Building GNU Radio on Ubuntu Linux

GNU Radio 發(fā)行版 3.2

GNU Radio 最新發(fā)行版 3.2， 已經(jīng)對 Ubuntu 9.04 (Jaunty) 有二進(jìn)制的安裝包（binary package）。再也不需預(yù)先手動安裝構(gòu)建工具和進(jìn)行從繁瑣的源碼安裝了。而且 USRP 和 USRP2 的安裝和配置是自動完成的。這是最快和最簡潔的方法讓 GNU Radio 平臺運(yùn)行在你的系統(tǒng)上。

以下的篇幅有點(diǎn)過時(shí)而且布局也需做些調(diào)整。

安 裝選項(xiàng)

這兒提供的信息和腳本用于編譯和安裝 GNU Radio 及所需的后臺程序、庫，其可用于 Ubuntu Linux 6.10 ("Edgy") 或其后的版本；也可能適用于此前的版本但這些沒有被測試過。
在 Ubuntu 6.10 ("Edgy") 上安裝 GNU Radio 可以由二進(jìn)制的安裝包（binary package）和軟件包管理器基本上完成，但是也有部分軟件包需要下載源碼以及從源碼編譯。
在 Ubuntu 7.04 ("Feisty") 及其后的版本上安裝 GNU Radio 可以完全由二進(jìn)制的安 裝包（binary package）和軟件包管理器完成，或者由下載源碼再編譯也可。

備注: GNU Radio 版本 3.0.3 及更早的版本安裝在 Ubuntu 7.04 ("Feisty") 上時(shí)使用 USRP 功能不穩(wěn)定； USRP 工作一陣子便死機(jī)，需 USRP 或 Ubuntu 重新啟動。 在 SVN 可以找到對此的修補(bǔ)。

基于源碼構(gòu)建時(shí)的先決條件

以下軟件包是安裝 GNU Radio 到 Ubuntu 上為編譯源碼所需。 這些軟件包可以通過 "synaptic"、 "dselect"、 或 "apt-get" 來安裝。除非有明確的強(qiáng)調(diào)，在此便認(rèn)為各個(gè)軟件包都應(yīng)該安裝最新的版本。

• 開發(fā)用工具 (編譯時(shí)所需)
  • g++
  • subversion
  • make
  • autoconf, automake, libtool
  • sdcc (從 "universe"; 2.4 或 更新的)
  • guile (1.6 或更新的)
  • ccache (不是必須的, 如果頻繁編譯的話建議安裝)

• 庫 (實(shí)時(shí)運(yùn)行和編譯所需)
  • python-dev
  • FFTW 3.X (fftw3, fftw3-dev)
  • cppunit (libcppunit 和 libcppunit-dev)
  • Boost 1.35 (或更新的)
  • libusb and libusb-dev
  • wxWidgets (wx-common) 和 wxPython (python-wxgtk2.8)
  • python-numpy (籍借 python-numpy-ext) (for SVN on or after 2007-May-28)
  • ALSA (alsa-base, libasound2 和 libasound2-dev)
  • Qt (libqt3-mt-dev 用于比 8.04 更早的版本; version 4 用于 8.04 和以后的 )
  • SDL (libsdl-dev)
  • GSL GNU Scientific Library (libgsl0-dev >= 1.10 required for SVN trunk, not in binary repositories for 7.10 and earlier)

• SWIG (1.3.31 或 更新的)
  • Edgy 及以前版本: 基于源碼安裝時(shí)所需
  • Feisty 或更新的版本: 使用標(biāo)準(zhǔn)軟件包安裝(swig)

• QWT (可選項(xiàng)) (5.0.0 或更新的版本)
  • 必須由源碼安裝 (注：當(dāng)下 2008-01-15).
  • 8.04 和 8.10 應(yīng)當(dāng)使用 qt4. 鍵入如下命令 : 
    

sudo apt-get update      便可升級為合適的 qt4.

