Hoi Habr.
It is al de 21e ieu, en it soe lykje dat gegevens kinne wurde oerdroegen yn HD kwaliteit sels nei Mars. D'r binne lykwols noch in protte ynteressante apparaten dy't op 'e radio wurkje en in protte nijsgjirrige sinjalen kinne wurde heard.
Fansels is it net realistysk om se allegear te beskôgjen; lit ús besykje de meast nijsgjirrige te kiezen, dyjingen dy't selsstannich kinne wurde ûntfongen en dekodearre mei in kompjûter. Om sinjalen te ûntfangen sille wy in Nederlânske online ûntfanger brûke , MultiPSK decoder en Virtual Audio Cable programma.
Foar gemak fan konsideraasje sille wy de sinjalen presintearje yn tanimmende frekwinsje. Ik sil gjin útstjoerstasjons beskôgje, it is saai en banaal; elkenien kin op har eigen Radio China harkje op AM. En wy sille fierdergean nei mear nijsgjirrige sinjalen.
Krekte tiid sinjalen
Op in frekwinsje fan 77.5 KHz (langgolfberik) wurde krekte tiidsinjalen útstjoerd fan it Dútske stasjon DCF77. Al op harren west , dus kinne wy allinich koart werhelje dat dit in ienfâldich amplitudemodulaasjesinjaal yn struktuer is - "1" en "0" wurde kodearre mei ferskate durations, as gefolch wurdt in 58-bit koade yn ien minút ûntfongen.
130-140KHz - telemetry fan elektryske netwurken
By dizze frekwinsjes, neffens , kontrôle sinjalen foar Dútslân syn macht grids wurde oerdroegen.
It sinjaal is frij sterk, en neffens resinsjes, it wurdt ûntfongen sels yn Austraalje. Jo kinne it dekodearje yn MultiPSK as jo de parameters ynstelle lykas werjûn yn 'e skermôfbylding.
By de útfier sille wy gegevenspakketten ûntfange, har struktuer is fansels ûnbekend; dyjingen dy't wolle kinne eksperimintearje en analysearje op har frije tiid. Technysk is it sinjaal sels hiel ienfâldich, de metoade hjit FSK (Frequency Shift Keying) en bestiet út it foarmjen fan in bitsekwinsje troch it feroarjen fan de oerdrachtfrekwinsje. Itselde sinjaal, yn 'e foarm fan in spektrum - de bits kinne sels mei de hân teld wurde.
Wetter teletype
Op it spektrum hjirboppe, heul tichtby, op in frekwinsje fan 147 kHz, is in oar sinjaal sichtber. Dit is in (ek Dútsk) DWD (Deutscher Wetterdienst) stasjon dat waarberjochten foar skippen leveret. Neist dizze frekwinsje wurde sinjalen ek útstjoerd op 11039 en 14467 KHz.
It dekodearjen resultaat wurdt werjûn yn 'e skermprint.
De teletype kodearring prinsipe is itselde, FSK, de belangstelling hjir is tekst kodearring. It is 5-bit, mei help fan , en hat hast 100 jier skiednis.
It liket derop dat in ferlykbere koade waard brûkt op ponsearre papieren tapes, mar waar teletypes binne ferstjoerd earne sûnt de jierren '60, en sa't jo sjen kinne, se wurkje noch. Fansels, op in echte skip it sinjaal wurdt net dekodearre mei help fan in kompjûter - der binne spesjale ûntfangers dy't opnimme it sinjaal en werjaan it op it skerm.
Yn 't algemien, sels mei de beskikberens fan satellytkommunikaasje en it ynternet, is it oerdragen fan gegevens op dizze manier noch altyd in ienfâldich, betrouber en goedkeap middel. Hoewol, fansels, kin oannommen wurde dat ienris dizze systemen skiednis wurde en wurde ferfongen troch folslein digitale tsjinsten. Dus wa't sa'n sinjaal ûntfange wol, moat it net te folle útstelle.
