``` ```
DSP · AI · Alarmowanie w czasie rzeczywistym

Od sygnału radiowego
do alarmu w 35 ms.

Pełna architektura dekodera CyfrowyStrażak: Butterworth, AGC, redukcja szumu AI, izolacja Neural, FFT, Squelch AI, rekonstrukcja LSTM, baza 5000+ OSP i wysyłka na Telegram / aplikację mobilną.

Audio
Hum Filter
AGC
Redukcja AI
Neural
FFT
Squelch AI
Rekonstrukcja
Dekodowanie
Wysyłka
1
Etap 1 · Wejście Audio

Odbiór i próbkowanie sygnału

Dekoder łączy się z wejściem audio (karta dźwiękowa, USB), do którego podłączono radio lub skaner. Próbkowanie 44 100 Hz, bufor 1024 próbki. Presety automatycznie dobierają parametry dla każdego urządzenia.

  • Obsługa: Baofeng, Motorola, Uniden, RTL-SDR
  • Presety: Baofeng / Motorola / Uniden / RTL-SDR / Standard
  • Tryb Podsłuchu (monitor) na żywo

Presety urządzeń

Baofeng UV-5R Gain 1.2x
Motorola GP360 Gain 1.0x
Uniden / UBC Gain 1.4x
RTL-SDR Gain 1.6x

VU Meter – poziom wejścia

Próbkowanie
44 100 Hz
Bufor
1024 próbki
2
Etap 2 · Filtracja DSP

Hum Filter – Butterworth 800–2300 Hz

Filtr pasmowoprzepustowy Butterwortha 5. rzędu izoluje pasmo 800–2300 Hz. Eliminuje przydźwięki sieciowe 50 Hz, mowę ludzką i zakłócenia QRM – zanim sygnał trafi do dalszego przetwarzania.

  • Eliminacja przydźwięku 50 Hz
  • Tłumienie mowy i zakłóceń QRM
  • Płaskie pasmo – zero zniekształceń tonów STQC

Charakterystyka Butterworth 5°

0dB -20 -40 -60 STQC PASSBAND 100Hz 800Hz 2300Hz 5kHz
3
Etap 3 · Normalizacja

AGC – automatyczna regulacja wzmocnienia (0–400%)

Auto Gain Control dynamicznie skaluje sygnał niezależnie od głośności radia. Eliminuje zbyt ciche i zbyt głośne wejście. Gain 0–400%, tryb Auto lub manualny suwak.

  • Tryb Auto – pełny automat
  • Suwak Gain 0–400%
  • Ochrona przed clippingiem (np.clip ±1)

AGC – sygnał raw vs. po normalizacji

Wejście raw Po AGC
agc_processor.py
def process(self, chunk):
  rms = np.sqrt(np.mean(chunk**2))
  tg  = self.target / (rms + 1e-9)
  self.gain += 0.05*(tg - self.gain)
  return np.clip(chunk*self.gain,-1,1)
4
Etap 4 · AI Preprocessing

Redukcja szumu AI – adaptacyjny filtr z kalibracją

Moduł substrahuje profil szumu tła ze sygnału. Agresywność 1.0x–3.0x. Przycisk Kalibruj Szum przez 2s nasłuchuje ciszy i buduje model szumu bazowego.

  • Agresywność 1.0x–3.0x w czasie rzeczywistym
  • Kalibracja szumu jednym kliknięciem
  • Tłumi biały szum, QRM, interferencje HF

Widmo – przed i po redukcji AI

900Hz 1500Hz 2200Hz ■ Przed ■ Po AI
Agresywność1.5x
5
Etap 5 · Sieć Neuronowa

Izolacja tonu Neural – CNN wyodrębnia tony STQC

Sieć konwolucyjna CNN wytrenowana na sygnałach STQC wyodrębnia czyste tony z sygnału zaśmieconego mową, muzyką lub innymi transmisjami. Trzecia warstwa ochrony przed fałszywymi alarmami.

  • CNN trenowana na tysiącach próbek STQC
  • Odporność na mowę, muzykę, zakłócenia
  • Działanie sub-milisekundowe

Architektura CNN – izolacja tonu

Wejście
Conv1D
MaxPool
Conv1D
LSTM
Dense
Wynik: tony STQC wyizolowane
6
Etap 6 · Analiza widmowa

FFT z oknem Hanninga – detekcja 5 tonów STQC

Szybka Transformata Fouriera z oknem Hanninga. Rozdzielczość 43 Hz, bufor 1024 próbek. Wskaźnik Clarity Index (SNR) w czasie rzeczywistym.

