Ce poti auzi la radio? Primim și decodificăm cele mai interesante semnale. Partea 2, VHF

Hei Habr.

В prima parte Au fost descrise unele semnale care pot fi primite pe unde lungi și scurte. Nu mai puțin interesantă este banda VHF, pe care poți găsi și ceva interesant.

Ce poti auzi la radio? Primim și decodificăm cele mai interesante semnale. Partea 2, VHF
Ca și în prima parte, vom lua în considerare acele semnale care pot fi decodificate independent folosind un computer. Pentru cei care sunt interesați de modul în care funcționează, continuarea este sub tăietură.

În prima parte am folosit olandeză receptor online pentru primirea undelor lungi și scurte. Din păcate, nu există servicii similare pe VHF - gama de frecvențe este prea largă. Prin urmare, cei care doresc să repete experimentele descrise mai jos vor trebui să-și achiziționeze propriul receptor; cel mai ieftin poate fi remarcat RTL SDR V3, care poate fi achiziționat cu 30 USD. Acest receptor acoperă gama de până la 1.7 GHz, toate semnalele descrise mai jos sunt recepționate pe el.

Asadar, haideti sa începem. Ca și în prima parte, vom lua în considerare semnalele cu frecvență crescândă.

Fm radio

Este puțin probabil ca radioul FM în sine să surprindă pe cineva, dar ne va interesa RDS. Prezența RDS (Radio Data System) asigură transmiterea datelor digitale „în interiorul” semnalului FM. Spectrul de semnal al unei stații FM după demodulare arată astfel:

Ce poti auzi la radio? Primim și decodificăm cele mai interesante semnale. Partea 2, VHF

Tonul pilot este situat la o frecvență de 19KHz, iar semnalul RDS este transmis la frecvența sa triplă de 57KHz. Pe oscilogramă, dacă afișați ambele semnale împreună, arată cam așa:

Ce poti auzi la radio? Primim și decodificăm cele mai interesante semnale. Partea 2, VHF

Folosind modularea de fază, aici este codificat un semnal de joasă frecvență cu o frecvență de 1187.5 Hz (apropo, frecvența de 1187.5 Hz nu a fost aleasă întâmplător - aceasta este frecvența tonului pilot de 19 KHz împărțit la 16). În plus, după decodarea bit cu bit, pachetele de date sunt decriptate, dintre care există destul de multe tipuri - pe lângă text, de exemplu, pot fi transmise frecvențe alternative de difuzare a unui post de radio, iar la intrarea în altă zonă, receptorul se poate regla automat la o nouă frecvență.

Puteți primi date RDS de la posturile locale folosind programul Spion RDS. Poate fi conectat prin HDSDR dacă selectați modulația FM, lățimea semnalului 120KHz și rata de biți 192KHz, așa cum se arată în figură.

Ce poti auzi la radio? Primim și decodificăm cele mai interesante semnale. Partea 2, VHF

Apoi trebuie doar să redirecționați semnalul folosind Virtual Audio Cable de la HDSDR la RDS Spy (de asemenea, trebuie să specificați rata de biți de 192KHz în setările VAC). Dacă totul a fost făcut corect, vom vedea toate informațiile despre RDS, mult mai mult decât va arăta un radio de uz casnic obișnuit:

Ce poti auzi la radio? Primim și decodificăm cele mai interesante semnale. Partea 2, VHF

Pe lângă FM, apropo, poți decoda și DAB+, am vorbit despre asta articol separat. Nu funcționează încă în Rusia, dar poate fi relevant în alte țări.

Gama de aer

Din punct de vedere istoric, aviația folosește modularea în amplitudine (AM) și un interval de frecvență de 118-137 MHz. Conversațiile dintre piloți și dispeceri nu sunt criptate în niciun fel, iar oricine le poate primi. Cu aproximativ 20 de ani în urmă, radiourile chineze ieftine obișnuite au fost „trase” pentru asta - a fost suficient să depărtezi bobinele oscilatorului local, iar gama s-a deplasat, dacă ai avut noroc, spre frecvențe mai înalte. Cei interesați de „arheologia digitală” pot citi discuția pe forumul radioscanner pentru 2004. Mai târziu, producătorii chinezi s-au întâlnit cu utilizatorii la jumătatea drumului și au adăugat pur și simplu banda Air la receptoare (în comentariile la prima parte au recomandat Tecsun PL-660 sau PL-680). Dar, desigur, utilizarea unor dispozitive mai specializate (de exemplu, receptoare AOR, Icom) este mai de preferat - au o reducere a zgomotului (sunetul se oprește atunci când nu există semnal și nu există șuierat constant) și o viteză mai mare a frecvenței selecţie.

Fiecare aeroport major folosește destul de multe frecvențe, iată, de exemplu, frecvențele Aeroportului Pulkovo, preluate de pe site-ul radioscanner:

Ce poti auzi la radio? Primim și decodificăm cele mai interesante semnale. Partea 2, VHF

Apropo, puteți asculta transmisiuni ale negocierilor din diferite orașe rusești (Moscova, Sankt Petersburg, Chelyabinsk și unele altele) online la http://live.radioscanner.net.

Protocolul digital este de interes pentru noi în undele radio. ACARS (Sistemul de adresare și raportare a comunicațiilor aeronavei). Semnalele sale sunt transmise la frecvențele 131.525 și 131.725 ​​MHz (standard european, frecvențe ale diferitelor regiuni Poate diferi). Acestea sunt mesaje digitale cu un bitrate de 2400 sau 1200 bps; folosind un astfel de sistem, piloții pot schimba mesaje cu dispecerul. Pentru a decoda în MultiPSK, trebuie să vă acordați un semnal în modul AM (aveți nevoie de un receptor SDR, deoarece lățimea de bandă a semnalului este mai mare de 5 KHz) și să redirecționați sunetul folosind o placă audio virtuală.

