Hei Habr.
Eletään jo 21-lukua, ja näyttää siltä, että dataa voidaan siirtää HD-laadulla jopa Marsiin. Radiossa toimii kuitenkin edelleen monia mielenkiintoisia laitteita ja monia mielenkiintoisia signaaleja voidaan kuulla.
Tietenkin on epärealistista harkita niitä kaikkia, yritetään valita mielenkiintoisimmat, ne, jotka voidaan vastaanottaa ja purkaa itsenäisesti tietokoneella. Signaalien vastaanottamiseen käytämme hollantilaista online-vastaanotinta , MultiPSK-dekooderi ja Virtual Audio Cable -ohjelma.
Harkinnan helpottamiseksi esitämme signaalit kasvavalla taajuudella. En aio harkita lähetysasemia, se on tylsää ja banaalia; kuka tahansa voi kuunnella Radio Chinaa AM-tilassa yksin. Ja siirrymme kiinnostavampiin signaaleihin.
Tarkat aikasignaalit
77.5 KHz:n taajuudella (pitkä aaltoalue) lähetetään tarkat aikasignaalit saksalaiselta asemalta DCF77. Ollut jo niissä , joten voimme vain toistaa lyhyesti, että tämä on rakenteeltaan yksinkertainen amplitudimodulaatiosignaali - "1" ja "0" on koodattu eri kestoisin, minkä seurauksena 58-bittinen koodi vastaanotetaan minuutissa.
130-140KHz - sähköverkkojen telemetria
Näillä taajuuksilla mukaan , lähetetään Saksan sähköverkkojen ohjaussignaaleja.
Signaali on melko vahva, ja arvostelujen mukaan se vastaanotetaan jopa Australiassa. Voit purkaa sen MultiPSK:ssa, jos asetat parametrit kuvakaappauksessa esitetyllä tavalla.
Lähdössä saamme datapaketteja, joiden rakennetta ei tietenkään tunneta, halukkaat voivat kokeilla ja analysoida rauhassa. Itse signaali on teknisesti hyvin yksinkertainen, menetelmää kutsutaan nimellä FSK (Frequency Shift Keying) ja se koostuu bittisekvenssin muodostamisesta muuttamalla lähetystaajuutta. Sama signaali spektrin muodossa - bitit voidaan laskea jopa manuaalisesti.
Sää teletyyppi
Yllä olevalla spektrillä, hyvin lähellä, taajuudella 147 kHz, näkyy toinen signaali. Tämä on (myös saksalainen) DWD (Deutscher Wetterdienst) -asema, joka tarjoaa säätiedotuksia laivoille. Tämän taajuuden lisäksi signaaleja lähetetään myös taajuuksilla 11039 ja 14467 KHz.
Dekoodauksen tulos näkyy kuvakaappauksessa.
Teletype-koodausperiaate on sama, FSK, kiinnostuksen kohteena tässä on tekstin koodaus. Se on 5-bittinen, käyttää , ja sillä on lähes 100 vuoden historia.
Ilmeisesti samanlaista koodia käytettiin rei'itetyissä paperinauhoissa, mutta sääteletyppejä on lähetetty jonnekin 60-luvulta lähtien, ja kuten näkyy, ne toimivat edelleen. Tietenkin todellisessa aluksessa signaalia ei pureta tietokoneella - on olemassa erityisiä vastaanottimia, jotka tallentavat signaalin ja näyttävät sen näytöllä.
Yleisesti ottaen tiedonsiirto tällä tavalla on silti yksinkertainen, luotettava ja halpa tapa, vaikka satelliittiviestintä ja Internet olisivat käytettävissä. Vaikka tietysti voidaan olettaa, että jonain päivänä näistä järjestelmistä tulee historiaa ja ne korvataan täysin digitaalisilla palveluilla. Joten niiden, jotka haluavat vastaanottaa tällaisen signaalin, ei pitäisi viivyttää sitä liikaa.
