Hej Habr.
В Opisani su neki signali koji se mogu primati na dugim i kratkim valovima. Ništa manje zanimljiv nije ni VHF opseg na kojem se također može pronaći nešto zanimljivo.
Kao iu prvom dijelu, razmotrit ćemo one signale koji se mogu samostalno dekodirati pomoću računala. Za one koje zanima kako to radi, nastavak je pod rezom.
U prvom dijelu koristili smo nizozemski za primanje dugih i kratkih valova. Nažalost, na VHF-u nema sličnih usluga - frekvencijski raspon je preširok. Stoga će oni koji žele ponoviti eksperimente opisane u nastavku morati nabaviti vlastiti prijemnik; može se primijetiti najjeftiniji , koji se može kupiti za 30 USD. Ovaj prijemnik pokriva opseg do 1.7 GHz, na njemu se primaju svi dolje opisani signali.
Pa počnimo. Kao iu prvom dijelu, razmatrat ćemo signale u rastućoj frekvenciji.
FM radio
Sam FM radio vjerojatno nikoga neće iznenaditi, ali će nas zanimati RDS. Prisutnost RDS (Radio Data System) osigurava prijenos digitalnih podataka "unutar" FM signala. Spektar signala FM postaje nakon demodulacije izgleda ovako:
Pilot ton se nalazi na frekvenciji od 19KHz, a RDS signal se emitira na svojoj trostrukoj frekvenciji od 57KHz. Na oscilogramu, ako prikažete oba signala zajedno, to izgleda otprilike ovako:
Koristeći faznu modulaciju, ovdje je kodiran niskofrekventni signal s frekvencijom od 1187.5 Hz (usput, frekvencija od 1187.5 Hz također nije odabrana slučajno - ovo je frekvencija pilot tona od 19 KHz podijeljena sa 16). Nadalje, nakon bit-po-bit dekodiranja, dešifriraju se paketi podataka, kojih ima dosta vrsta - osim teksta mogu se prenositi npr. alternativne frekvencije emitiranja radijske postaje, a pri ulasku u drugo područje, prijemnik se može automatski podesiti na novu frekvenciju.
Pomoću programa možete primati RDS podatke s lokalnih postaja . Može se spojiti preko HDSDR-a ako odaberete FM modulaciju, širinu signala 120KHz i bitrate 192KHz, kao što je prikazano na slici.
Tada samo trebate preusmjeriti signal pomoću virtualnog audio kabela s HDSDR-a na RDS Spy (također trebate odrediti bitrate od 192 KHz u VAC postavkama). Ako je sve učinjeno kako treba, vidjet ćemo sve informacije o RDS-u, mnogo više nego što će pokazati obični kućni radio:
Osim FM-a, inače, možete dekodirati i DAB+, o tome sam govorio . Još ne radi u Rusiji, ali može biti relevantno u drugim zemljama.
Domet zraka
Povijesno gledano, zrakoplovstvo koristi amplitudnu modulaciju (AM) i frekvencijski raspon od 118-137 MHz. Razgovori između pilota i dispečera nisu ni na koji način šifrirani i može ih primiti bilo tko. Prije 20-ak godina za to su "potegnuti" obični jeftini kineski radio - bilo je dovoljno razdvojiti zavojnice lokalnog oscilatora i raspon se, ako ste imali sreće, pomaknuo prema višim frekvencijama. Oni koje zanima "digitalna arheologija" mogu pročitati raspravu za 2004. godinu. Kasnije su kineski proizvođači izašli u susret korisnicima i jednostavno dodali Air band prijemnicima (u komentarima na prvi dio preporučili su Tecsun PL-660 ili PL-680). Ali naravno, korištenje specijaliziranijih uređaja (na primjer, AOR, Icom prijemnici) je poželjnije - oni imaju smanjenje buke (zvuk se isključuje kada nema signala i nema stalnog šištanja) i veću brzinu frekvencije izbor.
Svaka veća zračna luka koristi dosta frekvencija, ovdje su, na primjer, frekvencije zračne luke Pulkovo, preuzete s web stranice radioscanner:
Usput, možete slušati prijenose pregovora iz različitih ruskih gradova (Moskva, Sankt Peterburg, Čeljabinsk i neki drugi) online na .
Digitalni protokol nas zanima u eteru. (Aircraft Communications Addressing and Reporting System). Njegovi signali se emitiraju na frekvencijama 131.525 i 131.725 MHz (europski standard, frekvencije različitih regija ). Riječ je o digitalnim porukama s bitrateom od 2400 ili 1200 bps, pomoću takvog sustava piloti mogu razmjenjivati poruke s dispečerom. Za dekodiranje u MultiPSK-u, morate se ugoditi na signal u AM modu (potreban vam je SDR prijemnik, budući da je propusnost signala veća od 5 KHz) i preusmjeriti zvuk pomoću virtualne audio kartice.
Rezultat je prikazan na snimci zaslona.
ACARS format signala prilično je jednostavan i može se vidjeti u SA Free. Da biste to učinili, samo otvorite fragment snimke i vidjet ćemo da "unutar" AM snimke zapravo sadrži frekvencijsku modulaciju.
Zatim, primjenom frekvencijskog detektora na snimku, možemo lako dobiti tok bitova. U stvarnom životu malo je vjerojatno da ćete to morati učiniti, jer... već odavno su napisani gotovi programi za ACARS dekodiranje.
NOAA vremenski sateliti
Nakon što poslušate pregovore avijatičara, možete se popeti još više - u svemir. Za koje nas zanimaju vremenski sateliti , и , emitirajući slike Zemljine površine na frekvencijama 137.620, 137.9125 i 137.100 MHz. Pomoću programa možete dekodirati signal .
