3D vizualizační software na meteory Freya

Freya (FREquencY Analysis) je zobrazovací nástroj určený pro živou ukázku signálu přijímaného stanicí. Je zvláště vhodný pro prezentační zobrazení například návštěvníkům hvězdáren díky tomu, že poskytuje jednoduché intuitivní zobrazení waterfall diagramu bez podrobností. Tím se liší od programu PySDR, který naopak má sloužit jako ladící nástroj k servisu stanic.

Freya se pres TCP pripojuje na port 3731, kde je k dispozici redukovaný datový stream.

Ubuntu

sudo apt-get install python3-sdl2 python3-opengl python3-numpy

Na zařízeních, kde není k dispozici balíček python-sdl2, je třeba použít Python balíčkovací systém. V takovém případě je pak navíc potřeba knihovnu SDL2 doinstalovat samostatně.

sudo apt-get install libsdl2-dev libsdl2-ttf-dev python-setuptools

Následujícím příkazem pak nainstalujeme pysdl z Python balíčkovacího systému:

sudo python3 -m pip install -U pysdl2

wget https://github.com/MLAB-project/pysdr/raw/3dwf/tools/3dwf.py
python 3dwf.py STATION_ADDRESS

Instalace pod Windows

Vizualizační software Freya je vyzkoušený, že lze spustit pod OS Windows 7 a windows 8. Ostatní verze Windows nebyly testovány.

Stáhněte si archiv s programem z našeho serveru.

Složku Freya z archivu rozbalte na místo, kde ve windows ukládáte programy. Například C:\. Ve složce je dále umístěn přiklad zástupce, který si přesuňte na místo odkud plánujete Freyu spouštět. Zástupce je pak potřeba ve volbě vlastnosti modifikovat tak, aby cesty odpovídaly adresáři kde je Freya umístěna a dále je potřeba, aby místo radio.ust.cz v parametrech spouštění byla uvedena správná IP adresa stanice na lokální síti. IP adresu stanice zjistíme nejsnáze přímo na stanici spuštěním terminálu a dotazem na ipconfig. Např.

odroid@radio-nachodsko:~$ ifconfig -a
eth0      Link encap:Ethernet  HWaddr c2:22:09:f2:5f:e8  
          inet addr:10.0.0.204  Bcast:10.0.0.255  Mask:255.255.255.0
          inet6 addr: fe80::c022:9ff:fef2:5fe8/64 Scope:Link
          UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:5215531 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:9172299 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1000 
          RX bytes:309584984 (309.5 MB)  TX bytes:4154310596 (4.1 GB)

lo        Link encap:Local Loopback  
          inet addr:127.0.0.1  Mask:255.0.0.0
          inet6 addr: ::1/128 Scope:Host
          UP LOOPBACK RUNNING  MTU:65536  Metric:1
          RX packets:131611838 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:131611838 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:0 
          RX bytes:391859078143 (391.8 GB)  TX bytes:391859078143 (391.8 GB)

odroid@radio-nachodsko:~$

Vidíme, že v tomto připadě IP adresa stanice je: 10.0.0.204

Podrobný postup

Nainstalujte Minicondu do libovolného adresáře. Otevřte příkazový řádek, přesuňte se do adresáře Minicondy a následujícími příkazy nainstalujte závislosti Freyi. (shift, pravé tlačítko myši, otevřít terminál ve zvoleném umístění).

Scripts\conda.exe install numpy pyopengl
Scripts\easy_install.exe pysdl2

Dále do adresáře Minicondy nakopírujte knihovnu SDL2.dll, která je k nalezení zde v sekci Runtime Binaries, a samotnou Freyu, která je k nalezení zde.

Spuštění

\cesta\k\minicondě\python.exe \cesta\k\minicondě\3dwf.py SÍŤOVÁ_ADRESA_STANICE

Takto se například spustí vizualizace dat ze stanice radio.ust.cz v případě, že je Miniconda nainstalovaná v C:\Miniconda:

C:\Miniconda\python.exe C:\Miniconda\3dwf.py radio.ust.cz

Vzdálené přehrávání přes SSH tunel

Následující postupy umožňují přehrávat data (např. pro Freyu) ze stanice, která je dostupná jen přes reverzní SSH tunel na serveru space.astro.cz.

1) Přímý přístup se SSH konfigurací a ProxyJump

Pokud máte podle návodu nastavenou SSH konfiguraci s ProxyJump, můžete si pro Freyu přesměrovat port ze stanice tímto jedním příkazem, např.:

ssh -L 3731:localhost:3731 radio-ddmtrebic.tunnel

Potom v dalším terminálu stačí spustit Freyu s localhost parametrem:

python3 3dwf.py localhost

Tento způsob je jednodušší, protože není potřeba ručně skládat dva tunely přes space.astro.cz.

2) Ruční dvoukrokový tunel přes space.astro.cz

Tento postup použijte tehdy, když nemáte nastavenou SSH konfiguraci s ProxyJump, nebo když potřebujete situaci ladit krok za krokem.

Nejprve se přihlaste na stanici, ze které chcete signál přenášet, a otevřete port na serveru, který bude fungovat jako prostředník:

odroid@radio-svakov:~$ ssh -R 5000:localhost:3731 -N svakov@space.astro.cz

Potom ze svého pracovního počítače otevřete tunel na zprostředkující server:

kaklik@popelnice:~$ ssh -L 3731:localhost:5000 space.astro.cz -N

A nakonec spusťte Freyu tak, jako by běžela lokálně:

kaklik@popelnice:~/git/pysdr/tools$ python3 3dwf.py localhost