• QWT Plot3d Lib
  • 必須安裝從而使 gr-qtgui 能夠工作。 Ubuntu 8.04 和 8.10 最好使用 qt4。

• 例程（Polyphase Filter Bank examples）
  • 以便使 gnuradio-examples/python/pfb 下的例程能夠工作，需要安裝 python-scipy, python-matplotlib, 和 python-tk

• 其它
  • doxygen (以便能夠從源碼生成文檔)
  • octave (from "universe")

安裝腳本

籍希望能提供足夠多的指導(dǎo)來將 GNU Radio 設(shè)置并運(yùn)行于 Ubuntu 上，如下腳本的目的是用來“牽手”大多數(shù)的用戶將 GNU Radio 安裝在一個(gè)典型的 Ubuntu 上。

• Edgy 

此部分僅針對 Edgy 或更早的版本(除非是想去除 CDROM 功能，對于 Feisty 或新于它的版本而言，不需做任何更改）：

通過如下兩種方法之一手動注釋所 有的庫使得包含 "universe" 和 "multiverse" 

sudo <EDITOR> /etc/apt/sources.list  （方法之一）

或

通過圖形界面 GUI：沿著 System -> Administration -> Software Sources。然后鍵入 admin 的密碼進(jìn)入。在 "Ubuntu" tab 上，確認(rèn)所有的 "main restricted universe multiverse" 的選項(xiàng)被選中而其它部分沒有被選中（或者做認(rèn)為對設(shè)置合適的工作）。順序點(diǎn)擊"Close" 和 "Reload" 來更新軟件包的列單。文件 "/etc/apt/sources.list" 內(nèi)被注釋的行列將會如下一般讀入 (DIST 是其具體的發(fā)行版本名，諸如：edgy, feisty, gusty, 等等):

deb http://us.archive.ubuntu.com/ubuntu/ DIST main restricted universe multiverse
deb http://us.archive.ubuntu.com/ubuntu/ DIST-updates main restricted universe multiverse
deb http://security.ubuntu.com/ubuntu/ DIST-security main restricted universe multiverse

更新 本地 dpkg 緩存：

sudo apt-get update

安裝所需的包（有些似乎已經(jīng)被 Ubuntu 缺省的安裝上了；有一些似乎同其它的相重疊；無論如何這些包含了除 Edgy 之外所需的所有軟件包）

• Lucid (10.04):
  

sudo apt-get -y install libfontconfig1-dev libxrender-dev libpulse-dev swig g++ automake libtool python-dev libfftw3-dev \
libcppunit-dev libboost-all-dev libusb-dev fort77 sdcc sdcc-libraries \
libsdl1.2-dev python-wxgtk2.8 subversion git-core guile-1.8-dev \
libqt4-dev python-numpy ccache python-opengl libgsl0-dev \
python-cheetah python-lxml doxygen qt4-dev-tools \
libqwt5-qt4-dev libqwtplot3d-qt4-dev pyqt4-dev-tools

• Karmic (9.10):

sudo apt-get -y install swig g++ automake libtool python-dev libfftw3-dev \
libcppunit-dev libboost1.38-dev libusb-dev fort77 sdcc sdcc-libraries \
libsdl1.2-dev python-wxgtk2.8 subversion git-core guile-1.8-dev \
libqt4-dev python-numpy ccache python-opengl libgsl0-dev \
python-cheetah python-lxml doxygen qt4-dev-tools \
libqwt5-qt4-dev libqwtplot3d-qt4-dev pyqt4-dev-tools

• Jaunty (9.04): 

需安裝軟件包 sdcc-nf needs  (而不是 sdcc)

sudo apt-get -y install swig g++ automake1.9 libtool python2.5-dev fftw3-dev \
libcppunit-dev libboost1.35-dev sdcc-nf libusb-dev \
libsdl1.2-dev python-wxgtk2.8 subversion git guile-1.8-dev \
libqt4-dev python-numpy ccache python-opengl libgsl0-dev \
python-cheetah python-lxml doxygen qt4-dev-tools \
libqwt5-qt4-dev libqwtplot3d-qt4-dev pyqt4-dev-tools

