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6) Documentation - doc mpg2psk

 
Il est possible d'obtenir cette documentation (original) en tapant la commande suivante dans le répertoire tv : root@f4agc-desktop:/home/tv# mpg2psk -d
 
                                        F1DOJ (Perrotin michel 26.10.2009)
                              Description d'un émetteur TV numérique simplifié

 

La solution décrite permet de faire du direct avec un décalage < 2secondes sous Linux et un ordinateur >2Ghz + carte pci pour port parallèle à un débit de 1800 ks/s ou l'option USB plus rapide.
La carte acquisition vidéo est une PVR 150 conseillé par F1FAU qui l'a expérimentée avant moi. L'ensemble des drivers et programmes de commandes sous Linux sont dans l'excellent package IVTV.
La carte sérialisateur et modulateur réalisée est d'un format de 10cm par 15 cm avec des composants sur support permettant l'expérimentation à différents SR et fréquence.
 
La partie HF permet d'obtenir avec ce montage une fréquence de sortie de 5 a 35Mhz (une autre version de montage permet de doubler cette fréquence mais elle nécessite 2 composants supplémentaires).
 
Explication du montage,
La partie H.F.
On utilise une horloge au choix, dans mon montage 100 Mhz suivi par une double bascule jk (74f74) pour obtenir 4 signaux en quadrature de 25 Mhz, puis d'un troisième composant (74ls00) pour mélanger les voies I ,Q et I/,Q/ et d'un filtre simplifié pour limiter la largeur du spectre au débit symbole.
La partie modulateur I et Q:
Elle est composée d'une entré parallèle (prise imprimante), d'une porte XOR (74ls86) pour doubler l'horloge générer sur la broche strobe suivi d'un composant mémoire FIFO de 32k ou plus 128k dans mon cas ,d'une horloge et d'un diviseur (CD4040) permettant de choisir le débit, d'un démultiplexeur (74lS238) pour piloter les 2 composants (hef4066) permettant de switcher les bits 2 par 2 pour obtenir les 2 voies I Q puis de portes inverseuses (74ls04) pour I/ ET Q/, ces 4 voies I,Q et I/,Q/ sont injectées dans le 74ls 00 de la partie HF décrite ci dessus.
Principe de fonctionnement:
Avant toutes choses il est impératif de savoir que le traitement vidéo complet doit être plus rapide que la vitesse de stream. Dans mon cas à 1800 Ks/s pour multiplexer son et vidéo sortant de la carte pvr + codage canal + (écriture sur le disque dans le cas de l'enregistrement) il faut environ 5 secondes pour 1 minute de vidéo ce qui permet d'être toujours en attente que le buffer du fifo soit presque vide.
 
La mémoire FIFO possède une broche presque vide (PAE il ne reste plus que 7 octets) reliée a la prise imprimante sur la broche 11, le logiciel adéquat en attente sur cette broche va charger par l'intermédiaire de la prise imprimante une rafale d'octets pour remplir le FIFO, l'horloge d'entrée du FIFO est générée sur la broche 1 (strobe) qui grâce au 74ls86 permet de présenter un octet sur chaque front montant et descendant de cette broche augmentant ainsi le débit de remplissage du FiFO .
Sur la sortie du FIFO on applique l'horloge issue du diviseur cd4040 la fréquence doit être égal au quart du débit symbole désire ,exemple: pour un débit symbole de 1000 ks/s if faut appliquer une fréquence de 250 Khz ,(pour un SR de 1500 ks/s j'applique une fréquence de 375 Khz).
Pour la commutation des switchs (cd4066) permettant de récupérer les bits 2 par 2 on devra appliquer sur le démultiplexeur (74ls238) 2 fréquences (dans le cas de 1000 ks/s) 250khz et 500khz, (pour un SR de 1500 375khz et 750 khz).
Les 4 sorties de chacun des 2 switchs (cd4066) sont reliées ensembles pour produire les 2 signaux I et Q qui sont complémenté dans le 74ls04 pour fournir I/et Q/.
Ces 4 signaux sont injectés a travers des résistances de 100 ohms dans le 74ls00 pour las mélanger à la H.F.
Les 4 sorties du 74ls00 sont reliées a pont de 4 condensateurs de 1nf appairés si possible et de 4 résistances de 220 ohms a la masse, les 4 branches sont relies entre elle a travers 4 résistances de 100 ohms .
Un filtre de bande sur la fréquence de sortie et de 2 trappes réglées de part et d'autre permettent d 'améliorer le spectre.
 
