadu digitálnych módov a živý 3D pohľad na kozmické počasie.
Podporované zariadenia
SDROXIDE pristupuje k hardvéru cez osem rodín pripájateľných backendov, takže pokrýva široké spektrum bežne používaných SDR prijímačov a TCVR.
| Backend | Podporované zariadenia | Poznámka |
|---|---|---|
| RTL-SDR | RTL2832U dongly s tunermi R820T/T2, R828D | Natívny Rust ovládač, bez SoapySDR a libusb; KV pásmo cez Blog V4 alebo priame vzorkovanie; iba príjem |
| RX-888 | RX-888 a Mk2 (ADC LTC2208 16-bit, Cypress FX3) | Natívny Rust ovládač, firmware sa nahráva automaticky; vzorkovanie 0–32 MHz priamo do 129,6 Msps; iba príjem |
| SoapySDR | HackRF One, LimeSDR a ďalšie SoapySDR zariadenia | Plný panadaptér, skimmery aj interná demodulácia; TX podľa možností hardvéru |
| OpenHPSDR | Hermes/Apache Labs Ethernet SDR | Protokol 1 aj Protokol 2, DDC rýchlosti 48 kHz – 1536 kHz |
| TCI | ExpertSDR3 / SunSDR | Cez WebSocket protokol TCI, širokopásmový IQ príjem a riadenie výkonu |
| SmartSDR (experimentálne) | FLEX-6000 / FLEX-8000 | Pripája sa ako GUI klient cez DAX IQ stream; zatiaľ neoverené na reálnom hardvéri |
| PlutoSDR (experimentálne) | ADALM-Pluto (AD9361/AD9363) | Cez IIOD bez potreby libiio; širokopásmový IQ príjem aj vysielanie; zatiaľ neoverené na reálnom hardvéri |
| CAT / Audio | Icom (CI-V), Yaesu, Xiegu | Riadenie frekvencie a módu cez CAT, demodulovaný zvuk cez USB zvukovú kartu |
Pred ktorýkoľvek z týchto backendov je možné zaradiť HF upkonvertor (napríklad Ham It Up, SpyVerter), transvertor alebo LNB offset pre satelitný príjem – výberom z prednastaveného zoznamu alebo priamym zadaním posunu v hertzoch.
Video: SDRoxide v praxi
Všetky módy, jeden program
Každý mód beží ako natívny Rust modem priamo v procese programu – bez externých dekodérov a bez potreby virtuálnych audio káblov medzi programami. Hlasové módy pokrývajú LSB, USB, AM, SAM, DSB, NFM a WFM. CW dekodér automaticky rozpoznáva rýchlosť signálu a ponúka aj klávesnicové vysielanie s predbežným písaním (type-ahead). FT8/FT4 beží ako auto-sekvenčný QSO engine so svetovou mapou a automatickým logovaním. JS8 podporuje všetky štyri rýchlosti a je kompatibilný s JS8Call.
FreeDV RADE prináša neurónový digitálny hlas čitateľný hlboko pod prahom bežného SSB. Klasické klávesnicové módy PSK31 a RTTY sú podporované obojsmerne. Skupina slabosignálových MFSK módov zahŕňa Olivia, THOR a FSQ (s vrstvou FSQCALL). Hellschreiber pokrýva varianty Feld Hell, Slow, X5, X9, FSK245, FSK105 a Hell80. SSTV podporuje príjem aj vysielanie vo formátoch Scottie, Martin a Robot. Doplnkovými módmi sú weather fax (WEFAX) s automatickým štartom/stopom podľa rozvrhu staníc, RIFP pre paketový prenos obrázkov a RF Paint pre vykresľovanie textu a obrázkov priamo na vodopád.
Ďalšie funkcie
SDROXIDE obsahuje štyri mechanizmy na redukciu šumu, každý s troma úrovňami intenzity – RNN (RNNoise), DFNR (DeepFilterNet3 s hĺbkou 6/12/24 dB), SPEC (libspecbleach) a vstavaný spektrálny NR. Súčasťou je aj impulzný Noise blanker a adaptívny notch filter (ANC) na potláčanie konštantných tónov (napríklad počas ladenia).
Vstavané skimmery pre CW, PSK31 a RTTY označujú dekódované volacie znaky priamo na vodopáde v celej viditeľnej šírke pásma. Program podporuje pamäťové kanály aj skenovanie v rozsahu frekvencií s krokmi 5/6,25/8,33/10/12,5/25 kHz, prehľadávanie podľa FFT na IQ rádiách, prahom v dB alebo squelchi a režimami CARRIER/TIMED/MANUAL pre pokračovanie po zastavení. Dekódovanie CTCSS a DCS je k dispozícii na FM móde vrátane voliteľného tónového squelchu.
Desaťslotový voice Keyer ovláda vysielanie z panelu, numerickej klávesnice, MIDI padu, nožného spínača alebo cez Hamlib, so súbormi WAV 48 kHz mono. Program ponúka aj jednoklikové nahrávanie prijímaného zvuku na disk. Osobitnou kapitolou je živý 3D pohľad na kozmické počasie – slnečná sústava so slnkom, Zemou a Mesiacom na reálnej efemeride, aurorálny ovál podľa modelu NOAA OVATION, sledovanie satelitov cez SGP4 s tabuľkami preletov, dáta o CME z NASA CCMC DONKI a propagačný panel s MUF interpolovaným z ionosondovej siete GIRO, indexom Kp/A, tokom F10.7 a triedou röntgenového žiarenia GOES.
