Pozdrav, Habr.
Već je 21. vek, pa bi se moglo reći da se podaci mogu prenositi u HD kvalitetu čak i na Mars. Ipak, i dalje u radijskom eteru rade zanimljivi uređaji i može se čuti mnogo zanimljivih signala.
Naravno, nerealno je razmotriti sve njih, pokušajmo izabrati najzanimljivije, one koje možemo sami prijemati i dekodirati pomoću računara. Za prijem signala koristićemo holandski online prijemnik , dekoder MultiPSK i program Virtual Audio Cable.
Radi lakšeg pregleda, signal ćemo prikazati po rastućoj frekvenciji. Neću razmatrati radiodifuzne stanice, to je dosadno i banalan— ljudi mogu sami slušati Radio Kinu na AM. Preći ćemo na zanimljivije signale.
Signali tačnog vremena
Na frekvenciji 77,5 kHz (domet dugih talas) prenose se signali tačnog vremena nemačke stanice DCF77. O njima je već bilo , pa samo ukratko ponavljam da je to jednostavan signal u amplitudnoj modulaciji — različitim dužinama kodiraju se „1“ i „0“, pa se za minut prima 58-bitni kod.
130-140 kHz — telemetrija elektroenergetskih mreža
Na ovim frekvencijama, ako verujete , prenose se signali upravljanja elektroenergetskim mrežama Nemačke.
Signal je prilično jak, i po izveštajima, prima se čak i u Australiji. Može se dekodirati u MultiPSK, ako se postave parametri, kao što je prikazano na snimku.
Na izlazu dobijamo pakete podataka, čija je struktura, naravno, nepoznata, zainteresovani mogu eksperimentisati i analizirati u slobodno vreme. Tehnički, sam signal je veoma jednostavan, metod se zove FSK (Frequency Shift Keying) i sastoji se u formiranju bitne sekvence promenom frekvencije prenosa. Taj isti signal, u obliku spektra — bitove se može prebrojati čak i ručno.
Meteoteleks
Na gornjem spektru, sasvim blizu, na frekvenciji 147 kHz vidi se još jedan signal. To je (takođe nemačka) stanica DWD (Deutscher Wetterdienst), koja prenosi vremenske izveštaje za brodove. Pored ove frekvencije, signali se takođe prenose na 11039 i 14467 kHz.
Rezultat dekodiranja prikazan je na snimku.
Način kodiranja teleks sistema je isti, FSK, zanimljivo je ovde kodiranje teksta. Ono je 5-bitno, pomoću , i ima gotovo 100-godišnju povijest.
Naizgled sličan kod korišten je i na perforiranim trakama, dok se teleprinteri koriste od 60-ih godina prošlog stoljeća, a kao što se može vidjeti, i dalje rade. Naravno, na pravom brodu signal se ne dekodira putem računala — postoje specijalni prijemnici koji snimaju signal i prikazuju ga na ekranu.
U svakom slučaju, čak i uz satelitsku komunikaciju i Internet, prijenos podataka na ovaj način i dalje ostaje jednostavno, pouzdano i jeftino sredstvo. Iako, naravno, moguće je pretpostaviti da će jednom i ovi sustavi otići u povijest i biti zamijenjeni potpuno digitalnim servisima. Stoga, onima koji žele primiti takav signal, ne bi trebalo previše odugovlačiti.
Meteofax
Još jedan legacy signal otprilike s gotovo istom dugom povijesti. U ovom signalu slika se prenosi u analognom obliku brzinom od 120 linija u minuti (imaju i druge vrijednosti, poput 60 ili 240 LPM), a za kodiranje svjetline koristi se frekvencijska modulacija — svjetlina svake točke slike proporcionalna je promjeni frekvencije. Ova jednostavna shema omogućila je prijenos slika u vremenima kada se o "digitalnim signalima" malo toga znalo.
Popularna u europskom dijelu i pogodna za prijem je već spomenuta njemačka stanica DWD (Deutche Wetterdienst), koja šalje poruke na frekvencijama 3855, 7880 i 13882 kHz. Druga organizacija čije je faksove lako primiti je britanski Joint Operational Meteorology and Oceanography Centre, koji šalje signale na frekvencijama 2618, 4610, 6834, 8040, 11086, 12390 i 18261 kHz.
Za prijem HF Fax signala treba koristiti USB prijemnički način, a za dekodiranje se može koristiti MultiPSK. Rezultat prijema putem websdr prijemnika prikazan je na slici:
Ova slika je primljena dok sam pisao tekst. Vidljivo je da su vertikalne linije pomaknute — protokol je analogan, a točnost sinkronizacije je ovdje kritična, čak i male kašnjenja zvuka uzrokuju pomak slike. Kada se koristi "stvarni" prijemnik, takav efekt neće postojati.
Naravno, kao i u slučaju meteoteleprinta, na plovilima nitko ne dekodira fakseve putem računala — postoje specijalizirani prijemnici (primjer slike s početka članka) koji obavljaju sav posao automatski.
