Helló, Habr.
A Néhány, a hosszú és rövid hullámokon fogható jel lett ismertetve. Nem kevésbé érdekes az FM tartomány, ahol szintén található néhány izgalmas dolog.
Ahogy az első részben, itt is azoknak a jeleknek a dekódolására kerül sor, amelyeket a számítógép segítségével lehet magunknak megfejteni. Aki kíváncsi arra, hogyan működik ez, az folytatás a kattintás után.
Az első részben holland használtunk a hosszú és rövid hullámok vételére. Sajnos az FM tartományban hasonló szolgáltatások nem állnak rendelkezésre — a frekvenciatartomány túl széles. Így azoknak, akik meg szeretnék ismételni az alább leírt kísérleteket, saját vevőt kell beszerezniük, a legolcsóbb között megemlíthetjük a , amelyet 30 dollárért lehet megvásárolni. Ez a vevő legfeljebb 1,7 GHz-ig terjed, az alább leírt összes jelet éppen ezzel a vevővel fogtuk.
Tehát kezdjük. Ahogy az első részben, itt is a jeleket a frekvencia növekedése szerint fogjuk vizsgálni.
FM rádió
Az FM rádió önmagában valószínűleg senkit sem lep meg, bennünket viszont az RDS érdekel benne. Az RDS (Radio Data System) lehetővé teszi digitális adatok átvitelét az FM jel „belső részén”. Az FM állomás jele demodulálás után így néz ki:
A 19 kHz-es frekvencián található egy pilótoton, és a tripla frekvenciáján, 57 kHz-en, az RDS jel kerül továbbításra. Az oszcilloszkópikus ábrázolás során, ha a két jelet együtt mutatjuk, körülbelül így néz ki:
Fázismodulációval itt alacsony frekvenciájú jel van kódolva, amelynek frekvenciája 1187,5 Hz (mellesleg a 1187,5 Hz-es frekvencia sem véletlen — ez a 19 kHz-es pilótoton frekvenciája osztva 16-tal). Ezután, a bitek dekódolása után, az adatok csomagjai kerülnek dekódolásra, amik közül sokféle létezik — a szöveg mellett például a rádióállomás alternatív frekvenciái is továbbíthatók, és amikor egy másik területre érkezünk, a vevő automatikusan át tud állni az új frekvenciára.
A helyi állomások RDS adatait az program segítségével lehet fogni. Ezt az HDSDR-hez kapcsolhatjuk, ha az FM modulációt, 120 kHz-es jelezettséget és 192 kHz-es bitrátát választunk, ahogy az a képen látható.
Ezután elegendő a jelet a Virtual Audio Cable segítségével átirányítani az HDSDR-ről az RDS Spyra (a VAC beállításokban is meg kell adni a 192 kHz-es bitrátát). Ha minden megfelelően lett beállítva, az RDS információkat sokkal részletesebben látjuk, mint amit egy hagyományos háztartási rádió vevő mutatni tud:
A FM mellett a DAB+ jelet is lehet dekódolni, erről volt szó. Oroszországban ez még nem működik, de más országokban releváns lehet.
Légi frekvencia
Történelmileg úgy alakult, hogy a repülésben amplitúdómodulációt (AM) használnak, és a frekvenciatartomány 118-137 MHz. A pilóták és irányítók közötti kommunikáció szövegesen nem titkosított, és bárki hallgathatja. Körülbelül 20 éve a "szokásos" olcsó kínai rádióvevőket használták erre – elegendő volt a keverőtekercsek eltolása, és a frekvencia elmozdult, ha szerencséjük volt, a magasabb frekvenciák irányába. Az érdeklődők a "digitális régészet" terén olvashatják a megbeszélést 2004-ből. Később a kínai gyártók figyelembe vették a felhasználók igényeit, és egyszerűen hozzáadták a légi tartományt a vevőkészülékekhez (az első rész kommentjeiben ajánlották a Tecsun PL-660 vagy PL-680 modelleket). De természetesen a specializáltabb eszközök (például AOR vagy Icom vevők) használata a kívánatosabb – ezek rendelkeznek zajszűréssel (a hang elnémul, amikor nincs jel és állandó zörej) és gyorsabb frekvenciaváltási sebességgel.
