Hei Habr.
В Joitakin signaaleja, jotka voidaan vastaanottaa pitkillä ja lyhyillä aalloilla, on kuvattu. Yhtä kiinnostava on VHF-taajuus, jolta löytyy myös jotain mielenkiintoista.
Kuten ensimmäisessä osassa, tarkastelemme niitä signaaleja, jotka voidaan itsenäisesti dekoodata tietokoneella. Niille, jotka ovat kiinnostuneita sen toiminnasta, jatkoa on luvassa.
Ensimmäisessä osassa käytimme hollantia pitkien ja lyhyiden aaltojen vastaanottamiseen. Valitettavasti VHF:llä ei ole vastaavia palveluita - taajuusalue on liian laaja. Siksi niiden, jotka haluavat toistaa alla kuvatut kokeet, on hankittava oma vastaanotin; halvin voidaan mainita , jonka voi ostaa hintaan 30 dollaria. Tämä vastaanotin kattaa alueen 1.7 GHz asti, kaikki alla kuvatut signaalit vastaanotetaan sillä.
Joten aloitetaan. Kuten ensimmäisessä osassa, tarkastelemme signaaleja kasvavalla taajuudella.
FM-radio
Itse FM-radio tuskin yllätä ketään, mutta olemme kiinnostuneita RDS:stä. RDS (Radio Data System) -järjestelmä varmistaa digitaalisen tiedon siirron FM-signaalin "sisällä". FM-aseman signaalin spektri demoduloinnin jälkeen näyttää tältä:
Pilottiääni sijaitsee 19 kHz:n taajuudella ja RDS-signaali lähetetään kolminkertaisella 57 kHz:n taajuudella. Oskillogrammissa, jos näytät molemmat signaalit yhdessä, se näyttää suunnilleen tältä:
Vaihemodulaatiota käyttämällä koodataan tähän matalataajuinen signaali, jonka taajuus on 1187.5 Hz (muuten, taajuutta 1187.5 Hz ei myöskään valittu sattumalta - tämä on 19 KHz:n pilottiäänen taajuus jaettuna 16:lla). Lisäksi bittikohtaisen dekoodauksen jälkeen avataan datapakettien salaus, joita on useita tyyppejä - tekstin lisäksi voidaan lähettää esimerkiksi radioaseman vaihtoehtoisia lähetystaajuuksia, ja toiselle alueelle tullessa vastaanotin voi virittää automaattisesti uudelle taajuudelle.
Voit vastaanottaa RDS-tietoja paikallisilta asemilta ohjelman avulla . Se voidaan liittää HDSDR:n kautta, jos valitset FM-modulaation, signaalin leveyden 120KHz ja bittinopeuden 192KHz kuvan osoittamalla tavalla.
Sitten sinun tarvitsee vain ohjata signaali uudelleen Virtual Audio Cable -kaapelilla HDSDR:stä RDS Spyyn (sinun on myös määritettävä bittinopeus 192KHz VAC-asetuksissa). Jos kaikki tehtiin oikein, näemme kaikki tiedot RDS:stä, paljon enemmän kuin tavallinen kotiradio näyttää:
FM:n lisäksi voit muuten myös purkaa DAB+:n, puhuin siitä . Se ei vielä toimi Venäjällä, mutta sillä voi olla merkitystä muissa maissa.
Ilman kantama
Historiallisesti ilmailussa on käytetty amplitudimodulaatiota (AM) ja taajuusaluetta 118-137 MHz. Lentäjien ja lähettäjien väliset keskustelut eivät ole millään tavalla salattuja, ja kuka tahansa voi vastaanottaa ne. Noin 20 vuotta sitten "vedettiin" tavallisia halpoja kiinalaisia radioita - riitti siirtää paikalliset oskillaattorikäämit erilleen, ja alue siirtyi, jos oli onnekas, korkeampia taajuuksia kohti. "Digitaalisesta arkeologiasta" kiinnostuneet voivat lukea keskustelun vuodelle 2004. Myöhemmin kiinalaiset valmistajat tapasivat käyttäjät puolivälissä ja lisäsivät vain Air-kaistan vastaanottimiin (ensimmäisen osan kommenteissa he suosittelivat Tecsun PL-660 tai PL-680). Mutta tietysti erikoisempien laitteiden (esimerkiksi AOR, Icom-vastaanottimet) käyttö on parempi - niissä on kohinanvaimennus (ääni sammuu, kun signaalia ei ole eikä jatkuvaa shinää) ja suurempi taajuus. valinta.