Primljena slika može izgledati otprilike ovako (fotografija s web stranice radioscanner):
Nažalost (zakone fizike ne možete prevariti, a Zemlja je okrugla, iako ne vjeruju svi u to), satelitski signal možete primiti samo kada preleti iznad nas, a ti letovi nemaju uvijek pogodno vrijeme i kut iznad horizonta. Ranije, da biste saznali vrijeme, datum i vrijeme najbližeg leta, morali ste instalirati program (dugovječni program koji postoji od 2001.), sada je to lakše učiniti online pomoću poveznica , и respektivno.
Satelitski signal je prilično glasan i može se čuti s gotovo svake antene i bilo kojeg prijemnika. Ali za primanje slike dobre kvalitete još uvijek je poželjna posebna antena i dobar pogled na horizont. Zainteresirani mogu pogledati ili čitati . Osobno nikad nisam imao strpljenja završiti posao, ali drugi će možda imati više sreće.
FLEX/POCSAG Paging poruke
Ne znam radi li paging komunikacija još uvijek za korporativne klijente u Rusiji, ali u Europi u potpunosti funkcionira, koriste je vatrogasci, policija i razne službe.
Možete primati FLEX i POCSAG signale koristeći HDSDR i Virtual Audio Cable; program se koristi za dekodiranje . Napisan je već 2004. godine i sučelje ima odgovarajuće, ali začudo, još uvijek radi prilično dobro.
Postoji i multimon-ng dekoder koji radi pod Linuxom, njegovi izvori su dostupni . O POCSAG prijenosnom protokolu je također bio poseban članak, zainteresirani ga mogu pročitati .
Privjesci/bežični prekidači
Još više u frekvenciji, na 433 MHz, postoji čitav niz različitih uređaja - bežični prekidači i utičnice, zvona na vratima, senzori tlaka u automobilskim gumama itd.
To su često jeftini kineski uređaji s jednostavnom modulacijom. Nema šifriranja, a koristi se jednostavan binarni kod (OOK - on-off keying). O dekodiranju takvih signala raspravljalo se u . Možemo koristiti gotov dekoder rtl_433 koji možete preuzeti .
Pokretanjem programa možete vidjeti razne uređaje, te (ako je u blizini parking) saznati npr. tlak u gumama susjedovog automobila. U tome nema malo praktičnog smisla, ali s čisto matematičke točke gledišta vrlo je zanimljivo - protokole ovih signala je jednostavno dekodirati.
Inače, oni koji kupuju ovakve bežične prekidače neka imaju na umu da nisu ni na koji način zaštićeni, a teoretski bi vam susjed haker, ako ima HackRF ili sličan uređaj, mogao zlonamjerno ugasiti svjetlo u WC-u na najnepovoljnijem trenutku ili učiniti nešto slično. Osobno se ne trudim, ali ako je sigurnosni problem relevantan, možete koristiti ozbiljnije i skuplje uređaje s punim ključevima i autentifikacijom (Z-Wave, Philips Hue itd.).
TETRA
(Terrestrial Trunked Radio) je profesionalni korporativni radiokomunikacijski sustav s dosta mogućnosti (grupni pozivi, enkripcija, kombiniranje više mreža itd.). A njegovi se signali, ako nisu šifrirani, mogu primati i pomoću računala i SDR prijamnika.
Postojao je TETRA dekoder za Linux , ali njegova postavka bila je daleko od trivijalne, a prije otprilike godinu dana ruski programer stvorio je za SDR #. Sada se ovaj zadatak može riješiti gotovo doslovno u dva klika; program vam omogućuje prikaz informacija o sustavu, slušanje glasovnih poruka, prikupljanje statistike itd.
Dodatak ne implementira sve značajke standarda, ali glavne funkcije više-manje rade.
Prema Wikipediji, Tetra se može koristiti u vozilima hitne pomoći, policiji, željezničkom prijevozu itd. Ne znam za njezinu distribuciju u Rusiji (čini se da je mreža Tetra korištena na Svjetskom prvenstvu 2018., ali to nije točno), Svatko može sam provjeriti - Tetra signali su lako prepoznatljivi, a imaju širinu od 25KHz, kao što se vidi na snimci.
Naravno, ako je enkripcija omogućena na mreži (Tetra ima takvu značajku), dodatak neće raditi - umjesto govora bit će samo "klokotanje".
ADSB
Uz još veću frekvenciju, frekvencija od 1.09 GHz odašilje signale s transpondera zrakoplova, omogućujući stranicama poput FlightRadar24 da pokažu letjelice u prolazu. O ovom protokolu je već bilo riječi ranije, pa ga neću ponavljati ovdje (članak je već dugačak), tko želi može pročitati и dijelovi.
Zaključak
Kao što vidite, čak i sa prijemnikom od 30 dolara možete pronaći puno zanimljivih stvari u eteru. Siguran sam da ovdje nije sve navedeno, a vjerojatno sam nešto propustio ili ne znam. Zainteresirani mogu sami isprobati - ovo je dobar način da bolje razumiju princip rada pojedinog sustava.
Nisam uzeo u obzir amaterske radio veze, iako i VHF ima, ali članak je ipak o službenim vezama.
PS: Posebno za Može se primijetiti da se ništa istinski tajno nije prenosilo na otvoreno već valjda 50 godina, tako da s “ovog” gledišta ne vrijedi gubiti vrijeme i novac. Ali sa stajališta proučavanja principa komunikacije i raznih inženjerskih sustava, upoznavanje sa stvarnim radom stvarnih mreža prilično je zanimljivo i informativno.
Izvor: www.habr.com