Il Raspberry Pi si è evoluto negli ultimi anni fino a diventare uno strumento indispensabile nello shack radioamatoriale. Sia come controller modem digitale, APRS iGate, gateway Winlink o ricevitore WebSDR completo — il piccolo computer a scheda singola gestisce compiti per i quali in passato era necessario costoso hardware specializzato. In questa guida completa presentiamo le applicazioni radioamatoriali più utili per il Raspberry Pi e mostriamo passo dopo passo come configurarle.
L’hardware giusto: quale Raspberry Pi per quale scopo?
Non tutti i Raspberry Pi sono ugualmente adatti per ogni applicazione radioamatoriale. La scelta del modello giusto dipende dagli utilizzi previsti.
Raspberry Pi 5 (8 GB RAM)
Il Raspberry Pi 5 con 8 GB di RAM è l’attuale modello di punta e la scelta migliore per applicazioni impegnative. Con il suo processore quad-core Arm Cortex-A76 a 2,4 GHz, offre potenza di calcolo sufficiente per WSJT-X, Fldigi e OpenWebRX+ contemporaneamente. Il bus PCIe migliorato consente trasferimenti USB più veloci, vantaggioso per le interfacce audio. Soprattutto per configurazioni multi-applicazione in cui diversi programmi devono funzionare in parallelo, il Pi 5 è la prima scelta.
Raspberry Pi 4 (4 o 8 GB RAM)
Il Raspberry Pi 4 rimane un’alternativa eccellente e più economica. Con 4 GB di RAM è perfettamente adeguato per la maggior parte delle applicazioni singole. È collaudato, ben documentato e supportato da tutto il software radioamatoriale. Per compiti dedicati come un puro APRS iGate o un gateway Winlink, il Pi 4 è più che sufficiente.
Raspberry Pi Zero 2 W
Il Pi Zero 2 W è l’opzione più compatta e a risparmio energetico. Con il suo processore quad-core a 1 GHz e 512 MB di RAM, è ideale per compiti dedicati a basso consumo di risorse: un puro digipeater APRS con Direwolf, un semplice iGate o un nodo packet radio. Il basso consumo energetico di circa 1-2 watt lo rende perfetto per stazioni alimentate a energia solare o operazioni portatili.
Sistema operativo: Raspberry Pi OS Lite 64-Bit
Per le applicazioni radioamatoriali raccomandiamo Raspberry Pi OS Lite nella versione a 64 bit. La variante Lite è priva di ambiente desktop e risparmia così preziose risorse di sistema. L’architettura a 64 bit consente l’accesso a più di 4 GB di RAM e offre un vantaggio prestazionale in molte applicazioni.
L’installazione è più semplice con il Raspberry Pi Imager. Durante la configurazione, è possibile configurare direttamente le credenziali WiFi, l’accesso SSH e il nome host. Dopo il primo avvio, si consiglia un aggiornamento completo:
sudo apt update && sudo apt full-upgrade -y
sudo rebootPer le applicazioni con interfaccia grafica come WSJT-X o Fldigi, installare inoltre un desktop leggero:
sudo apt install -y xserver-xorg xinit lxde-core lightdmWSJT-X: FT8 e FT4 sul Raspberry Pi
WSJT-X è probabilmente il software radioamatoriale più popolare in assoluto. L’applicazione sviluppata da Joe Taylor (K1JT) consente modi digitali come FT8, FT4, JT65, JT9 e WSPR. Sul Raspberry Pi, WSJT-X funziona sorprendentemente bene.
L’installazione può essere effettuata direttamente dai repository o come versione più aggiornata scaricata dal sito web ufficiale. Per l’architettura ARM64 sono disponibili pacchetti Debian precompilati:
sudo apt install -y wsjtxWSJT-X richiede una scheda audio come interfaccia verso il ricetrasmettitore. Soluzioni collaudate sono il Digirig Mobile, il SignaLink USB o anche interfacce autocostruite. La configurazione avviene tramite il setup audio in WSJT-X, dove si seleziona la scheda audio USB come dispositivo di ingresso e uscita. Il controllo CAT del ricetrasmettitore avviene tramite un adattatore USB seriale o — nei dispositivi moderni — direttamente tramite l’interfaccia USB integrata.