Jokainen suuri lentoasema käyttää melko vähän taajuuksia, tässä esimerkiksi Pulkovon lentoaseman taajuudet radioskannerin sivuilta poimittuina:
Voit muuten kuunnella neuvottelulähetyksiä eri Venäjän kaupungeista (Moskova, Pietari, Tšeljabinsk ja eräät muut) verkossa osoitteessa .
Digitaalinen protokolla kiinnostaa meitä radiossa. (Aircraft Communications Addressing and Reporting System). Sen signaalit lähetetään taajuuksilla 131.525 ja 131.725 MHz (eurooppalainen standardi, eri alueiden taajuudet ). Nämä ovat digitaalisia viestejä, joiden bittinopeus on 2400 tai 1200bps, jonka avulla lentäjät voivat vaihtaa viestejä lähettäjän kanssa. MultiPSK-koodin purkamiseksi sinun on viritettävä signaali AM-tilassa (tarvitset SDR-vastaanottimen, koska signaalin kaistanleveys on yli 5 KHz) ja ohjattava ääni uudelleen virtuaalisen äänikortin avulla.
Tulos näkyy kuvakaappauksessa.
ACARS-signaalimuoto on melko yksinkertainen ja sitä voi tarkastella SA Free -sovelluksessa. Voit tehdä tämän avaamalla vain osan tallenteesta ja näemme, että AM-tallenteen "sisällä" todella on taajuusmodulaatio.
Seuraavaksi saamme helposti bittivirran käyttämällä taajuusilmaisinta tallenteeseen. Tosielämässä on epätodennäköistä, että joudut tekemään tämän, koska... valmiita ohjelmia ACARS-dekoodaukseen on kirjoitettu kauan sitten.
NOAA sääsatelliitit
Kun olet kuunnellut lentäjien neuvotteluja, voit kiivetä vielä korkeammalle - avaruuteen. Meitä kiinnostavat sääsatelliitit , и , lähettää kuvia maan pinnasta taajuuksilla 137.620, 137.9125 ja 137.100 MHz. Voit purkaa signaalin ohjelman avulla .
Vastaanotettu kuva voi näyttää tältä (kuva radioscannerin verkkosivulta):
Valitettavasti (et voi huijata fysiikan lakeja, ja maapallo on pyöreä, vaikka kaikki eivät sitä usko), voit vastaanottaa vain satelliittisignaalin, kun se lentää ylitsemme, eikä näillä lennoilla aina ole sopiva aika ja kulma. horisontin yläpuolella. Aiemmin sinun piti asentaa ohjelma saadaksesi selville lähimmän lennon ajan, päivämäärän ja kellonajan (pitkäikäinen ohjelma, joka on ollut olemassa vuodesta 2001), nyt se on helpompi tehdä verkossa linkkien avulla , и vastaavasti.
Satelliittisignaali on melko kovaa ja se voidaan kuulla melkein mistä tahansa antennista ja mistä tahansa vastaanottimesta. Mutta hyvälaatuisen kuvan vastaanottamiseksi erityinen antenni ja hyvä näkymä horisonttiin ovat silti toivottavia. Kiinnostuneet voivat katsoa tai lukea . Henkilökohtaisesti minulla ei ole koskaan ollut kärsivällisyyttä saada työtä loppuun, mutta toisilla saattaa olla parempi onni.
FLEX/POCSAG-hakuviestit
En tiedä toimiiko henkilöhakuviestintä edelleen yritysasiakkailla Venäjällä, mutta Euroopassa se toimii täysin, sitä käyttävät palomiehet, poliisi ja eri palvelut.
Voit vastaanottaa FLEX- ja POCSAG-signaaleja HDSDR:n ja Virtual Audio Cablen avulla; ohjelmaa käytetään dekoodaukseen . Se on kirjoitettu jo vuonna 2004, ja käyttöliittymässä on vastaava, mutta kummallista kyllä, se toimii edelleen melko hyvin.
On myös multimon-ng-dekooderi, joka toimii Linuxin alla, sen lähteet ovat saatavilla . POCSAG-siirtoprotokollasta oli myös erillinen artikkeli, josta kiinnostuneet voivat lukea .
Avaimenperät/langattomat kytkimet
Vielä korkeammalla taajuudella, 433 MHz:llä, on olemassa koko joukko erilaisia laitteita - langattomat kytkimet ja pistorasiat, ovikellot, auton rengaspaineanturit jne.
