dxlAPRS Tools Grundinstallation

Zur Vorbereitung des Empfangs von Wettersonden oder APRS mit den dxlAPRS Tools und einem SDR Stick ist eine Grundinstallation erforderlich, welche hier beschrieben werden soll. Die Angaben basieren auf der Nutzung eines RaspberryPi 2 oder 3 mit Raspbian als Betriebssystem. Es ist auch möglich die Tools auf anderen Linux-Systemen zu nutzen bzw. diese dort selbst zu kompillieren. Die Beschreibung kann für diese Anwendungsfälle sinngemäß genutzt werden.

Vorbereitung

Installation eines aktuellen Raspbian Betriebssystems auf einer SD-Karte

  • Downloadquelle: https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/
  • Herunterladen von „Raspbian Stretch with Desktop“
  • Entpacken der ZIP Datei und überspielen des Images auf eine SD-Karte mit dem Win32DiskImager (eine 4 GB Karte reicht aus)
  • Für den ersten Start und die Vorbereitung des Systems sollte man nun den RaspberryPi an einen Monitor anschließen und sowohl Maus als auch Tastatur anschließen.
  • Nach dem ersten Start passt das System die Partitionsgrößen an
  • Beim zweiten Start geht es sofort in die grafische Oberfläche, wo weitere Einstellungen abgefragt werden (z.B. WLAN Netzwerk, Kennwortänderung, Ländereinstellungen etc.) und anschließend ein System-Update durchgeführt wird.

Folgende Einstellungen werden empfohlen, sind aber nicht zwingend notwendig:

  • Einstellen des Host-Namens des Rechners
    • mit sudo raspi-config und dann unter Network-Options und Hostname
  • Aktivieren von SSH und VNC (über SSH kann man remote via Putty eine Konsole öffnen; mit VNC ist eine komplette Remotebedienung der grafischen Oberfläche möglich; Download der Clients unter https://www.realvnc.com/de/connect/download/viewer/)
    • Aktivieren mit sudo raspi-config unter Interfacing Options
    • Oder in der grafischen Oberfläche im Startmenü unter Einstellungen, Raspberry-Pi-Konfiguration, Schnittstellen
  • Wer später lieber auf der Konsole mit Putty arbeitet anstatt auf der grafischen Oberfläche, dem empfehle ich die Installation des Midnight Commanders
    • sudo apt-get mc

Danach kann man den RaspberryPi auch solo rumstehen lassen und vom normalen PC aus arbeiten mit Putty oder dem VNCviewer.

Für die spätere Nutzung von SDR-Sticks muss folgendes Programmpaket installiert werden:

sudo apt-get install rtl-sdr

Um später die einzelnen Tools in der grafischen Oberfläche in seperaten terminalfenstern starten zu können, ist es ratsam auch das xfce4-terminal zu installieren:

sudo apt-get install xfce4-terminal

Optionale Nacharbeiten für USB SDR Sticks

Bei der Nutzung von USB RTL-SDR-Sticks kann es zu folgenden Problemen kommen:

  • RTL_TCP lässt sich nur mit root Rechten starten
  • Die vorinstallierten DVB-T Kerneltreiber verhindern die Nutzung als SDR

Lösungen für beide Probleme sind auf der Seite von Markus Gerber beschrieben. Ich beziehe mich im Folgenden auf seine Ausführungen.

Zu Problem 1 (nur mit root Rechten):

Auf Raspbian (Image für den RaspberryPi) tritt das Problem nicht auf. Jedoch hatte ich z.B. das Problem auf einem auf Linux-Mint System. Damit die dxlAPRS Toolchain später auch funktioniert, müssen alle Programme als normaler User gestartet werden. Tests, bei denen ich RTL_TCP mit root Rechten und die restlichen Programme mit Userrechten gestartet habe, schlugen fehl. Ursache ist in der Regel, dass Benutzer ohne root Rechte den Stick nicht benutzen dürfen. Um das Problem zu lösen, sind folgende Schritte notwendig:

Als root User muss die folgende Datei angelegt werden: /etc/udev/rules.d/20.rtlsdr.rules
Folgender Inhalt muss in der Datei stehen:

SUBSYSTEM=="usb", ATTRS{idVendor}=="0bda", ATTRS{idProduct}=="2838",GROUP="adm", MODE="0666", SYMLINK+="rtl_sdr"

Die angegebene Vendor-ID und Produkt-ID gilt für die gängisten aktuellen RTL-SDR Sticks. Wenn ihr euch nicht sicher seid, könnt ihr die beiden Angaben durch Eingabe des Befehls „dmesg“ auf der Konsole auslesen. Anschließend sicherheitshalber einmal das System neu starten, und schon sollte der normale User RTL_TCP starten können.

Zu Problem 2 (DVB-T Treiber stören):

Das auf manchen Linux-Systemen installierte Kernel-Modul „dvb_usb_rtl28xxu“ kann die Nutzung des Sticks als SDR-Empfänger verhindern, da die Sticks ursprünglich als DVB-T Empfänger gedacht waren. Den Treiber entladen kann man mit einem der folgenden beiden Befehle:

sudo modprobe -r dvb_usb_rtl28xxu

oder

sudo rmmod dvb_usb_rtl28xxu

Außerdem sollte der Treiber auf die Blacklist. Bei Debian Systemen befindet sich die Datei in /etc/modprobe.d/blacklist.conf.
Dort fügt man folgendes ans Ende der Datei:

blacklist dvb_usb_rtl28xxu

 

Installation der dxlAPRS Tools

Für die Grundinstallation gibt es zwei Möglichkeiten, eine Online- und eine Offline-installation. Bei der Online-Installation ist eine aktive Internetverbindung während der Installation notwendig. Für die Offline-Installation ist nur das vorherige herunterladen des Archivs notwendig, z.B. auf einen USB-Stick.