Sul Pi 5, WSJT-X decodifica i segnali FT8 in tempo reale senza ritardo percepibile. Il Pi 4 gestisce anch’esso senza problemi, ma sul Pi Zero 2 W le cose diventano strette — qui si dovrebbero evitare i modi più pesanti come JT65.
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KM4ACK mostra l’installazione di Hamlib per il controllo del ricetrasmettitore:
KM4ACK: Installazione Hamlib su Raspberry Pi
Fldigi: Il coltellino svizzero dei modi digitali
Fldigi (Fast Light Digital Modem Application) supporta un numero impressionante di modi digitali: PSK31, PSK63, RTTY, CW, Olivia, MFSK, Thor, DominoEX, Contestia e molti altri. È il programma digimode più versatile per Linux e funziona eccellentemente sul Raspberry Pi.
sudo apt install -y fldigiFldigi offre un waterfall integrato, pulsanti macro per testi standard, un logbook e la possibilità di controllo CAT. Soprattutto per PSK31 e RTTY, Fldigi rimane il software di riferimento. La configurazione dell’interfaccia audio avviene analogamente a WSJT-X tramite le impostazioni. Fldigi supporta anche Hamlib per il controllo del ricetrasmettitore, consentendo di gestire praticamente tutte le radio comuni.
Un vantaggio particolare di Fldigi sul Raspberry Pi è la possibilità di eseguirlo come decodificatore headless in background e richiamare l’interfaccia su richiesta tramite VNC o X forwarding.
Direwolf: Il TNC software per APRS e Packet Radio
Direwolf è un TNC (Terminal Node Controller) software che replica completamente le funzioni di un TNC hardware. Decodifica e codifica pacchetti AX.25 tramite la scheda audio ed è quindi la base per le applicazioni APRS e packet radio sul Raspberry Pi.
sudo apt install -y direwolfDirewolf si distingue per le eccellenti prestazioni di decodifica — nei test spesso decodifica più pacchetti dei TNC hardware commerciali. Supporta 1200 baud (AFSK) e 9600 baud (FSK), canali multipli simultanei, interfaccia KISS per la connessione ad altri programmi e interfaccia di rete compatibile AGW-PE.
Per un semplice ricevitore APRS, sono sufficienti un economico adattatore USB per scheda audio e un ricevitore su 144,800 MHz. Il file di configurazione direwolf.conf definisce nominativo, dispositivo audio, parametri modem e la connessione ad APRS-IS.
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KM4ACK: Direwolf Sound Modem su Raspberry Pi
APRS iGate: Il gateway Internet per APRS
Un APRS iGate riceve pacchetti APRS sulla frequenza 144,800 MHz e li inoltra alla rete APRS-IS, dove diventano visibili su mappe come aprs.fi. Il Raspberry Pi è perfetto come iGate a basso consumo energetico funzionante 24 ore su 24.
La combinazione di Direwolf e un semplice ricevitore a 2 metri (o una vecchia radio portatile) forma un iGate in sola ricezione completo. Per un iGate bidirezionale che invia anche messaggi da internet alla frequenza, è necessario inoltre un trasmettitore con VOX o controllo PTT.
La configurazione comprende i seguenti passaggi: configurare Direwolf come TNC, generare un passcode APRS-IS (tramite l’APRS-IS Passcode Generator), inserire l’indirizzo del server (ad es. euro.aprs2.net:14580) e il filtro, e configurare il servizio come servizio systemd affinché l’iGate si avvii automaticamente dopo un riavvio.
# Esempio direwolf.conf per iGate
ADEVICE plughw:1,0
CHANNEL 0
MYCALL XX0XXX-10
MODEM 1200
IGSERVER euro.aprs2.net
IGLOGIN XX0XXX-10 12345
PBEACON delay=1 every=30 overlay=R symbol="igate" lat=47.0000 long=15.0000 comment="RX-only iGate"Gateway RMS Winlink con Pat
Winlink è un sistema mondiale di email via radio, indispensabile soprattutto in situazioni di emergenza e catastrofe. Con il Raspberry Pi si può gestire sia un client Winlink che un Gateway RMS (Radio Message Server).
