Pozdrav, Habr.
U opisani su neki signali koji se mogu primiti na dugim i kratkim valovima. Područje FM također je zanimljivo, gdje se također može pronaći nešto zanimljivo.
Kao i u prvom dijelu, razmotrit ćemo signale koje možemo sami dešifrirati uz pomoć računala. Tko je znatiželjan kako to funkcionira, nastavak je ispod.
U prvom dijelu koristili smo nizozemski za prijem dugih i kratkih valova. Nažalost, za FM ne postoje slične usluge — opseg frekvencija je prevelik. Stoga će svi koji žele ponoviti dolje opisane eksperimente morati nabaviti vlastiti prijemnik, od najjeftinijih može se istaknuti , koji se može nabaviti za 30$. Ovaj prijemnik pokriva opseg do 1.7 GHz, svi dolje opisani signali primljeni su upravo na njega.
Dakle, krenimo. Kao i u prvom dijelu, signale ćemo razmatrati prema rastućoj frekvenciji.
FM radio
Sam FM radio vjerojatno neće iznenaditi mnoge, a nas će zanimati RDS unutar njega. RDS (Radio Data System) omogućuje prijenos digitalnih podataka 'unutar' FM signala. Spektar FM signala nakon demodulacije izgleda ovako:
Na frekvenciji 19 kHz nalazi se pilot ton, dok se na njegovoj trostrukoj frekvenciji 57 kHz prenosi RDS signal. Na oscilogramu, kada su oba signala prikazana zajedno, to izgleda otprilike ovako:
Pomoću fazne modulacije ovdje je kodiran nizkofrekventni signal s frekvencijom 1187.5 Hz (usput, frekvencija 1187.5 Hz nije odabrana slučajno — to je frekvencija 19 kHz pilot tona podijeljena s 16). Nakon bit po bit dekodiranja, dešifriraju se paketi podataka, kojih je dosta vrsta — osim teksta, mogu se, primjerice, prenositi alternativne frekvencije emitiranja radiostanice, i kada se uđe u drugo područje prijemnik se može automatski prebaciti na novu frekvenciju.
Primiti RDS podatke lokalnih postaja može se putem programa . Može se povezati preko HDSDR-a, odabirom FM modulacije, širinom signala 120 kHz i bit rateom 192 kHz, kao što je prikazano na slici.
Zatim je dovoljno preusmjeriti signal putem Virtual Audio Cable-a s HDSDR-a na RDS Spy (u postavkama VAC također treba odabrati bitrate 192 kHz). Ako je sve pravilno učinjeno, vidjet ćemo sve informacije o RDS-u, mnogo više nego što će pokazati obični kućni radio prijemnik:
Osim FM, može se dešifrirati i DAB+, za što je bio . U Rusiji trenutno ne funkcionira, ali u drugim zemljama može biti relevantno.
Aviodijalog
Tako je historijski postavljeno da se u avijaciji koristi amplitude modulation (AM) i frekvencijski raspon 118-137 MHz. Razgovori pilota i kontrolora leta nisu nikako šifrirani, te ih može primiti svatko tko želi. Prije 20 godina, za to su se koristili obični jeftini kineski radio prijemnici — dovoljno je bilo pomaknuti zavojnice heterodina i frekvencija se pomicala, a ako je bilo sreće, u smjeru viših frekvencija. Zainteresirani za "digitalnu arheologiju" mogu pročitati raspravu iz 2004. godine. Kasnije su kineski proizvođači izašli u susret korisnicima i jednostavno dodali raspon Air u prijemnike (u komentarima prve dijela preporučivali su Tecsun PL-660 ili PL-680). Naravno, korištenje specijaliziranih uređaja (primjerice, prijemnika AOR, Icom) je mnogo poželjnije — oni imaju šumovni filtar (zvuk se isključuje kada nema signala i nema stalnog šuma) i veću brzinu pretraživanja frekvencija.
Svaka veća zračna luka koristi prilično mnogo frekvencija, evo primjera, frekvencije zračne luke Pulkovo, uzete s web stranice radioscanner:
Usput, prijenose razgovora iz raznih ruskih gradova (Moskva, S-Pb, Čeljabinsk i neki drugi) možete slušati online na .
Za nas je u aviodijalu zanimljiv digitalni protokol (Aircraft Communications Addressing and Reporting System). Njegovi signali se prenose na frekvencijama 131.525 i 131.725 MHz (europski standard, frekvencije različitih regija ). To su digitalne poruke s bitrate-om 2400 ili 1200 bps, putem takvog sustava piloti mogu razmjenjivati poruke s kontrolorom leta. Za dekodiranje u MultiPSK treba se postaviti na signal u AM režimu (potreban je SDR prijemnik, budući da je širina pojasa signala veća od 5 kHz) i preusmjeriti zvuk putem Virtual Audio Card.
Rezultat je prikazan na snimci ekrana.
Format signala ACARS je prilično jednostavan, a može se pregledati u programu SA Free. Dovoljno je otvoriti fragment zapisa, i vidjet ćemo da "unutar" AM zapisa zapravo postoji frekvencijska modulacija.
Nakon toga, primjenom frekvencijskog detektora na zapis, lako dobivamo bitstream. U stvarnosti, teško da će se to raditi, jer su gotovi programi za dekodiranje ACARS-a već davno napisani.
Meteosateliti NOAA
Slušajući razgovore avioprijevoznika, možemo se popeti čak i više — u svemir. U kojem su nam zanimljivi meteosateliti , i , koji prenose slike površine Zemlje na frekvencijama 137.620, 137.9125 i 137.100MHz. Signal se može dekodirati pomoću programa .