Meteofax
In oar legacy sinjaal mei hast deselde lange skiednis. Yn dit sinjaal wurdt it byld oerbrocht nei analoge foarm mei in snelheid fan 120 rigels per minuut (der binne oare wearden, bygelyks 60 of 240 LPM), wurdt frekwinsjemodulaasje brûkt om helderheid te kodearjen - de helderheid fan elk byldpunt is evenredich mei de feroaring yn frekwinsje. Sa'n ienfâldich skema makke it mooglik om ôfbyldings werom te stjoeren yn dy dagen doe't in pear minsken hearden fan "digitale sinjalen".
Populêr yn it Europeeske diel en maklik te ûntfangen is it al neamde Dútske stasjon DWD (Deutche Wetterdienst), dy't berjochten ferstjoert op frekwinsjes 3855, 7880 en 13882 KHz. In oare organisaasje waans faksen maklik te ûntfangen binne is it Britske Joint Operational Meteorology and Oceanography Centre, se stjoere sinjalen oer op frekwinsjes 2618, 4610, 6834, 8040, 11086, 12390 en 18261 KHz.
Om HF Fax-sinjalen te ûntfangen, moatte jo USB-ûntfangermodus brûke, MultiPSK kin brûkt wurde foar dekodearjen. It resultaat fan ûntfangst fia de websdr-ûntfanger wurdt werjûn yn 'e figuer:
Dizze foto is krekt makke by it skriuwen fan de tekst. Trouwens, it kin sjoen wurde dat de fertikale rigels binne ferpleatst - it protokol is analoog, en syngronisaasje-krektens is hjir kritysk, sels lytse audio-fertragingen feroarsaakje ôfbyldingsferskowings. By it brûken fan in "echte" ûntfanger, sil dit effekt net foarkomme.
Fansels, lykas yn it gefal fan it waar teletype, gjinien op skippen dekodearret faks mei in kompjûter - der binne spesjalisearre ûntfangers (foarbyld foto út it begjin fan it artikel) dy't dogge al it wurk automatysk.
STANAG 4285
Lit ús no beskôgje in mear moderne standert foar gegevens oerdracht op koarte weagen - modem Stanag 4285. Dit formaat is ûntwikkele foar de NATO, en bestiet yn ferskate ferzjes. It is basearre op fazemodulaasje, de sinjaalparameters kinne ferskille, lykas kin sjoen wurde út 'e tabel, de snelheid kin fariearje fan 75 oant 2400 bit / s. Dit kin net folle lykje, mar sjoen it oerdracht medium - koarte weagen, mei harren fading en ynterferinsje, dit is in hiel goed resultaat.
It MultiPSK-programma kin STANAG dekodearje, mar yn 95% fan 'e gefallen sil it resultaat fan' e dekodearring allinich "garbage" wêze - it formaat sels leveret allinich in leech-nivo bitwize protokol, en de gegevens sels kinne fersifere wurde of in eigen soarte hawwe formaat. Guon sinjalen kinne lykwols wurde dekodearre, bygelyks de opname hjirûnder op in frekwinsje fan 8453 KHz. Ik koe gjin sinjaal ûntsiferje fia de websdr-ûntfanger; blykber skeint de online oerdracht noch de gegevensstruktuer. Belangstellenden kinne it bestân downloade fan 'e echte ûntfanger mei de keppeling . De MultiPSK-dekodearringsresultaten wurde werjûn yn 'e skermôfbylding hjirûnder. Sa't jo sjen kinne, is de snelheid foar dizze opname 600bps, blykber wurdt in tekstbestân as ynhâld oerdroegen.
It is nijsgjirrich dat, lykas jo kinne sjen yn it panorama, d'r eins in protte fan sokke sinjalen yn 'e loft binne:
Fansels kinne se net allegear ta STANAG hearre - d'r binne oare protokollen basearre op ferlykbere prinsipes. Wy kinne bygelyks analyse jaan fan it sinjaal .
Lykas by de oare besprutsen sinjalen, wurde spesjalisearre apparaten brûkt foar de eigentlike ûntfangst en oerdracht. Bygelyks foar it modem werjûn yn 'e foto De opjûne snelheid is fan 75 oant 9600bps mei in sinjaalbânbreedte fan 3KHz.