如果 安裝是來自對舊版本的升級，那就是說安裝了python-wxgtk2.6。其原因是 python-wxgtk2.6 比 python-wxgtk2.8 有更高的優(yōu)先級被安裝，它必須使用如下指令被去除： 

sudo apt-get remove python-wxgtk2.6 

• Intrepid (8.10): 

需安裝軟件包 sdcc-nf needs  (而不是 sdcc)

sudo apt-get -y install swig g++ automake1.9 libtool python-dev fftw3-dev \
libcppunit-dev libboost1.35-dev sdcc-nf libusb-dev \
libsdl1.2-dev python-wxgtk2.8 subversion git guile-1.8-dev \
libqt4-dev python-numpy ccache python-opengl libgsl0-dev \
python-cheetah python-lxml doxygen qt4-dev-tools \
libqwt5-qt4-dev libqwtplot3d-qt4-dev  pyqt4-dev-tools

• Hardy (8.04): 

如 README.building-boost 所闡述的一樣應(yīng)當(dāng)安裝 Boost。

sudo apt-get -y install swig g++ automake1.9 libtool python-dev fftw3-dev \
libcppunit-dev sdcc libusb-dev libasound2-dev libsdl1.2-dev \
python-wxgtk2.8 subversion guile-1.8-dev libqt4-dev python-numpy-ext \
ccache python-opengl libgsl0-dev python-cheetah python-lxml doxygen \
libqwt5-qt4-dev libqwtplot3d-qt4-dev qt4-dev-tools

• Gutsy (7.10): 

如 README.building-boost 文檔所闡述的一樣應(yīng)當(dāng)安裝 Boost。也需要 GSL 。

sudo apt-get -y install g++ automake libtool python-dev fftw3-dev \
libcppunit-dev sdcc libusb-dev libasound2-dev \
libsdl1.2-dev python-wxgtk2.8 subversion guile-1.8-dev libgsl0-dev \
libqt3-mt-dev python-numpy-ext swig ccache

• Feisty (7.04): 

如 README.building-boost 文檔所闡述的一樣應(yīng)當(dāng)安裝 Boost。也需要 GSL 。

sudo apt-get -y install g++ automake1.9 libtool python-dev fftw3-dev \
libcppunit-dev sdcc libusb-dev libasound2-dev \
libsdl1.2-dev python-wxgtk2.8 subversion guile-1.6-dev\
libqt3-mt-dev python-numpy-ext swig ccache

• Edgy (6.10): 

強(qiáng) 烈建議使用上面的新發(fā)行版之一

sudo apt-get -y install g++ automake1.9 libtool python-dev fftw3-dev \
libcppunit-dev libboost-dev sdcc libusb-dev libasound2-dev \
libsdl1.2-dev python-wxgtk2.6 subversion guile-1.6-dev \
libqt3-mt-dev python-numpy-ext ccache

備注：如上的 Edgy 安裝 python-wxgtk-2.6。這對于 GNURadio 以前的版本的用戶是沒問題，但對于最新 GNURadio 的 svn snapshots （svn 快照技術(shù)）顯得過于古老。若想基于最新的 svn 快照技術(shù) （svn snapshot）構(gòu)建 GNURadio，便需 wxgtk version 2.8 或更新。
可以到 wxwidgets debian 和 ubuntu 的知識棧庫安裝最新的版本的 wxwidgets。
查閱  Installing latest wxgtk-2.8 packages on debian or Ubuntu 進(jìn)行選項(xiàng)安裝；有些也許已經(jīng)在以前的命令中已經(jīng)被成功地安裝到系統(tǒng)中。

sudo apt-get -y install gkrellm wx-common libwxgtk2.8-dev alsa-base autoconf xorg-dev g77 gawk bison openssh-server emacs cvs usbview octave

（以下）僅適于 Edgy :  獲取、編譯、然后安裝 SWIG 

wget http://prdownloads.sourceforge.net/swig/swig-1.3.33.tar.gz
tar zxf swig-1.3.33.tar.gz
cd swig-1.3.33
./configure
make
sudo make install
cd ..