Utilisation de la carte modulateur.
Elle est reliée à un ordinateur à travers un câble parallèle de 2 ou 3 mètres à la sortie imprimante ou interfacé avec l'option USB et permet de recevoir de l'ordinateur soit des mires préfabriqué a l'avance soit de la vidéo stocké sur disque ou autres supports, soit de la vidéo issue d'une carte d'acquisition ou d'une Webcam.
Si dans les 2 premiers cas la vitesse de l'ordinateur n'est pas très critique (133mhz ou plus),il n'en est pas pareil pour la vidéo direct car celle-ci demande un 2000 Mhz ou plus.
Les 2 premiers cas fonctionnent sous dos ou Windows 98 et Linux ,mais le direct ne fonctionne que sous Linux.
Parlons logiciel.
Afin de ne pas apporter encore plus de confusion dans ce qui existe déjà, j'ai utilise les extensions fichier suivantes
.mpg fichier mpeg
.vob fichier dvd
.psk fichier à envoyer dans le modulateur i/q.
En ce qui concerne les octets d'un fichier psk le bit 0 de l'octet correspond a celui place sur la broche 2 (bit 0) de la sortie imprimante.(Certain montages envoi le bit 7 de l'octet sur la broche 2,il est donc nécessaire d'inverser les fils (2 a 9) de la sortie imprimante.)
Le logiciel que j'ai écrit permet toutes les fonctionnalités nécessaire pour la DATV.
Attention le logiciel ne traite pas les trames mpg1.
La syntaxe générale est : programme fichier d'entrée virgule fichier de sortie
mpg2psk xxxx.in,xxxx.out
 
1/ Multiplex et codage canal
syntaxe mpg2psk toto.mpg,toto.psk (l'extention .psk ou autres )
ou mpg2psk toto.vob,toto.psk
le fichier .psk obtenu peut est directement utilisable dans un modulateur.
 
2/ Envoi d'un fichier .psk dans le modulateur
syntaxe mpg2psk toto.psk,bufout (.psk est reconnu pour envoyer directement le fichier.
bufout est le nom de sortie réservé pour la la sortie imprimante (buffer))
 
3/Multiplex ,codage canal et envoi dans le modulateur.
Syntaxe mpg2psk toto.mpg,bufout
ou mpg2psk toto.vob,bufout

 

4/Récupération d'un fichier de la carte d'acquisition sur disque ou dans un tube (pipe).
Syntaxe mpg2psk /dev/video0,toto.psk (/dev/video0 est le device n, sous Unix
représentant la carte vidéo pvr150)
 
5/Récupération d'un fichier sur la carte d'acquisition ou USB + envoi sur la sortie // ou usb.
syntaxe mpg2psk
 
Avec ces différentes options il est possible d'envoyer des mires ,des vidéos,du direct
de faire des enregistrements etc ..
 
ATTENTION:Il est important d'avoir quelques connaissances sur les différents paramètres régissant le format MPEG, bitrate format vidéo et son, PID ,FEC ect,,. Se reporter aux différents articles déjà publiés par des radioamateurs .
 
Je conseillerai avant d'attaquer le direct de s'initier avec des mires ou des vidéos pré-enregistrées
afin d'assimiler les paramètres élémentaires.
 
Un bout de programme basic (Essai3) permet de configurer mpg2psk
1/ le pid vidéo entre 33 et 8000
le pid audio entre 34 et 8001
l'adresse du port de sortie // en hexa ex 0378 ou choisir la sortieUSB.

2/ Le débit vidéo (ex pour un sr de 1500 avec fec 3/4 choisir un débit vidéo entre 1760 et 1780 ,une correction automatique dans une plage négative de 300ks/s permet de maintenir le bon débit (bourrage de trames)

 
3/ le type de débit (fixe ou variable)
 
4 / le type entrée vidéo sur la carte vr150 (pal,secam)
 
5/ le FEC (seul le 1/2 et 3/4 et 7/8 ont été programmé)

6/ le nom de chaine.

 
Nota: l'audio n'est pas paramétrable , il est a un débit de 192 kb/s en mode stéréo.
Il est possible de faire passer des datas sur les voix son (testé à 9600 B auds)
Le format vidéo est fixé a 720 X 576 pour des SR supérieur à 1000 Ks/s et 352 X 288 pour les autres.
La vitesse de mon montage est de 1800 ks/s car j'avais un horloge de 7,2mhz mais il serai utile de réfléchir a un standard tel que 1500ks/s avec des horloges de 3Mhz ,6Mhz,12Mhz,24Mhz en changeant les connections du diviseur.
 
73 F1DOJ

Date de création : 31/08/2013 @ 23:07
Dernière modification : 01/09/2013 @ 10:27
Catégorie : 6) Documentation
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