Meteofax
Toinen vanha signaali, jolla on lähes yhtä pitkä historia. Tässä signaalissa kuva lähetetään analoginen muoto nopeudella 120 juovaa minuutissa (on muitakin arvoja, esim. 60 tai 240 LPM) käytetään taajuusmodulaatiota kirkkauden koodaamiseen - kunkin kuvapisteen kirkkaus on verrannollinen taajuuden muutokseen. Tällainen yksinkertainen järjestelmä mahdollisti kuvien lähettämisen siihen aikaan, jolloin harvat ihmiset olivat kuulleet "digitaalisista signaaleista".
Eurooppa-osassa suosittu ja helposti vastaanotettava on jo mainittu saksalainen DWD-asema (Deutche Wetterdienst), joka lähettää viestejä taajuuksilla 3855, 7880 ja 13882 KHz. Toinen organisaatio, jonka faksit on helppo vastaanottaa, on British Joint Operational Meteorology and Oceanography Centre, joka lähettää signaaleja taajuuksilla 2618, 4610, 6834, 8040, 11086, 12390 ja 18261 KHz.
Jos haluat vastaanottaa HF-faksisignaaleja, sinun on käytettävä USB-vastaanotintilaa. MultiPSK:ta voidaan käyttää dekoodaukseen. Websdr-vastaanottimen kautta tapahtuvan vastaanoton tulos näkyy kuvassa:
Tämä kuva on otettu tekstiä kirjoitettaessa. On muuten havaittavissa, että pystyviivat ovat siirtyneet - protokolla on analoginen ja synkronointitarkkuus on tässä kriittinen, pienetkin audioviiveet aiheuttavat kuvan siirtymiä. Kun käytät "oikeaa" vastaanotinta, tätä vaikutusta ei tapahdu.
Tietenkin, kuten sääteletypen tapauksessa, kukaan laivoissa ei pura fakseja tietokoneella - on olemassa erikoistuneita vastaanottimia (esimerkkikuva artikkelin alusta), jotka tekevät kaiken työn automaattisesti.
STANAG 4285
Tarkastellaan nyt nykyaikaisempaa standardia tiedonsiirtoon lyhyillä aalloilla - modeemi Stanag 4285. Tämä muoto on kehitetty NATO:lle ja on olemassa useita versioita. Se perustuu vaihemodulaatioon, signaaliparametrit voivat vaihdella, kuten taulukosta näkyy, nopeus voi vaihdella välillä 75 - 2400 bit/s. Tämä ei ehkä vaikuta paljolta, mutta ottaen huomioon lähetysväline - lyhyet aallot, niiden häipyminen ja häiriöt, tämä on melko hyvä tulos.
MultiPSK-ohjelma voi purkaa STANAGin, mutta 95 prosentissa tapauksista dekoodauksen tulos on vain "roskaa" - muoto itsessään tarjoaa vain matalan tason bittikohtaisen protokollan, ja itse tiedot voidaan salata tai niillä voi olla jonkinlainen oma. muoto. Jotkut signaalit voidaan kuitenkin purkaa, esimerkiksi alla oleva tallennus 8453 KHz:n taajuudella. En pystynyt purkamaan signaalia websdr-vastaanottimen kautta; ilmeisesti online-lähetys rikkoo edelleen tietorakennetta. Kiinnostuneet voivat ladata tiedoston oikealta vastaanottimelta linkin kautta . MultiPSK-dekoodauksen tulokset näkyvät alla olevassa kuvakaappauksessa. Kuten näet, tämän tallennuksen nopeus on 600bps, ilmeisesti tekstitiedosto välitetään sisältönä.
On mielenkiintoista, että kuten panoraamassa näkyy, tällaisia signaaleja on itse asiassa paljon ilmassa:
Tietenkään kaikki eivät välttämättä kuulu STANAGiin - on olemassa muita samanlaisiin periaatteisiin perustuvia protokollia. Voimme esimerkiksi analysoida signaalia .
Kuten muutkin käsitellyt signaalit, varsinaiseen vastaanottoon ja lähetykseen käytetään erikoislaitteita. Esimerkiksi kuvassa näkyvälle modeemille Ilmoitettu nopeus on 75 - 9600 bps signaalin kaistanleveydellä 3KHz.