Pat è un moderno client Winlink scritto in Go per Linux. Offre un’interfaccia web che può essere comodamente utilizzata da smartphone o da un altro computer nella rete. L’installazione avviene come pacchetto Debian precompilato dalla pagina delle release su GitHub.
Pat supporta vari percorsi di trasmissione: VARA HF (tramite Wine), VARA FM, Packet Radio (tramite Direwolf/ARDOP), Pactor (con hardware esterno) e Telnet (per test via internet). Per l’attività radioamatoriale, la combinazione con Direwolf come TNC è particolarmente interessante, poiché non è necessario hardware aggiuntivo.
Un Gateway RMS Winlink riceve messaggi Winlink via radio e li inoltra tramite internet al server CMS Winlink. Il funzionamento di un Gateway RMS richiede un’autorizzazione appropriata e deve essere registrato presso il team Winlink.
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KM4ACK: Installazione PAT Winlink Client
OpenWebRX+: Il Raspberry Pi come WebSDR
OpenWebRX+ è un ricevitore SDR basato sul web che consente di controllare la ricezione radio tramite un browser web da qualsiasi luogo. È l’evoluzione dell’originale OpenWebRX di HA7ILM e offre numerosi miglioramenti.
Con una chiavetta RTL-SDR (a partire da circa 25 euro) e il Raspberry Pi, si ha un WebSDR completo per il range da circa 24 MHz a 1,7 GHz. Per le onde corte è necessario un upconverter o un SDR con campionamento diretto come l’RTL-SDR Blog V4 o un SDRplay RSPdx.
OpenWebRX+ supporta una grande varietà di modi di demodulazione: AM, FM, SSB, CW nonché decodifica digitale di FT8, FT4, WSPR, APRS, DMR, D-STAR, YSF e POCSAG. L’installazione avviene tramite un repository preconfigurato:
sudo bash -c "$(wget -qO- https://repo.openwebrx.de/install.sh)"
sudo apt install -y openwebrxDopo l’installazione, il WebSDR è accessibile sulla porta 8073. Tramite l’interfaccia web si possono creare profili per diverse bande, regolare le impostazioni del waterfall e configurare le decodifiche digitali. Particolarmente interessante: più utenti possono ascoltare contemporaneamente su frequenze diverse.
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TechMinds mostra come configurare un RTL-SDR con Raspberry Pi 5:
TechMinds: RTL-SDR su Raspberry Pi 5
Decodifica SSTV
Slow Scan Television (SSTV) consente la trasmissione di immagini via radio. Sul Raspberry Pi è possibile decodificare e visualizzare segnali SSTV ricevuti con programmi come QSSTV. La ISS trasmette regolarmente immagini SSTV su 145,800 MHz, il che rappresenta un progetto entusiasmante per i principianti.
sudo apt install -y qsstvQSSTV supporta tutti i modi SSTV comuni come Martin, Scottie e Robot. Per la ricezione automatica, è possibile impostare uno script che salva le immagini in arrivo e le carica opzionalmente su un sito web — ideale per catturare automaticamente gli eventi SSTV della ISS.
JS8Call: Da tastiera a tastiera via onde corte
JS8Call si basa sul protocollo FT8 ma lo estende con la possibilità di scambiare messaggi di testo liberi. È una sorta di messaggistica istantanea via onde corte e funziona anche con segnali molto deboli. JS8Call consente anche messaggi store-and-forward e l’interrogazione delle informazioni di stazione.
L’installazione sul Raspberry Pi avviene compilando dal codice sorgente, poiché non sono disponibili pacchetti ARM precompilati. Le dipendenze di compilazione (Qt5, libhamlib, libfftw3) devono essere installate prima. Sul Pi 5, il processo di compilazione richiede circa 15 minuti.
JS8Call è eccellentemente adatto per le comunicazioni di emergenza, poiché può ancora trasmettere messaggi anche nelle peggiori condizioni. In combinazione con un Raspberry Pi alimentato a energia solare e un ricetrasmettitore QRP, si ha una stazione di comunicazione di emergenza estremamente efficace.