Online-Installation

  • Herunterladen des aktuellen Pakets aus dem ÖVSV-Wiki.
    • Für RaspberryPi 2 bzw 3 wird das Paket "ARMv7hf" benötigt.
    • Hinweis: Hannes OE5HPM hat meine Anregung für gut befunden, zukünftig auch das reine Installationsskript als Download anzubieten. Damit wäre der Download der kompletten Datei unnötig.
  • Für die Online-Installation wird aus dem Archiv nur die Datei /scripts/updateDXLaprs benötigt.
    • Die Datei updateDXLaprs muss in das Home-Verzeichnis kopiert werden (in dieser Anleitung gehe ich von folgendem Standard Home-Verzeichnis aus: /home/pi)
    • Wenn die Datei nicht ausführbar ist, kann diese mit dem folgenden Konsolenbefehl ausführbar gemacht werden:
      • chmod 755 updateDXLaprs
      • oder auch alternativ in der grafischen Oberfläche über die Dateieigenschaften, Berechtigungen
  • Falls man sich jetzt noch nicht im Home-Verzeichnis befindet, wechselt man mit dem Befehl cd /home/pi hinein. Dort sollte sich nun die Datei updateDXLaprs befinden, was man mit dem Befehl ls bzw ls -l kontrollieren kann.
    • Das Skript wird nun wie folgt gestartet:
      • ./updateDXLaprs <PLATTFORMNAME>
      • Für den RaspberryPi lautet der Befehl dann so: ./updateDXLaprs armv7hf
    • Das Skript lädt die aktuellste Archivdatei in einen temporären Ordner, erstellt den Ordner /home/pi/dxlAPRS plus diverse Unterordner und kopiert anschließend alle benötigten Dateien in die Ordner.
  • Im Ordner /home/pi/dxlAPRS sollten sich nun die zwei Ordner aprs und aprsmap befinden und gefüllt sein.

Offline-Installation

  • Herunterladen des aktuellen Pakets aus dem ÖVSV-Wiki.
    • Für RaspberryPi 2 bzw 3 wird das Paket „ARMv7hf“ benötigt.
  • Aus dem Archiv muss die Datei /scripts/updateDXLaprs extrahiert und ebenfalls im Home-Verzeichnis /home/pi gespeichert werden
    • Wenn die Datei updateDXLaprs nicht ausführbar ist, kann diese mit dem folgenden Konsolenbefehl ausführbar gemacht werden:
      • chmod 755 updateDXLaprs
      • oder auch alternativ in der grafischen Oberfläche über die Dateieigenschaften, Berechtigungen
  • Falls man sich jetzt noch nicht im Home-Verzeichnis befindet, wechselt man mit dem Befehl cd /home/pi hinein. Dort sollten sich nun die Dateien updateDXLaprs und dxlAPRS_armv7hf-current.tgz (bei den anderen Plattformen ist der Archiv-Dateiname abweichend) befinden, was man mit dem Befehl ls bzw ls -l kontrollieren kann.
    • Das Skript wird nun wie folgt gestartet:
      • ./updateDXLaprs dxlAPRS_armv7hf-current.tgz
    • Das Skript erstellt den Ordner /home/pi/dxlAPRS und kopiert die Dateien aus der Archivdatei in die passenden Ordner bzw. Unterordner.
  • Im Ordner /home/pi/dxlAPRS sollten sich nun die zwei Ordner aprs und aprsmap befinden und gefüllt sein.

Die Grundinstallation ist hiermit erledigt. Es sind nun alle Tools für den Betrieb installiert. Damit anfangen kann man in der Regel aber noch nicht viel. Für den Betrieb ist der Start der einzelnen Programme über die Konsole mit den entsprechenden Parametern notwendig. Ab hier beginnt es kompliziert zu werden. Für die einzelnen Anwendungsfälle (APRS RX, WettersondenRX) werden nach und nach seperate Konfigurations-Anleitungen veröffentlicht.

Aktualisierung der dxlAPRS Programmdateien

Die dxlAPRS Tools befinden sich in permanenter Weiterentwicklung, sodaß es nicht schaden kann, diese Gelegentlich zu aktualisieren. Auch dies erledigt das Installationsskript updateDXLaprs.
Dieses wird genauso wie bei der Erstinstallation aufgerufen. Das funktioniert sowohl bei der Online als auch bei der Offline Variante

Beim Erstellen dieser Anleitung haben mir folgende OMs geholfen bzw. haben mich inspiriert:

  • Chris, OE5DXL (Als Namensgeber der dxlAPRS Tools programmiert er die Tools)
  • Hannes, OE5HPM (Sortiert unter anderem die Files und packt die Pakete auf den Server)
  • Fritz, OE1FFS (Hat mich durch seine Sondenseite erst zu dem Thema dxlAPRS gebracht)

Letztes Update: 20.10.2019

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