SONOTRIGGER SOFTWARE: Simulador de baliza RS41

ATENCION:

La banda de 402–405 MHz está reservada a usos científicos. No es una banda libre como la de 433,05–434,79 MHz ni puede usarse con licencia de radioaficionado como la banda de 430-440 MHz

Este proyecto tiene como objetivo simular las tramas de una baliza meteorológica de modelo RS41 de Vaisala para fines didácticos en entornos controlados.

¿Por qué la RS41?

El modelo RS41 es el que lanza AELET desde Madrid dos veces al dia, y según el viento puede caer en cualquier parte de la peninsula ibérica. Las sondas RS41 usan modulación GFSK

¿Qué es la GFSK?

Modular es modificar un parámetro de una onda radioeléctrica apra introducir en ella información. Básicamente se puede variar la amplitud de la señal (AM) o la frecuencia (FM).

Según el desplazamiento de frecuencia máximo admitido tenemos WFM (ancho el que se usa apra la FM comercial tanto mono como estereo) y NFM (estrecho, el que se usa en comunicaciones y el que se usa pra recibir radiosondas)

FSK (modulación por desplazamiento de frecuencia) es simplemente modulación FM binaria en lugar de ser analógica como es el caso de mas emisoras comerciales de VHF ("la FM").

Como en FSK cada símbolo se transmite mediante una frecuencia podemos tener según el número de niveles o frecuencias (2,4,8,16, etc.): FSK (es la que usan las sondas RS41), 4FSK, 8FSK, 16FSK, etc

La diferencia entre FSK y GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying) radica en que GFSK realiza transiciones más suaves entre los símbolos (menor ancho de banda y menor numero de armónicos), lo que mejora la calidad del espectro. Es la usada también por GSM y Bluetooth

¿Cómo son las tramas?

Los datos de las sondas se codifican adicionalmente con XOR antes de enviarlos, pero su finalidad no es la de cifrarlos de forma rudimentaria de impedir su decodificación, sino para garantizar que siempre haya muchos cambios de 0 a 1 en los datos, ya que el receptor debe sincronizarse con la velocidad de transmisión en baudios. Esto se denomina blanqueamiento de datos. El valor XOR es un número pseudoaleatorio de 64 bytes generado con un LFSR conocido y, por lo tanto, puede codificarse en el decodificador.

Las tramas de la sonda se transmiten a una velocidad de 4800 symbols/second (baudios).

¿Qué placa de desarrollo ESP32 usar?

Lilygo T3 1.6.1 (LoRa32) lleva el chip SX1278 en el modelo de 433MHz

Heltec WiFi LoRa 32 V3 - Heltec V3 lleva el chip lleva los chips ESP32S3 MCU and SX1262