Log4OM e altri software di logging
Per il logging dei QSO sul Raspberry Pi, ci sono diverse opzioni. Log4OM è principalmente un’applicazione Windows ma può essere eseguita sul Pi tramite Wine. Alternative più native e a minor consumo di risorse sono CQRLOG (basato su Qt, funziona nativamente su Linux) o il Wavelog basato sul web, che funziona su un server web locale.
Wavelog è particolarmente raccomandato: funziona come applicazione PHP su un server web Apache o Nginx e offre un’interfaccia web moderna. Si può accedere da qualsiasi dispositivo nella rete, e supporta import/export ADIF, inserimento QSO in tempo reale, statistiche, tracciamento dei diplomi e integrazione con LoTW, eQSL e QRZ.com.
Interfacce audio: La connessione al ricetrasmettitore
Per tutti i modi digitali, è necessaria un’interfaccia audio tra il Raspberry Pi e il ricetrasmettitore. Ci sono diverse possibilità:
- Digirig Mobile: Un’interfaccia USB compatta progettata specificamente per la radioamatoriale. Contiene una scheda audio USB e un’interfaccia seriale per il controllo CAT e PTT in un piccolo involucro. Ideale per le operazioni portatili.
- SignaLink USB: Un’interfaccia collaudata con chip per scheda audio USB integrato. Il volume viene regolato tramite potenziometri interni. Diversi set di cavi consentono il collegamento a praticamente qualsiasi ricetrasmettitore.
- Interfaccia autocostruita: Con un’economica scheda audio USB (chip CM108), due resistori, un condensatore e un circuito VOX o PTT, è possibile costruire un’interfaccia funzionante per pochi euro. Su internet si trovano numerose guide alla costruzione.
- Scheda audio USB integrata: Molti ricetrasmettitori moderni come l’Icom IC-7300, Yaesu FT-991A o Kenwood TS-890S hanno già una scheda audio USB integrata. Qui è sufficiente un semplice cavo USB per il collegamento al Pi.
GPIO per CW Keying e controllo PTT
I pin GPIO del Raspberry Pi possono essere utilizzati direttamente per il keying CW e il controllo PTT. Tramite un semplice transistor (ad es. 2N2222) o un optoaccoppiatore (ad es. PC817), il pin GPIO viene collegato all’ingresso KEY o PTT del ricetrasmettitore.
Programmi come cw-daemon o cwdaemon utilizzano i pin GPIO direttamente per la generazione dei caratteri CW. Anche Fldigi può essere configurato per controllare il PTT tramite un pin GPIO. I vantaggi rispetto al controllo PTT seriale: nessun hardware aggiuntivo necessario, latenza molto bassa e timing affidabile.
Importante: I pin GPIO operano a livello logico 3,3 V. Un collegamento diretto al ricetrasmettitore senza conversione di livello o isolamento galvanico può causare danni. Un optoaccoppiatore offre la soluzione più sicura.
Accesso remoto: VNC e SSH
Uno dei maggiori vantaggi del Raspberry Pi nello shack è la possibilità di controllo remoto. Tramite SSH si ha accesso completo alla riga di comando, tramite VNC si può controllare il desktop da remoto.
Per SSH, tutto è già preparato su Raspberry Pi OS — basta abilitare SSH durante la configurazione iniziale o tramite raspi-config. Per VNC si raccomanda RealVNC o in alternativa TigerVNC. In questo modo si possono utilizzare comodamente WSJT-X, Fldigi o altri programmi grafici da laptop, tablet o anche smartphone.
Per l’accesso remoto dall’esterno (fuori dalla rete domestica), si dovrebbe configurare una VPN, ad es. WireGuard, che è eccellentemente adatta per il Raspberry Pi grazie ai suoi bassi requisiti di risorse. Questo consente un accesso sicuro alla propria stazione radioamatoriale da qualsiasi luogo.
Particolarmente elegante: Con un tunnel SSH si possono inoltrare singole porte, ad es. il server web di OpenWebRX+ o l’interfaccia web di Pat, senza dover configurare una VPN completa.