Minden nagy repülőtér meglehetősen sok frekvenciát használ, íme egy példa, a Pulkovo repülőtér frekvenciái, a radioscanner weboldalról:
Egyébként az orosz városok (Moszkva, Szentpétervár, Cseljabinszk és néhány más) közötti kommunikációk adásait online hallgathatjuk a .
A légifrekvencián számunkra érdekes a digitális protokoll (Aircraft Communications Addressing and Reporting System). Jeleit a 131.525 és 131.725 MHz frekvenciákon továbbítják (európai szabvány, a különböző régiók frekvenciái ). Ezek digitális csomagok 2400 vagy 1200 bps sebességgel, e rendszeren a pilóták üzeneteket cserélhetnek az irányítással. A MultiPSK programban a dekódoláshoz állítsuk be a jelet AM módra (SDR vevő szükséges, mivel a jelsávszélesség 5 kHz-nél nagyobb) és továbbítsuk a hangot a Virtual Audio Card segítségével.
Az eredményt a képernyőképen láthatjuk.
Az ACARS jelek formátuma meglehetősen egyszerű, és megtekinthető a SA Free programban. Ehhez elegendő egy felvétel részletét megnyitni, és láthatjuk, hogy az AM felvétel "belső" részében valójában frekvenciamoduláció található.
Ezután, ha frekvenciadetektort alkalmazunk a felvételen, könnyen megkaphatjuk a bitfolyamot. A valóságban azonban valószínűleg ez nem szükséges, mivel az ACARS dekódolásához készült programok már régóta léteznek.
NOAA meteorológiai műholdak
A repülők kommunikációinak meghallgatásával még magasabbra emelkedhetünk — az űrbe, ahol számunkra érdekesek a meteorológiai műholdak. , és , amelyek a Föld felszínéről készült képeket 137.620, 137.9125 és 137.100 MHz frekvenciákon sugároznak. A jelet a következő program segítségével lehet dekódolni: .
A fogadott kép nagyjából így nézhet ki (fotó a radioscanner weboldaláról):
Sajnos (a fizika törvényeit nem lehet megkerülni, és a Föld is kör alakú, bár nem mindenki hisz ebben), a műhold jelét csak akkor lehet fogni, amikor az égen átmegy felettünk, és ez az átrepülés nem mindig esik kedvező időpontba és dőlésszögbe a horizonton. Régen ahhoz, hogy megtudjuk a legközelebbi átrepülés időpontját, telepíteni kellett a programot: (ez egy régi program, amely már 2001 óta létezik), most ezt sokkal könnyebb online megtenni a linkeken: , és vagy.
A műholdak jele meglehetősen erős, és szinte bármilyen antennával és vevővel hallható. De ahhoz, hogy a képet jó minőségben foghassuk, mindenképpen szükség van egy speciális antennára és jó horizontális kilátásra. Az érdeklődők megnézhetik az vagy elolvashatják . Személy szerint én így sem voltam elég türelmes, hogy a végére érjek, de másoknak talán több szerencséjük lesz.
FLEX/POCSAG pagers
Nem tudom, hogy Oroszországban még működik-e a pager szolgáltatás a vállalati ügyfelek számára, de Európában ez teljesen működik, tűzoltók, rendőrség és különböző szolgáltatások használják.
A FLEX és POCSAG jeleit HDSDR és Virtual Audio Cable segítségével lehet fogni, a dekódolásra pedig a következő programot használják: . Ezt 2004-ben írták, és a felülete ennek megfelelően néz ki, de meglepő módon még mindig teljesen működik.
Ezen kívül létezik egy multimon-ng dekóder is, amely Linux alatt működik, forrásai elérhetők . A POCSAG átviteli protokollról is készült egy külön cikk, akit érdekel, az megismerheti .
Vezeték nélküli kapcsolók
Még magasabb frekvencián, 433 MHz-n számos különböző eszköz található — vezeték nélküli kapcsolók és konnektorok, ajtócsengők, autók abroncsnyomás ellenőrző érzékelők stb.