STANAG 4285
Sada ćemo razmotriti moderniji standard prijenosa podataka na kratkim valovima — modem Stanag 4285. Ovaj format je razvijen za NATO i postoji u različitim varijantama. Osnova se zasniva na faznoj modulaciji, parametri signala mogu varirati, kao što se može vidjeti u tablici, brzina se može kretati od 75 do 2400 bit/s. To se može činiti malo, ali uzimajući u obzir prijenosno okruženje — kratke valove, s njihovim zastojevima i smetnjama, to je sasvim dobar rezultat.
Program MultiPSK može dekodirati STANAG, ali u 95% slučajeva rezultat dekodiranja bit će samo 'smeće' — sam format pruža samo bitni protokol niže razine, dok su podaci zapravo mogu biti šifrirani ili imati neki svoj format. Neki signali se, međutim, mogu dekodirati, na primjer, ispod navedeni zapis na frekvenciji 8453 kHz. Nije mi uspjelo dekodirati neki signal putem websdr prijemnika, očito online prijenos narušava strukturu podataka. Oni koji žele mogu preuzeti datoteku s pravog prijemnika putem linka. . Rezultati dekodiranja u MultiPSK prikazani su na donjoj slici. Kao što se može vidjeti, brzina za ovaj zapis iznosi 600 bps, a sadrži se očito, tekstualna datoteka.
Zanimljivo je da, kao što se može vidjeti na panorami, takvih signala u eteru zaista ima vrlo mnogo:
Naravno, ne pripadaju svi od njih nužno STANAG-u — na sličnim principima postoje i drugi protokoli. Kao primjer, može se navesti analiza signala .
Kao u slučaju drugih razmatranih signala, za stvarno primanje i prijenos koriste se specijalizirani uređaji. Na primjer, za modem prikazan na fotografiji navodi brzinu od 75 do 9600 bps uz širinu signala od 3 kHz.
Brzina od 9600, naravno, ne izgleda previše impresivno, ali s obzirom na to da se signali mogu prenositi čak i iz džungle ili s broda u oceanu, a pritom ništa ne plaćajući operateru za promet, to nije loše.
Pogledajmo sada pažljivije panoramu iznad. Slijeva vidimo... točno, staru dobru Morseovu azbuku. Dakle, prelazimo na sljedeći signal.
Morseov kod (CW)
Na frekvenciji 8423KHz čujemo upravo njega. Umijeće slušanja Morseove abecede danas je gotovo izgubljeno, stoga ćemo koristiti MultiPSK (iako, decodea nije baš najbolje, CW Skimmer se puno bolje snalazi).
Kao što možemo vidjeti, šalje se ponavljajući tekst DE SVO, ako je vjerovati , postaja se nalazi u Grčkoj.
Naravno, takvih signala je već malo, ali ih još ima. Kao primjer, može se navesti dugo aktivna postaja na 4331KHz, koja šalje ponavljajuće signale “VVV DE E4X4XZ”. Kako kaže Google, postaja pripada izraelskoj mornarici. Šalje li se na ovoj frekvenciji nešto drugo? Odgovor je nepoznat, oni koji žele mogu slušati i provjeriti sami.
The Buzzer (УВБ-76)
Naš izbor završava sa vjerojatno najpoznatijim signalom — poznatim i u Rusiji i izvan nje, signalom na frekvenciji 4625KHz.
Signal se koristi za obavještavanje vojske i predstavlja ponavljajuće tonove, između kojih se ponekad prenose kodne fraze iz šifrirane biljeznice (apstraktne riječi poput „KROLIST“ ili „BRAMIRKA“). Neki tvrde da su vidjeli takve prijemnike u vojnim uredima, drugi kažu da je to dio sustava „mrtva ruka“, uopće, signal je meka za obožavatelje Stalkera, teorija zavjere, „hladne rata“ i još mnogo toga. Oni koji žele mogu potražiti „УВБ-76“, i uvjeren sam, zanimljivo štivo za večer je zagarantirano (iako, ne treba se ozbiljno odnositi prema svemu napisanom). U isto vrijeme, sustav je dovoljno zanimljiv, barem zbog toga što radi još od vremena „hladnog rata“, iako je teško reći treba li to nekome sada.
Zaključak
Ova lista daleko nije potpuna. Uz pomoć radio prijemnika možete čuti (ili točnije, vidjeti) i signale komunikacije s podmornicama, i radare dugog dometa, i brzo promjenjive frequency hopping signale, i mnogo toga drugog.
Evo primjera slike, snimljene upravo sada na frekvenciji 8MHz, na kojoj se može prebrojati minimalno 5 signala različitih vrsta.
Što oni predstavljaju — često nije poznato, barem se u otvorenim izvorima ne može naći sve (iako postoje takve stranice kao i ). Istraživanje takvih signala je zanimljivo kako s matematičkog, programerskog i SOZ aspekta, tako i kao način za saznati nešto novo o okolišu.
Zanimljivo je i to da, unatoč razvoju Interneta i komunikacija, radio ne samo da ne gubi na važnosti, nego naprotiv — mogućnost prijenosa podataka izravno od pošiljatelja do primatelja, bez cenzure, kontrole prometa i praćenja paketa, mogla bi ponovno postati (iako se nadamo da to neće biti slučaj) aktualna…
Izvor: habr.com
