Raspberry Pi als Radio Sendestation verwenden

Das Raspberry Pi kann so ziemlich für jede denkbare Anwendung verwendet werden – so auch als Sender einer Radiostation. Dabei können Frequenzen von 1Mhz bis 250Mhz verwendet werden, also auch die üblichen Radiofrequenzen zwischen 88 und 108Mhz.
Je nach Lage und Antenne kann das Signal dabei bis zu 100 Meter übertragen werden.

In diesem Tutorial zeige ich, was man dafür benötigt und wie man die Radio-Sendestation auf dem Raspberry Pi einrichtet.

Zubehör

Folgendes Zubehör habe ich verwendet:

• Raspberry Pi 3
• USB Soundkarte
• Jumper Kabel (je nach Anwendung ggf. eine stärkere Antenne)

Achtung: In Deutschland wird eine Lizenz zum Betreiben von Rundfunksendern benötigt. Details dazu findest du auf der Seite der Bundesnetzagentur. Dieses Tutorial soll lediglich die technische Umsetzung zeigen.

Software

Als Grundlage dient die Bibliothek piFM. Mit dieser ist es möglich GPIO 4 (Pin 7) des Raspberry’s als Sender zu „missbrauchen“. Dabei muss eine Antenne (entweder eine richtige Antenne oder ein einfacher Draht) daran verbunden sein.

Als erstes Laden wir also die Software und kompilieren sie.

git clone https://github.com/rm-hull/pifm && cd pifm
make

Hast du nun die Antenne an Pin 7 (der 4. Pin von oben auf der inneren Seite) verbunden, kannst du bereits loslegen. Dazu muss piFM als Root gestartet werden und eine Datei angegeben werden (.wav Format), die abgespielt werden soll. Außerdem kann optimal die Sendefrequenz angegeben werden (Standard 103.3Mhz) und die Audio Sampling Rate (in Hz).

Ein Beispielaufruf wäre folgender:

sudo ./pifm sounds/star-wars.wav 103.3 22050 stereo

Wenn du nun auf deinem Radio diese Frequenz suchst, solltest du die Star Wars Melodie hören und das vorherige Rauschen sollte stoppen. Am Ende des Lieds wird wieder vom Anfang gespielt.

Außerdem kann die Bibliothek auch problemlos in Python eingebunden werden:

Live sprechen

Interessanter als nur Musik abzuspielen, ist wahrscheinlich die Möglichkeit auch live sprechen zu können. Das ist relativ einfach mit arecord möglich. Dazu muss nur ein Mikrofon über die USB Soundkarte angeschlossen sein.

Hierbei starten wir eine Aufzeichnung und übergeben sie direkt als Input für piFM per Pipeline:

arecord -f S16_LE -r 22050 -twav -D plughw:0,0 - | sudo ./pifm -

Diese Parameter von arecord haben bei mir am besten funktioniert. Sollte bei dir nur ein schlechter Ton ankommen, müsstest du die Parameter ggf. anpassen. Anstelle von plughw:0,0 kann es auch plughw:1,0 sein. Dazu rufst du am besten

amixer

auf. Die angeschlossenen Audiogeräte sollten angezeigt werden.

Beim Testen fiel mir auf, dass kein Signal mehr gesendet wurde, nachdem ich mittel aplay meine Aufzeichnung anhören wollte. Das selbe kann auch passieren, wenn die Standard-Audioeinstellungen verändert wurden (/etc/modprobe.d/alsa-base.conf). In diesem Fall sollten die Einstellungen zurück gesetzt werden (falls verändert) und neu gestartet werden. Sollte das Problem weiter bestehen hilft auch ein sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade bzw. ein neues Raspbian Image. Aber wie gesagt, meist reicht ein Neustart allein bereits aus.