De snelheid fan 9600, fansels, is net hiel yndrukwekkend, mar yn betinken nommen dat sinjalen kinne wurde oerdroegen sels út 'e jungle of fan in skip yn' e oseaan, en sûnder beteljen neat foar ferkear nei de telecom operator, dit is net sa slim.
Trouwens, lit ús it panorama hjirboppe in tichterby besjen. Links sjogge wy...dat is rjocht, goede âlde Morsekoade. Dat, lit ús trochgean nei it folgjende sinjaal.
Morsekoade (CW)
Op in frekwinsje fan 8423 KHz hearre wy dat krekt. De keunst fan it hearren fan Morsekoade is no hast ferlern, dus wy sille MultiPSK brûke (lykwols dekodearret it sa-sa, it CW Skimmer-programma docht in folle bettere baan).
Sa't jo sjen kinne, wurdt de werhelle tekst DE SVO útstjoerd, as jo leauwe , it stasjon leit yn Grikelân.
Fansels, sokke sinjalen binne in pear en fier tusken, mar se noch bestean. As foarbyld, kinne wy neame in lange-rinnende stasjon op 4331 KHz, transmitting repeating sinjalen "VVV DE E4X4XZ". Lykas Google suggerearret, heart it stasjon ta de Israelyske marine. Wurdt d'r wat oars op dizze frekwinsje útstjoerd? It antwurd is ûnbekend; belangstellenden kinne harkje en sels kontrolearje.
De Buzzer (UVB-76)
Us hitparade einiget mei wierskynlik it meast ferneamde sinjaal - bekend sawol yn Ruslân as yn it bûtenlân, in sinjaal op in frekwinsje fan 4625 KHz.
It sinjaal wurdt brûkt om troepen te melden, en bestiet út werhelle pieptonen, tusken hokker koadefrases fan it codepad soms wurde oerbrocht (abstrakte wurden lykas "CROLIST" of "BRAMIRKA"). Guon skriuwe dat se seagen sokke ûntfangers yn militêre registraasje en ynskriuwing kantoaren, oaren sizze dat dit diel is fan it "deade hân" systeem, yn it algemien, it sinjaal is in mekka foar leafhawwers fan Stalker, gearspanning teoryen, de Kâlde Oarloch ensafuorthinne . Dy ynteressearre kinne type "UVB-76" yn it sykjen, en ik bin der wis fan dat in ûnderhâldend lêzen foar de jûn wurdt garandearre (lykwols, jo moatte net nimme alles skreaun serieus). Tagelyk is it systeem frij nijsgjirrich, alteast om't it sûnt de Kâlde Oarloch noch wurket, al is it dreech om te sizzen oft immen it no nedich hat.
Fertraging
Dizze list is fier fan folslein. Mei help fan in radio-ûntfanger kinne jo kommunikaasjesinjalen hearre (of leaver sjen) mei ûnderseeboaten, radars oer de horizon, rap feroarjende frekwinsje-hoppingssignalen, en folle mear.
Hjir is bygelyks in foto dy't op it stuit is makke op in frekwinsje fan 8 MHz; dêrop kinne jo op syn minst 5 sinjalen fan ferskate soarten telle.
Wat se binne is faak ûnbekend, teminsten net alles is te finen yn iepen boarnen (hoewol't der siden binne lykas и ). De stúdzje fan sokke sinjalen is hiel nijsgjirrich sawol út it eachpunt fan wiskunde, programmearring en DSP, en gewoan as in manier om te learen wat nijs oer de wrâld om ús hinne.
It is ek nijsgjirrich dat nettsjinsteande de ûntwikkeling fan it ynternet en kommunikaasje, radio net allinnich net ferliest grûn, mar miskien sels oarsom - de mooglikheid om te ferstjoeren gegevens direkt fan de stjoerder nei de ûntfanger, sûnder sensuer, ferkear kontrôle en pakket tracking, kin (hoewol't wy hoopje dat it noch net wurdt) wer relevant wurde ...
Boarne: www.habr.com