Hej Habr.
В nogle signaler, der kan modtages på lange og korte bølger, er blevet beskrevet. Ikke mindre interessant er VHF-båndet, hvor du også kan finde noget interessant.
Som i den første del vil de signaler, der kan afkodes uafhængigt ved hjælp af en computer, blive overvejet. Hvem bekymrer sig om, hvordan det virker, fortsatte under snittet.
I den første del brugte vi hollandsk til at modtage lange og korte bølger. Desværre findes der ikke lignende tjenester på VHF – frekvensområdet er for stort. Derfor vil de, der ønsker at gentage forsøgene beskrevet nedenfor, skulle anskaffe deres egen modtager, af de billigste kan noteres som kan købes for 30 kr. En sådan modtager dækker området op til 1.7 GHz, alle de signaler, der er beskrevet nedenfor, modtages på den.
Så lad os komme i gang. Som i første del vil signalerne blive betragtet i stigende frekvens.
FM-radio
Selve FM-radioen vil næppe overraske nogen, men vi vil være interesserede i RDS i den. Tilstedeværelsen af RDS (Radio Data System) sikrer transmission af digitale data "inde i" FM-signalet. Spektret af FM-stationssignalet efter demodulation ser således ud:
Pilottonen er placeret ved 19 kHz, og RDS-signalet transmitteres ved sin tredobbelte frekvens på 57 kHz. På bølgeformen, hvis du udsender begge signaler sammen, ser det sådan ud:
Ved hjælp af fasemodulation kodes her et lavfrekvent signal med en frekvens på 1187.5 Hz (frekvensen på 1187.5 Hz blev i øvrigt heller ikke valgt tilfældigt - det er frekvensen af 19 kHz pilottonen divideret med 16). Efter bit-for-bit-afkodning dekrypteres datapakker, som der er en del typer af - foruden tekst kan f.eks. alternative sendefrekvenser for en radiostation transmitteres, og når man går ind i et andet område, kan modtageren kan automatisk stille ind på en ny frekvens.
Du kan modtage RDS-data fra lokale stationer ved hjælp af programmet . Den kan tilsluttes via HDSDR, hvis du vælger FM-modulation, 120KHz signalbredde og 192KHz bithastighed som vist på figuren.
Så er det nok at omdirigere signalet ved hjælp af Virtual Audio Cable fra HDSDR til RDS Spy (i VAC-indstillingerne skal du også angive en bithastighed på 192KHz). Hvis alt blev gjort korrekt, vil vi se alle oplysninger om RDS, meget mere end en normal hjemmeradio vil vise:
Udover FM kan man i øvrigt også afkode DAB+, handlede det om . I Rusland virker det ikke endnu, men i andre lande kan det være relevant.
Luftrækkevidde
Det skete således historisk, at amplitudemodulation (AM) og frekvensområdet på 118-137 MHz bruges i luftfarten. Samtalerne mellem piloter og controllere er ikke krypteret på nogen måde, og alle kan modtage dem. For omkring 20 år siden blev almindelige billige kinesiske radioer "trukket" til dette - det var nok til at skubbe de lokale oscillatorspoler fra hinanden, og rækkevidden skiftede, hvis du var heldig, mod højere frekvenser. Interesserede i "digital arkæologi" kan læse diskussionen for 2004. Senere gik kinesiske producenter for at møde brugerne halvvejs og tilføjede simpelthen Air-serien til modtagerne (i kommentarerne til den første del anbefalede de Tecsun PL-660 eller PL-680). Men selvfølgelig er brugen af mere specialiserede enheder (for eksempel AOR, Icom-modtagere) mere at foretrække - de har støjreduktion (lyden slukkes, når der ikke er noget signal, og der ikke er konstant sus) og et højere frekvenssweep sats.
Hver større lufthavn bruger en del frekvenser, for eksempel her er Pulkovo lufthavns frekvenser taget fra radioscanners hjemmeside:
I øvrigt kan du lytte til udsendelser af forhandlinger fra forskellige russiske byer (Moskva, Skt. Petersborg, Chelyabinsk og nogle andre) online på .
For os i luftområdet er den digitale protokol interessant (Aircraft Communications Addressing and Reporting System). Dens signaler transmitteres ved frekvenser på 131.525 og 131.725 MHz (europæisk standard, frekvenser i forskellige regioner ). Det er digitale pakker med en bitrate på 2400 eller 1200bps, ved hjælp af et sådant system kan piloter udveksle beskeder med afsenderen. For at afkode i MultiPSK skal du stille ind på signalet i AM-tilstand (du skal bruge en SDR-modtager, fordi signalbåndbredden er mere end 5KHz) og omdirigere lyden ved hjælp af det virtuelle lydkort.
Resultatet vises på skærmbilledet.
ACARS-signalformatet er ret simpelt og kan ses i SA Free-programmet. For at gøre dette er det nok at åbne et fragment af optagelsen, og vi vil se, at "indersiden" af AM-optagelsen faktisk indeholder frekvensmodulation.
Ved at anvende en frekvensdetektor til optagelsen får vi let en smule stream. I det virkelige liv er det usandsynligt, at du bliver nødt til at gøre dette, fordi. færdige programmer til ACARS-afkodning er blevet skrevet i lang tid.
NOAA vejrsatellitter
Efter at have lyttet til flyvernes forhandlinger, kan du klatre endnu højere - ud i rummet. Hvor vi er interesserede i vejrsatellitter , и sender billeder af Jordens overflade ved frekvenser på 137.620, 137.9125 og 137.100 MHz. Du kan afkode signalet ved hjælp af programmet .