Ezek gyakran olcsó kínai eszközök a legegyszerűbb modulációval. Nincs bennük semmilyen titkosítás, és egyszerű bináris kódot (OOK – on-off keying) használnak. Az ilyen jelek dekódolása a . Mi is használhatjuk a kész rtl_433 dekódolót, amelyet letölthetünk .
A program elindításával különböző eszközöket láthatunk, és (ha a közelben van parkoló) például megtudhatjuk a szomszéd autójának abroncsnyomását. Ennek gyakorlati haszna elég csekély, de tisztán matematikai szempontból nagyon érdekes – ezeknek a jeleknek a protokolljai egyszerűen dekódolhatók.
Egyébként, akik ilyen vezeték nélküli kapcsolókat vásárolnak, érdemes figyelembe venniük, hogy ezek egyáltalán nincsenek védve, és elméletileg a hacker szomszéd, akinek van HackRF vagy hasonló eszköze, szándékosan kikapcsolhatja a világítást a WC-ben a legrosszabb pillanatban, vagy bármi hasonlót tehet. Én személy szerint nem aggódom, de ha a biztonság kérdése aktuális, komolyabb és drágább eszközöket lehet használni teljes kulcsokkal és hitelesítéssel (Z-Wave, Philips Hue stb.).
TETRA
(Terrestrial Trunked Radio) – egy professzionális vállalati rádiókommunikációs rendszer, elég nagy lehetőségekkel (csoportos hívások, titkosítás, több hálózat összekapcsolása stb.). És annak a jelei, ha nem titkosítottak, számítógéppel és SDR-vevővel is foghatók.
A TETRA dekódoló Linuxra már létezett , de a beállítása messze nem volt triviális, és körülbelül egy évvel ezelőtt egy orosz programozó létrehozott az SDR# számára. Most ez a feladat majdnem szó szerint két kattintásban megoldható, a program lehetővé teszi a rendszer információinak megjelenítését, a hangüzenetek hallgatását, statisztikák gyűjtését stb.
A plugin nem valósít meg minden lehetőséget a szabványban, de az alapvető funkciók többé-kevésbé működnek.
Wikipedia szerint a TETRA használható mentőszolgálatokban, rendőrségnél, vasúton stb. A terjedéséről Oroszországban nem tudok nyilatkozni (úgy tűnik, a TETRA hálózatot a 2018-as VB-n használták, de ez nem biztos), az érdeklődők maguk is ellenőrizhetik – a TETRA jelek könnyen felismerhetők, és 25 kHz sávszélességűek, ahogy a képernyőképen is látható.
Természetesen, ha a hálózaton titkosítás van engedélyezve (ez a Tetrában lehetséges), a bővítmény nem fog működni - a szóban forgó beszéd helyett csak "buborékolás" hallható.
ADSB
Emeljük fel a frekvenciát, 1,09 GHz-en az repülőgépek transzponderjeinek jeleit küldik, ami lehetővé teszi az olyan weboldalak számára, mint a FlightRadar24, hogy megjeleníthessék a felszálló repülőgépeket. Ezt a protokollt korábban már elemeztük, így itt nem akarom megismételni (a cikk így is hosszúra sikeredett), aki szeretné, olvashatja. és részét.
Zárás
Ahogy látható, még egy 30 dolláros vevővel is sok érdekességet találhatunk az adásban. Biztos vagyok benne, hogy itt messze nem mindent soroltam fel, és valamit valószínűleg kihagytam vagy nem tudok. Aki szeretné, próbálkozhat önállóan - ez egy jó módszer arra, hogy jobban megértsük egy-egy rendszer működését.
A rádióamatőr kommunikációt nem vizsgáltam, bár az VHF-en is elérhető, de a cikk mégis a szolgálati kapcsolatokkal foglalkozik.
P.S.: Külön a meg kell jegyezni, hogy az elmúlt körülbelül 50 évben semmi igazán titkos nem kerül átvitelre nyílt adásban, így ebből a szempontból nem érdemes időt és pénzt pazarolni. Viszont a kommunikációs elvek és különböző mérnöki rendszerek tanulmányozása szempontjából a valódi hálózatok működésének megismerése teljesen érdekes és tanulságos.
Forrás: habr.com