可選項(xiàng)：獲取、編譯、然后安裝 QWT 5.0.0 (或 更新)： 

備注： 不必設(shè)置諸如  "QTDIR" 或 "QWT_CFLAGS" 的環(huán)境變量， (在此)不必理睬這些。

wget http://superb-east.dl.sourceforge.net/sourceforge/qwt/qwt-5.0.2.tar.bz2
tar jxf qwt-5.0.2.tar.bz2
cd qwt-5.0.2

• 現(xiàn)在編輯 qwtconfig.pri:

將  UNIX 版本的  "INSTALLBASE”置換為 “/usr/local”（原為 "/usr/local/qwt-5.0.2"）；
將原來的 "doc.path" 變換為 "$$INSTALLBASE/doc/qwt" ；
Save, exit（保存，推出）。

"doc" 是由 HTML 和 man 格式構(gòu)建，這些都位于 /usr/local/doc/{html,man}。它不是標(biāo)準(zhǔn)路徑，但分離出這些似乎也不是一件容易的事情，所以對它棄之不予理睬：

qmake
make
sudo make install
cd ..

安裝 Boost

對于 Ubuntu 8.04 或更早的版本，下載并安裝 Boost 1.35 或更新版本如下（參閱文檔 README.building-boost）：

1) 在 boost.sourceforge.net 下載最新的 boost 的版本 (在寫此文時(shí) boost_1_37_0.tar.bz2 是最新的版本)。

2) 就地解壓縮并進(jìn)入該目錄

$ cd boost_1_37_0

3) 選擇前綴來安裝。比如使用 /opt/boost_1_37_0

$ BOOST_PREFIX=/opt/boost_1_37_0

4) 配置

$ ./configure --prefix=$BOOST_PREFIX --with-libraries=thread,date_time,program_options

5) 編譯

$ make

6) 安裝

$ sudo make install

$ cd ..

安裝 GNU Radio

• 下載、bootstrap、配置，和編譯 GNU Radio 軟件包：

• 使 用 git 來安裝 GNU Radio
  

git clone http://gnuradio.org/git/gnuradio.git

cd gnuradio
export LD_LIBRARY_PATH=$BOOST_PREFIX/lib     # As per the instructions for installing Boost

./bootstrap
./configure --with-boost=$BOOST_PREFIX   # As per the instructions for installing Boost
make

可選項(xiàng)：運(yùn)行 GNU Radio 的自檢程序；這并不需 USRP。

make check

即使有一個(gè)甚至一些測試沒能通過，但 GNU Radio 也有可能功能性正常工作。盡管如此，到郵件列表尋求解決的方案或者將解決的方案貢獻(xiàn)到列表是比較理智的做法。有此善舉之時(shí)，不要忘記附帶如下信息：OS 類型、OS 版本、CPU 類型（諸如，使用"uname -a"獲得的）、任何有關(guān)硬件的特別之處、軟件的版本(諸如：gcc, g++, swig, sdcc, 等）以及如何安裝（標(biāo)準(zhǔn)或非標(biāo)軟件包，源代碼）。

• 下面，就一般用途安裝 GNU Radio （缺省安裝到 /usr/local）：

sudo make install

• Ubuntu 使用 udev 來處理設(shè)備的熱插拔問題，而且缺省地不給 non-root 用戶提供讀取 USRP 的權(quán)限。以 下腳本摘自 directions，它賦予群在無論在在線或熱插拔狀態(tài)下，都能夠通過 USB 掌控 USRP。

sudo addgroup usrp
sudo usermod -G usrp -a <YOUR_USERNAME>
echo 'ACTION=="add", BUS=="usb", SYSFS{idVendor}=="fffe", SYSFS{idProduct}=="0002", GROUP:="usrp", MODE:="0660"' > tmpfile
sudo chown root.root tmpfile
sudo mv tmpfile /etc/udev/rules.d/10-usrp.rules