  • Rozdzielczość 43 Hz
  • Okno Hanninga – zero wycieku widmowego
  • Clarity Index (SNR) live w kokpicie

Widmo FFT – 5 tonów STQC

900Hz 1500Hz 2200Hz
T1
980–1080 Hz
T2
1140–1260 Hz
T3
1350–1470 Hz
T4
1575–1695 Hz
T5
1875–2105 Hz
7
Etap 7 · Squelch AI

Inteligentny Squelch – adaptacyjny próg odcięcia

Inteligentny Squelch AI automatycznie kalibruje próg na podstawie SNR i poziomu szumu. Zero fałszywych alarmów bez manualnej regulacji.

  • Zero false positive ze szumu tła
  • Wykrywanie słabych sygnałów na granicy zasięgu
  • Adaptacja do warunków propagacji live

Squelch AI – próg adaptacyjny vs. stały

Stały próg ALARM ✓ ALARM ✓ AI próg adaptacyjny 0s 30s
8
Etap 8 · LSTM Rekonstrukcja

Rekonstrukcja pakietów – LSTM uzupełnia brakujące tony

STQC = sekwencja 5 tonów. Przy słabym zasięgu część może być nieczytelna. Sieć LSTM analizuje kontekst i uzupełnia brakujące elementy zamiast odrzucać cały alarm.

  • Uzupełnianie do 2 brakujących tonów z 5
  • LSTM analizuje kontekst całej sekwencji
  • Drastycznie mniej przeoczonych alarmów

Rekonstrukcja sekwencji tonów

Odebrane (z zakłóceniami)

T1
1030Hz
T2
???
T3
1410Hz
T4
???
T5
1980Hz
LSTM

Po rekonstrukcji – pełna sekwencja

T1
1030Hz
T2
1200Hz
AI
T3
1410Hz
T4
1650Hz
AI
T5
1980Hz
9
Etap 9 · Identyfikacja

Dekodowanie i dopasowanie do bazy 5000+ OSP

Odkodowany kod STQC dopasowywany jest do lokalnej bazy 5000+ jednostek OSP (powiaty, gminy). Import z pliku .txt. Wynik zawiera nazwę, powiat, typ (alarm / test) i czas. Zapisywany w Historii dekodowania.

  • Baza 5000+ OSP, import z pliku .txt
  • Rozróżnienie alarmu bojowego i testu
  • Confidence >99%, wynik w <1ms

Historia dekodowania STQC

Czas Jednostka Typ
11:03:14 OSP Skawina Alarm
09:47:52 OSP Wieliczka Test
22:18:01 OSP Myślenice Alarm
decode_result.json
"unit_name": "OSP Skawina",
"powiat":    "krakowski",
"type":      "alarm",
"confidence":99.2,
"latency_ms":34.8
10
Etap 10 · Dostarczenie

Telegram, aplikacja mobilna i streaming audio

Alarm trafia do trzech kanałów: Telegram (bot per powiat, własny szablon HTML, filtr alarm/test), aplikacja mobilna iOS/Android (SSE push <1s), streaming audio (słyszalność kanału w apce, 4–8s).

  • Telegram: bot per powiat, szablon, log wysyłek
  • Aplikacja mobilna iOS/Android – SSE <1s PRO
  • Streaming audio – wiele kanałów, 4–8s PRO
CyfrowyStrażak Bot – Powiat Krakowski
dziś 11:03:14
🔔 ALARM SELEKTYWNY – BOJOWY
OSP Skawina
krakowski | 11:03:14
Apka Mobilna
Push SSE <1s
PRO
Streaming
Wiele kanałów 4–8s
PRO
```
```

Latencja: 35 ms

Szybszy niż syrena – strażacy wiedzą o wyjeździe wcześniej.

Buforowanie audio
23ms
Hum Filter + AGC + AI
5ms
Neural + FFT + Squelch
3ms
Rekonstrukcja + Decode
2ms
API Dispatch
2ms
SUMA: 35 ms

Pytania o technologię STQC

Jakie radia obsługuje dekoder?

Baofeng (UV-5R, UV-82, DM-1701), Motorola (GP340, GP360, DP4xxx), Uniden, skanery UBC, RTL-SDR oraz dowolne wejście audio. Każde urządzenie ma gotowy preset.

Czy potrzebny jest stały Internet?

Dekodowanie STQC odbywa się lokalnie. Internet wymagany jest tylko do wysyłki powiadomień (Telegram, apka mobilna, streaming).

Co to jest Streaming Audio?

Funkcja PRO – strażacy słyszą transmisję ze skanera w apce mobilnej z opóźnieniem 4–8s. Wiele kanałów jednocześnie.

Jak działa Inteligentny Squelch AI?

Automatycznie kalibruje próg odcięcia na podstawie SNR. Zero fałszywych alarmów ze szumu tła bez manualnej regulacji.

Zwiększ gotowość bojową OSP

Dołącz do setek jednostek korzystających z najszybszego dekodera STQC w Polsce.