Det modtagne billede kan se nogenlunde sådan ud (foto fra radioscanners hjemmeside):
Desværre (du kan ikke snyde fysikkens love, og jorden er stadig rund, selvom ikke alle tror på det), kan du kun modtage et satellitsignal, når det flyver over os, og disse flyvninger har ikke altid et passende tidspunkt og vinkel over horisonten. Tidligere var det nødvendigt at indstille programmet for at finde ud af tidspunktet, datoen og tidspunktet for den næste flyvning (et langlivet program, der har eksisteret siden 2001), nu er det nemmere at gøre det online ved at bruge linkene , и hhv.
Satellitsignalet er ret højt og kan høres på næsten enhver antenne og på enhver modtager. Men for at modtage et billede i god kvalitet er en speciel antenne og et godt udsyn til horisonten stadig ønskeligt. Interesserede kan se eller læs . Personligt har jeg aldrig haft tålmodighed til at se det igennem til ende, men andre har måske bedre held.
FLEX/POCSAG personsøgningsmeddelelser
Om personsøgningskommunikation for erhvervskunder i Rusland stadig fungerer, ved jeg ikke, men i Europa er den fuldt funktionel, den bruges af brandmænd, politi og forskellige tjenester.
Du kan modtage FLEX- og POCSAG-signaler ved hjælp af HDSDR og Virtual Audio Cable, et program bruges til afkodning . Den blev skrevet allerede i 2004, og grænsefladen har en passende en, men underligt nok fungerer den stadig ganske godt.
Der er også en multimon-ng dekoder, der kører under Linux, dens kilder er tilgængelige . Der var også en separat artikel om POCSAG-overførselsprotokollen, dem der ønsker det kan læse den .
Keyfobs/trådløse kontakter
Endnu højere i frekvens, ved 433 MHz, er der en lang række forskellige enheder - trådløse kontakter og stikkontakter, dørklokker, bildæktrykssensorer osv.
Disse er ofte billige kinesiske enheder med den enkleste modulation. Der er ingen kryptering, og en simpel binær kode (OK - on-off keying) bruges. Afkodningen af sådanne signaler er blevet overvejet i . Vi kan bruge den færdige rtl_433-dekoder, som du kan downloade .
Ved at køre programmet kan du se forskellige enheder, og (hvis der er en parkeringsplads i nærheden) finde ud af for eksempel dæktrykket på en nabos bil. Der er lidt praktisk mening i dette, men rent matematisk set er det ret interessant - protokollerne for disse signaler er nemme at afkode.
De, der køber sådanne trådløse switches, skal i øvrigt huske på, at de ikke er beskyttet på nogen måde, og teoretisk set kan din hacker-nabo, med en HackRF eller lignende enhed, ondsindet slukke for lyset i toilettet for dig kl. mest uhensigtsmæssige øjeblik eller gøre noget lignende. Personligt gider jeg ikke, men hvis sikkerhedsproblemet er relevant, kan du bruge mere seriøse og dyre enheder med fulde nøgler og autentificering (Z-Wave, Philips Hue osv.).
TETRA
(Terrestrial Trunked Radio) er et professionelt virksomhedsradiokommunikationssystem med tilstrækkeligt store muligheder (gruppeopkald, kryptering, kombination af flere netværk osv.). Og dets signaler, hvis de ikke er krypteret, kan også modtages ved hjælp af en computer og en SDR-modtager.
TETRA-dekoder til Linux eksisterede , men dens opsætning var langt fra triviel, og for omkring et år siden oprettede en russisk programmør for SDR#. Nu er denne opgave løst næsten bogstaveligt med to klik, programmet giver dig mulighed for at vise information om systemet, lytte til talebeskeder, indsamle statistik osv.
Pluginnet implementerer ikke alle standardens funktioner, men hovedfunktionerne fungerer mere eller mindre.
Ifølge Wikipedia kan Tetra bruges i ambulancer, politi, jernbanetransport osv. Jeg ved ikke om dets distribution i Rusland (det ser ud til at Tetra-netværket blev brugt ved VM 2018, men det er unøjagtigt), de der ønsker det kan tjekke det selv - Tetra-signaler er let genkendelige, og har en bredde på 25KHz, som det ses på skærmbilledet.
Selvfølgelig, hvis kryptering er aktiveret på netværket (der er en sådan mulighed i Tetra), vil plug-in'et ikke fungere - i stedet for tale vil der kun være "gurgling".
ADSB
Flytranspondersignaler bliver endnu højere i frekvens og transmitteres ved 1.09 GHz, hvilket gør det muligt for websteder som FlightRadar24 at vise passerende fly. Denne protokol er allerede blevet behandlet tidligere, så jeg vil ikke gentage mig selv her (artiklen viste sig alligevel at være stor), de der ønsker det kan læse и dele.
Konklusion
Som du kan se, selv med en modtager til $30, kan du finde en masse interessante ting i luften. Jeg er sikker på, at ikke alt er opført her, og jeg har sandsynligvis gået glip af noget eller ved det ikke. De, der ønsker det, kan prøve det på egen hånd - dette er en god måde at forstå princippet om drift af et bestemt system bedre.
Jeg overvejede ikke amatørradiokommunikation, selvom den også er tilgængelig på VHF, men artiklen handler stadig om servicekommunikation.
PS: Specielt til det kan bemærkes, at intet virkelig hemmeligt har været udsendt i luften i formentlig 50 år, så set fra dette synspunkt er det ikke værd at spilde tid og penge. Men fra synspunktet om at studere principperne for kommunikation og forskellige tekniske systemer er det ret interessant og informativt at blive bekendt med den virkelige drift af rigtige netværk.
Kilde: www.habr.com