Skena bandplan strip, RIT/XIT markery, live TX monitor trace a broadcast-station labels sú vykresľované priamo na vodopáde – operátor tak vidí kontext pásma bez prepínania medzi oknami.
Tabuľka špecifikácia SDROXIDE
| Kategória | Špecifikácia |
|---|---|
| Renderer vodopádu | GPU (wgpu), spektrálna krivka nad vodopádom, plná snímková frekvencia |
| Veľkosť FFT | 2048 / 4096 / 8192 / 16384 / 32768 |
| Farebné schémy | Classic, Viridis, Gray, Icom, Neon, Synthwave, Matrix, Tron |
| Redukcia šumu | RNN, DFNR (DeepFilterNet3), SPEC (libspecbleach), vstavaný spektrálny NR – každý v troch úrovniach |
| AGC | Off / Slow / Med / Fast, s hang funkciou |
| VFO | A/B so split, swap a copy; sub-receiver na neaktívnom VFO; RIT a XIT ±9999 Hz v krokoch po 5 Hz |
| Skenovanie | Pamäťové a rozsahové skenovanie, kroky 5–25 kHz, FFT sweep na IQ rádiách |
| Vysielanie | PTT, TUNE nosná, drive a tune-drive, mikrofónny zisk, meter výkon/SWR/ALC, ham-band TX lockout predvolene zapnutý |
| Operačné systémy | Linux, macOS, Windows – x86-64 a ARM64 |
| Spôsoby prevádzky | Natívna desktopová aplikácia, –server (WebAssembly do prehliadača), –connect (natívny vzdialený klient), –console (ASCII vodopád) |
| Bez hardvéru | –siggen vstavaný generátor signálu, –file prehrávanie surových CF32 IQ dát, –probe výpis možností zariadenia |
Remote prevádzka
SDROXIDE ponúka tri spôsoby prevádzky z jedného binárneho súboru. Natívna desktopová aplikácia sa spúšťa priamo proti lokálnemu SDR alebo CAT zariadeniu pre najnižšiu latenciu. Server-to-browser režim (spustený príkazom sdroxide --server) streamuje celé rozhranie do ľubovoľného prehliadača v sieti bez nutnosti inštalácie na strane klienta. Natívny remote klient (sdroxide --connect host:4950) umožňuje ovládať vzdialenú stanicu z plnohodnotného desktopového klienta – takzvané „Shack-from-anywhere“ riešenie.
Prihlásenie je zabezpečené menom a heslom, ktoré je vyžadované pri každom vzdialenom pripojení – v prehliadači, u –connect klienta aj v 3D zobrazení. Zmena hesla sa prejaví bez nutnosti reštartu a neautentifikované pripojenie nikdy nezaberie miesto v klientskej relácii. Autori zdôrazňujú, že prihlásenie nie je šifrovaním: mimo dôveryhodnej lokálnej siete sa odporúča prevádzkovať server za VPN alebo za HTTPS reverzným proxy.
Download: macOS, Windows, Linux, Webklient
SDROXIDE je dostupný pre Linux, macOS a Windows na architektúrach x86-64 aj ARM64. Predvolené (DEFAULT) zostavenie funguje bez ďalšej inštalácie závislostí – vhodné pre CAT rádiá, sieťové FlexRadio a ADALM-Pluto zariadenia, RTL-SDR dongly aj RX-888, ktorých ovládače a firmware sú zabudované priamo v binárke. Zostavenie so SoapySDR pridáva podporu širokopásmových SoapySDR zariadení (HackRF, LimeSDR a podobné), pre ktoré je potrebné mať nainštalované knižnice SoapySDR a ovládač konkrétneho rádia.
Program je možné zostaviť aj priamo zo zdrojového kódu príkazom cargo install --git https://github.com/dividebysandwich/sdroxide, na Arch Linuxe je dostupný balíček cez AUR príkazom paru -S sdroxide. Kompletné binárky, kontrolné súčty a zoznam všetkých vydaní sú k dispozícii na stránke GitHub Releases projektu.
Používateľská príručka je publikovaná na GitHube a je zabudovaná priamo v aplikácii – vyvolateľná klávesou F1.
Záver
SDROXIDE je mladý, no funkčne mimoriadne ambiciózny projekt, ktorý sa snaží nahradiť celý ekosystém samostatných SDR programov jediným natívnym riešením napísaným v Ruste. Kombinácia panadaptéra, digitálnych módov, skimmerov, logovania a 3D vizualizácie kozmického počasia v jednom procese je pre rádioamatéra praktickým zjednodušením shacku. Keďže ide o softvér v beta štádiu s aktívnym vývojom, autori odporúčajú zatiaľ ho nepoužívať pre kritickú prevádzku a chyby hlásiť cez GitHub Issues. Zdrojový kód, binárky pre všetky platformy aj kompletná dokumentácia sú voľne dostupné na sdroxide.com a na GitHube projektu dividebysandwich/sdroxide.