Nopeus 9600 ei tietenkään ole kovin vaikuttava, mutta kun otetaan huomioon, että signaalit voidaan välittää jopa viidakosta tai meressä olevasta laivasta ja maksamatta mitään liikenteestä teleoperaattorille, tämä ei ole niin paha.
Muuten, katsotaanpa tarkemmin yllä olevaa panoraamaa. Vasemmalla näemme...se on oikea, vanha kunnon morsekoodi. Joten siirrytään seuraavaan signaaliin.
Morsekoodi (CW)
8423 KHz:n taajuudella kuulemme juuri tämän. Morsekoodin kuulemisen taito on nyt melkein hukassa, joten käytämme MultiPSK:ta (se kuitenkin purkaa niin ja niin, CW Skimmer -ohjelma tekee paljon parempaa työtä).
Kuten näet, toistuva teksti DE SVO lähetetään, jos uskot , asema sijaitsee Kreikassa.
Tietenkin tällaisia signaaleja on vähän, mutta niitä on silti olemassa. Esimerkkinä voidaan mainita pitkäaikainen asema 4331 KHz:llä, joka lähettää toistuvia signaaleja “VVV DE E4X4XZ”. Kuten Google ehdottaa, asema kuuluu Israelin laivastolle. Lähetetäänkö tällä taajuudella jotain muuta? Vastausta ei tiedetä, kiinnostuneet voivat kuunnella ja tarkistaa itse.
Summeri (UVB-76)
Hittiparaatimme päättyy luultavasti kuuluisimpaan signaaliin - joka tunnetaan niin Venäjällä kuin ulkomaillakin, signaali taajuudella 4625 KHz.
Signaalia käytetään joukkojen ilmoittamiseen, ja se koostuu toistuvista piippauksista, joiden välillä toisinaan lähetetään koodilauseita näppäimistöltä (abstrakteja sanoja, kuten "CROLIST" tai "BRAMIRKA"). Jotkut kirjoittavat nähneensä tällaisia vastaanottimia armeijan rekisteröinti- ja värväystoimistoissa, toiset sanovat, että tämä on osa "kuolleen käden" järjestelmää, yleensä signaali on mekka Stalkerin, salaliittoteorioiden, kylmän sodan ja niin edelleen ystäville. . Kiinnostuneet voivat kirjoittaa hakuun "UVB-76", ja olen varma, että viihdyttävää luettavaa illalle on taattu (kaikkia kirjoitettuja ei kuitenkaan kannata ottaa vakavasti). Samalla järjestelmä on varsin mielenkiintoinen ainakin siksi, että se toimii edelleen kylmän sodan jälkeen, vaikka on vaikea sanoa, tarvitseeko kukaan sitä nyt.
Valmistuminen
Tämä luettelo ei ole läheskään täydellinen. Radiovastaanottimen avulla voit kuulla (tai pikemminkin nähdä) viestintäsignaaleja sukellusveneiden kanssa, horisontin yläpuolella olevia tutkia, nopeasti muuttuvia taajuushyppelysignaaleja ja paljon muuta.
Tässä on esimerkkinä juuri nyt 8 MHz taajuudella otettu kuva, johon voit laskea ainakin 5 erityyppistä signaalia.
Mitä ne ovat, on usein tuntematon, ainakaan kaikkea ei löydy avoimista lähteistä (vaikka sivustoja on mm. и ). Tällaisten signaalien tutkiminen on varsin mielenkiintoista sekä matematiikan, ohjelmoinnin ja DSP:n näkökulmasta että yksinkertaisesti tapana oppia jotain uutta ympäröivästä maailmasta.
On myös mielenkiintoista, että Internetin ja viestinnän kehityksestä huolimatta radio ei vain menetä jalansijaa, vaan ehkä jopa päinvastoin - kyky siirtää tietoja suoraan lähettäjältä vastaanottajalle ilman sensuuria, liikenteen ohjausta ja pakettien seurantaa, saattaa tulla (vaikka toivotaan, ettei siitä silti tule) taas ajankohtaista...
Lähde: will.com