Nämä ovat usein halpoja kiinalaisia laitteita, joissa on yksinkertainen modulaatio. Ei salausta, ja käytetään yksinkertaista binaarikoodia (OOK - on-off keying). Tällaisten signaalien dekoodauksesta keskusteltiin vuonna . Voimme käyttää valmiita rtl_433-dekooderia, jonka voit ladata .
Käynnistämällä ohjelman näet erilaisia laitteita ja (jos lähellä on parkkipaikka) saat selville esimerkiksi naapurin auton rengaspaineet. Tässä ei ole juurikaan käytännön järkeä, mutta puhtaasti matemaattisesta näkökulmasta se on varsin mielenkiintoinen - näiden signaalien protokollat on helppo purkaa.
Muuten, tällaisten langattomien kytkimien ostajien tulee muistaa, että ne eivät ole millään tavalla suojattuja ja teoriassa hakkerin naapuri, jos hänellä on HackRF tai vastaava laite, voi haitallisesti sammuttaa valon wc:stäsi sopimattomin hetki tai tehdä jotain vastaavaa. Henkilökohtaisesti en vaivaudu, mutta jos tietoturvaongelma on olennainen, voit käyttää vakavampia ja kalliimpia laitteita täydellisillä avaimilla ja todennuksella (Z-Wave, Philips Hue jne.).
TETRA
(Terrestrial Trunked Radio) on ammattimainen yritysradioviestintäjärjestelmä, jossa on melko paljon ominaisuuksia (ryhmäpuhelut, salaus, useiden verkkojen yhdistäminen jne.). Ja sen signaalit, jos niitä ei ole salattu, voidaan vastaanottaa myös tietokoneella ja SDR-vastaanottimella.
TETRA-dekooderi Linuxille oli olemassa , mutta sen asennus ei ollut läheskään triviaalia, ja noin vuosi sitten venäläinen ohjelmoija loi SDR#:lle. Nyt tämä tehtävä voidaan ratkaista melkein kirjaimellisesti kahdella napsautuksella; ohjelman avulla voit näyttää tietoja järjestelmästä, kuunnella ääniviestejä, kerätä tilastoja jne.
Laajennus ei toteuta kaikkia standardin ominaisuuksia, mutta päätoiminnot toimivat enemmän tai vähemmän.
Wikipedian mukaan Tetraa voidaan käyttää ambulansseissa, poliisissa, rautatieliikenteessä jne. En tiedä sen jakelusta Venäjällä (näyttää siltä, että Tetra-verkkoa käytettiin vuoden 2018 MM-kisoissa, mutta tämä ei ole tarkkaa) kuka tahansa voi tarkistaa sen itse - Tetra-signaalit ovat helposti tunnistettavissa, ja niiden leveys on 25 kHz, kuten kuvakaappauksesta näkyy.
Tietenkin, jos salaus on käytössä verkossa (Tetralla on tällainen ominaisuus), laajennus ei toimi - puheen sijaan siellä on vain "gurgia".
ADSB
Taajuus kasvaa entisestään, ja 1.09 GHz:n taajuus lähettää signaaleja lentokoneiden transpondereista, jolloin FlightRadar24:n kaltaiset sivustot voivat näyttää ohi kulkevia lentokoneita. Tästä protokollasta on keskusteltu jo aiemmin, joten en toista sitä täällä (artikkeli on jo pitkä), halukkaat voivat lukea и osa.
Johtopäätös
Kuten näet, jopa 30 dollarin vastaanottimella voit löytää paljon mielenkiintoista ilmaista. Olen varma, että kaikkea ei ole lueteltu tässä, ja luultavasti missasin jotain tai en tiedä. Kiinnostuneet voivat kokeilla sitä itse - tämä on hyvä tapa ymmärtää paremmin tietyn järjestelmän toimintaperiaate.
En ajatellut radioamatööriviestintää, vaikka VHF:lläkin on se, mutta artikkeli koskee silti palveluviestintää.
PS: Varsinkin Voidaan todeta, että mitään todella salaista ei ole välitetty ulkoilmassa luultavasti 50 vuoteen, joten "tältä" kannalta ei kannata tuhlata aikaa ja rahaa. Mutta viestintäperiaatteiden ja erilaisten teknisten järjestelmien tutkimisen kannalta perehtyminen todellisten verkkojen todelliseen toimintaan on varsin mielenkiintoinen ja informatiivinen.
Lähde: will.com