Consumo energetico e raffreddamento
Il basso consumo energetico è uno dei principali vantaggi del Raspberry Pi rispetto a un PC. Valori tipici sotto carico:
- Pi 5 (8 GB): circa 5-8 watt sotto carico, inattivo circa 3 watt
- Pi 4 (4 GB): circa 4-6 watt sotto carico, inattivo circa 2,5 watt
- Pi Zero 2 W: circa 1-2 watt sotto carico, inattivo sotto 1 watt
Per confronto: Un tipico PC desktop consuma 80-200 watt. Il Raspberry Pi può quindi funzionare 24 ore su 24 senza incidere notevolmente sulla bolletta elettrica. Per il funzionamento 24/7 come iGate o gateway RMS, i costi dell’elettricità ammontano a meno di 2 euro al mese.
Un raffreddamento adeguato è importante, soprattutto per il Pi 5. Un dissipatore passivo è sufficiente per applicazioni leggere, ma per carichi continui si raccomanda una ventola attiva o il case ufficiale Active Cooler. Senza raffreddamento, il Pi riduce la frequenza di clock sotto carico elevato (thermal throttling), il che può compromettere le prestazioni di decodifica in WSJT-X.
Scheda SD: Consigli per l’affidabilità
La scheda SD è il tallone d’Achille del Raspberry Pi. Durante il funzionamento continuo, le schede SD economiche possono guastarsi dopo alcuni mesi. Le seguenti misure aumentano l’affidabilità:
- Utilizzare schede SD di alta qualità: Samsung EVO Plus, SanDisk Extreme o Kingston Canvas Go Plus si sono dimostrate affidabili. La classe A2 offre le migliori prestazioni per il Pi.
- Reindirizzare i file di log nella RAM: Con log2ram o zram, gli accessi in scrittura sulla scheda SD vengono minimizzati.
- Backup regolari: Un semplice script che crea regolarmente un’immagine della scheda SD risparmia ore di reinstallazione in caso di guasto.
- Avvio da SSD USB: Il Pi 4 e il Pi 5 possono avviarsi direttamente da un SSD USB. Un SSD è più veloce, più affidabile e più durevole di qualsiasi scheda SD.
Soprattutto per il funzionamento 24/7 di un iGate o gateway, raccomandiamo vivamente il passaggio a un SSD USB. Piccoli SSD M.2 con adattatori USB sono già disponibili a meno di 20 euro e offrono una durata significativamente maggiore.
Risorse utili
Canali YouTube
- KM4ACK — Il canale di riferimento per Raspberry Pi nel radioamatorismo. Sviluppatore di Build-a-Pi / 73 Linux.
- OH8STN — Ham radio off-grid con Raspberry Pi, JS8Call, Winlink/PAT e alimentazione solare.
- TechMinds — Progetti SDR, RadioBerry, ADS-B e altro.
Software e progetti
- Build-a-Pi / 73 Linux — Script di installazione automatica
- HamPi — Immagine Raspberry Pi preconfigurata
- Pat Winlink — Client Winlink per Linux
- Direwolf — Software TNC per APRS e Packet Radio
Conclusione: Il Raspberry Pi come strumento universale per lo shack
Il Raspberry Pi si è affermato come strumento indispensabile nel moderno shack radioamatoriale. Sia come macchina FT8, APRS iGate, gateway Winlink, server WebSDR o keyer CW — le possibilità sono praticamente illimitate. Il basso consumo energetico, le dimensioni compatte e i costi ridotti lo rendono ideale per applicazioni dedicate che devono funzionare 24 ore su 24.
Per i principianti, raccomandiamo di iniziare con una singola applicazione — come un APRS iGate con Direwolf o FT8 con WSJT-X — per poi espandere gradualmente il Raspberry Pi con funzioni aggiuntive. La comunità attiva e l’eccellente documentazione rendono facile l’inizio.
73 – la vostra redazione di oeradio.at
Nota di trasparenza
Questo articolo è stato ricercato e scritto con il supporto dell’IA (Claude, Anthropic). Tutti i contenuti sono stati verificati dalla redazione di oeradio.at.