• 至此，配置后的 Ubuntu 知道如何處置在 USB 上檢測到的 USRP，除非該“udev”需要重載更新，以便包含剛產(chǎn)生的新規(guī)約。如下可能如此， 如果異常的話，重啟計(jì)算機(jī)將肯定如愿。
  

sudo udevadm control --reload-rules

或

sudo /etc/init.d/udev stop
sudo /etc/init.d/udev start

或

sudo killall -HUP udevd

當(dāng) USRP 被插入系統(tǒng)后，可以使用如下命令通過檢查 /dev/bus/usb 來查看是否被認(rèn)知：

ls -lR /dev/bus/usb | grep usrp

結(jié)果會顯示一、兩行信息（每個(gè)USRP 占據(jù)一行）如下：

crw-rw---- 1 root usrp 189, 514 Mar 24 09:46 003

每個(gè)設(shè)備文件的列表將以‘usrp' 作為群（group）、 'crw-rw----' 作為狀態(tài)（mode）。

• 備注：如果系統(tǒng)是 Feisty 或更新的，或許需要重啟計(jì)算機(jī)以便使得 GNU Radio 正常接口 USRP。但對于 Edgy 這似乎是多余的。
  

• USRP 一旦被 Ubuntu 確認(rèn)，接下來便是確認(rèn) GNU Radio 同 USRP 是否配合得當(dāng)（沒有安裝 USRP，當(dāng)然可以略過這一步）。或許 "usrp_benchmark_usb" 檢測表明無法達(dá)到滿負(fù)荷的 32 MB/s，但是先保證腳本至少可以運(yùn)行正常；如果有問題（腳本無法運(yùn)行正常），要么可能是 GNU Radio 系統(tǒng)出問題，要么可能是 USRP 無法讀取。在目錄 "gnuradio" 下，確認(rèn)以下步驟工作正常：
  

• Python 和 USRP 的接口；
  

測試宿主機(jī)和 USRP 之間一個(gè)大致的最大數(shù)據(jù)吞吐量（以 2 的冪來表示）。

cd gnuradio-examples/python/usrp
./usrp_benchmark_usb.py

• C++ 和 USRP 的接口；
  

測試宿主機(jī)和 USRP 之間一個(gè)大致的最大數(shù)據(jù)吞吐量（非量化）

cd usrp/host/apps
./test_usrp_standard_tx
./test_usrp_standard_rx

• 升級系統(tǒng)，操作完成后或許需要重啟系統(tǒng)：
  

sudo apt-get -y upgrade

• 升級 Linux 的發(fā)布版本信息庫，完成后需重啟系統(tǒng)：

sudo apt-get -y dist-upgrade

Debian 和 Ubuntu 系統(tǒng)的的 libtool 故障

Debian 和 Ubuntu 系統(tǒng)在完善 libtool 的 upstream version 不盡人意，它們在安裝代碼和庫之前會失去測試的這些代碼和庫能力。但是安裝之前的測試不失是個(gè)好主意。為了解決這個(gè)問題，請將把 $PREFIX/lib (和 64 位機(jī)器的 $PREFIX/lib64) 包含在 /etc/ld.so.conf 之中。

如果沒有這樣做的話（把 $PREFIX/lib包含在 /etc/ld.so.conf 之中），在構(gòu)建的鏈接階段便會看見出錯(cuò)信息。這現(xiàn)象將會在多處出現(xiàn)。最有可能是在構(gòu)建 mblocks 第一次出現(xiàn)。這不是 mblocks 的問題，是 Debian/Ubuntu 自身的問題。

如下步驟便可解決這些“問題”：

1) 將當(dāng)前的 ld.so.conf 文件拷貝并保存到 temp 目錄下如下：

cp /etc/ld.so.conf /tmp/ld.so.conf

2) 添加路徑 /usr/local/lib：

echo /usr/local/lib >> /tmp/ld.so.conf

3)如果手動安裝 Boost （比如：version 1_37_0），添加它的庫函數(shù)路徑如下： 

echo /opt/boost_1_37_0/lib >> /tmp/ld.so.conf

4) 刪除原 ld.so.conf 文件，用如上編輯后的文件替代它：

sudo mv /tmp/ld.so.conf /etc/ld.so.conf

5) 運(yùn)行 ldconfig：

sudo ldconfig