Primljena slika može izgledati otprilike ovako (slika s web stranice radioscanner):
Nažalost (zakoni fizike se ne mogu prevariti, a Zemlja je ipak okrugla iako ne vjeruju svi u to), signal satelita se može primiti samo kada leti iznad nas, i ne uvijek su ti letovi u prikladno vrijeme i pod pravim kutom iznad horizonta. Nekada je za saznanje vremena i datuma najbližeg leta trebalo instalirati program (program-legend koji postoji od 2001. godine), sada je to lakše učiniti online putem linkova , i odgovarajuće.
Signal satelita je prilično jak i čuje se gotovo na svaku antensko i svaku prijemniku. No, kako bi se primila slika dobre kvalitete, ipak je poželjna posebna antena i dobar pregled horizonta. Oni koji žele mogu pogledati ili pročitati . Osobno, nisam imao strpljenja dovršiti to, ali možda će drugim biti sretniji.
Paging poruke FLEX/POCSAG
Radi li još paging komunikacija za korporativne klijente u Rusiji, ne znam, dok u Europi ona sasvim dobro funkcionira, koriste je vatrogasci, policija i razne službe.
Signale FLEX i POCSAG moguće je primiti pomoću HDSDR i Virtual Audio Cable, dok se za dekodiranje koristi program . Napisan je 2004. godine, a sučelje mu odgovara, ali iznenađujuće, još uvijek funkcioniše.
Također postoji dekoder multimon-ng, koji radi pod Linuxom, a njegovi izvorni kodovi su dostupni . O protokolu prijenosa POCSAG također postoji poseban članak, oni zainteresirani mogu se upoznati s njim .
Daljinski prekidači
Na 433MHz nalaze se razna uređaja — bežični prekidači i utičnice, zvona, senzori pritiska guma automobila i slično.
To su često jeftini kineski uređaji s najjednostavnijom modifikacijom. Nema nikakvog šifriranja, a koristi se jednostavni binarni kod (OOK — on-off keying). Dekodiranje takvih signala razmatrano je u . Možemo koristiti gotovi dekoder rtl_433, koji se može preuzeti .
Pokretanjem programa, možete vidjeti različite uređaje, a (ako se u blizini nalaze parkirani automobili) saznati, na primjer, pritisak u gumama susjedovog automobila. Praktičnog smisla u tome nema puno, ali sa čisto matematičke točke gledišta, prilično je zanimljivo — protokoli tih signala su jednostavni za dekodiranje.
Usput, kupci takvih bežičnih prekidača trebali bi imati na umu da nisu zaštićeni, i teoretski vaš haker-susjed s HackRF ili sličnim uređajem mogao bi vam isključiti svjetlo u kupaonici u najneprikladnijem trenutku ili učiniti nešto slično. Osobno se ne opterećujem time, ali ako je pitanje sigurnosti aktualno, možete koristiti ozbiljnije i skuplje uređaje s pravim ključevima i autentifikacijom (Z-Wave, Philips Hue itd.).
TETRA
(Terrestrial Trunked Radio) — to je profesionalni sustav korporativne radio veze s dovoljno velikim mogućnostima (grupni pozivi, šifriranje, povezivanje više mreža itd.). Njegovi signali, ako nisu šifrirani, također se mogu primati pomoću računala i SDR prijemnika.
TETRA dekoder za Linux postojao je , ali njegova konfiguracija bila je daleko od trivijalne, a otprilike prije godinu dana ruski programer stvorio je za SDR#. Sada se taj zadatak rješava gotovo doslovno u dva klika, program omogućuje prikaz informacija o sustavu, slušanje glasovnih poruka, prikupljanje statistike i slično.
Plugin ne implementira sve mogućnosti standarda, ali osnovne funkcije više-manje rade.
Prema Wikipediji, Tetra se može koristiti u hitnoj pomoći, policiji, na željezničkom prijevozu itd. Što se tiče njene rasprostranjenosti u Rusiji, nisam siguran (izgleda da je Tetra mreža korištena na SP2018, ali to nije potvrđeno), zainteresirani mogu provjeriti sami — Tetra signali su lako prepoznatljivi i imaju širinu od 25KHz, kao što se može vidjeti na snimci ekrana.
Naravno, ako je u mreži omogućeno šifriranje (takva mogućnost postoji u Tetri), dodatak neće raditi — umjesto govora čut ćete samo «muhanje».
ADSB
Podići ćemo se još više po frekvenciji, na frekvenciji od 1.09GHz prenose se signali transpondera zrakoplova, što omogućuje web stranicama poput FlightRadar24 da prate letove. Ovaj protokol je već bio obrađen ranije, pa se neću ponavljati (članak je i ovako prevelik), zainteresirani mogu pročitati i dio.
Zaključak
Kao što se može vidjeti, čak i s prijemnikom od 30$ može se pronaći mnogo zanimljivih stvari u eteru. Siguran sam da ovdje nije nabrojano sve, a nešto sam možda propustio ili ne znam. Zainteresirani mogu probati sami — to je dobar način da se bolje razumije princip rada takvih ili onakvih sustava.
Amatersku radiokomunikaciju nisam razmatrao, iako postoji i na VHF-u, ali članak je ipak o službenoj komunikaciji.
P.S.: Posebno za može se primijetiti da se u otvorenom eteru već otprilike 50 godina ne prenosi ništa stvarno tajno, tako da s 'ovog' stanovišta, ne vrijedi trošiti vrijeme i novac. No, s aspekta proučavanja principa komunikacije i raznih inženjerskih sustava, upoznavanje s pravim radom pravih mreža je sasvim zanimljivo i poučno.
Izvor: habr.com