Rezultatul este afișat în captură de ecran.

Ce poti auzi la radio? Primim și decodificăm cele mai interesante semnale. Partea 2, VHF

Formatul semnalului ACARS este destul de simplu și poate fi vizualizat în SA Free. Pentru a face acest lucru, deschideți doar un fragment al înregistrării și vom vedea că „în interiorul” înregistrarea AM conține de fapt modulația de frecvență.

Ce poti auzi la radio? Primim și decodificăm cele mai interesante semnale. Partea 2, VHF

Apoi, aplicând un detector de frecvență la înregistrare, putem obține cu ușurință un flux de biți. În viața reală, este puțin probabil să fii nevoit să faci asta, pentru că... programe gata făcute pentru decodarea ACARS au fost scrise cu mult timp în urmă.

Sateliții meteo NOAA

După ce ascultați negocierile aviatorilor, puteți urca și mai sus - în spațiu. În care ne interesează sateliții meteo NOAA 15, NOAA 18 и NOAA 19, transmitând imagini ale suprafeței Pământului la frecvențele 137.620, 137.9125 și 137.100 MHz. Puteți decoda semnalul folosind programul WXtoImg.

Poza primită poate arăta cam așa (foto de pe site-ul radioscanner):

Ce poti auzi la radio? Primim și decodificăm cele mai interesante semnale. Partea 2, VHF

Din păcate (nu poți păcăli legile fizicii, iar Pământul este rotund, deși nu toată lumea crede), poți primi un semnal satelit doar atunci când zboară deasupra noastră, iar aceste zboruri nu au întotdeauna un timp și un unghi convenabil. deasupra orizontului. Anterior, pentru a afla ora, data și ora celui mai apropiat zbor, trebuia să instalați programul Orbitron (un program de lungă durată care există din 2001), acum este mai ușor să o faci online folosind link-urile https://www.n2yo.com/passes/?s=25338, https://www.n2yo.com/passes/?s=28654 и https://www.n2yo.com/passes/?s=33591 respectiv.

Semnalul satelitului este destul de puternic și poate fi auzit de aproape orice antenă și orice receptor. Dar pentru a primi o imagine de bună calitate, o antenă specială și o vedere bună a orizontului sunt încă de dorit. Cei interesați pot urmări Tutorial de engleză pe YouTube sau citeste descriere detaliata. Personal, nu am avut niciodată răbdarea să termin treaba, dar alții pot avea mai mult noroc.

Mesaje de paginare FLEX/POCSAG

Nu știu dacă comunicarea de paginare mai funcționează pentru clienții corporativi din Rusia, dar în Europa funcționează pe deplin, este folosită de pompieri, poliție și diverse servicii.

Puteți primi semnale FLEX și POCSAG utilizând HDSDR și cablul audio virtual; programul este folosit pentru decodare P.D.W.. A fost scris deja în 2004, iar interfața are una corespunzătoare, dar destul de ciudat, încă funcționează destul de bine.

Ce poti auzi la radio? Primim și decodificăm cele mai interesante semnale. Partea 2, VHF

Există, de asemenea, un decodor multimon-ng care funcționează sub Linux, sursele sale sunt disponibile pe github. A existat și un articol separat despre protocolul de transmisie POCSAG; cei interesați îl pot citi in detalii.

Telecomandari/comutatoare fără fir

Chiar și mai mare ca frecvență, la 433 MHz, există o mulțime de dispozitive diferite - întrerupătoare și prize fără fir, sonerii, senzori de presiune a anvelopelor auto etc.

Ce poti auzi la radio? Primim și decodificăm cele mai interesante semnale. Partea 2, VHF

Acestea sunt adesea dispozitive chinezești ieftine cu modulare simplă. Nu există criptare și se folosește un cod binar simplu (OOK - on-off keying). Decodificarea unor astfel de semnale a fost discutată în articol separat. Putem folosi decodorul rtl_433 gata făcut, pe care îl puteți descărca prin urmare.

Ce poti auzi la radio? Primim și decodificăm cele mai interesante semnale. Partea 2, VHF

Lansând programul, puteți vedea diverse dispozitive și (dacă există o parcare în apropiere) puteți afla, de exemplu, presiunea în anvelope a mașinii unui vecin. Există puțin sens practic în acest lucru, dar din punct de vedere pur matematic, este destul de interesant - protocoalele acestor semnale sunt simplu de decodat.

Apropo, cei care cumpără astfel de comutatoare wireless ar trebui să țină cont de faptul că acestea nu sunt protejate în niciun fel și, teoretic, vecinul tău hacker, dacă are un HackRF sau un dispozitiv similar, ar putea stinge cu răutate lumina din toaleta ta la cel mai inoportun moment sau face ceva similar. Personal, nu mă deranjez, dar dacă problema de securitate este relevantă, puteți folosi dispozitive mai serioase și mai scumpe, cu chei complete și autentificare (Z-Wave, Philips Hue etc.).

TETRA

TETRA (Terrestrial Trunked Radio) este un sistem profesional de comunicații radio corporative cu destul de multe capacități (apeluri de grup, criptare, combinarea mai multor rețele etc.). Iar semnalele sale, dacă nu sunt criptate, pot fi primite și folosind un computer și un receptor SDR.

A existat un decodor TETRA pentru Linux cu destul de mult timp în urmă, dar configurarea sa a fost departe de a fi banală, iar în urmă cu aproximativ un an a creat un programator rus plugin pentru recepția TETRA pentru SDR#. Acum această sarcină poate fi rezolvată aproape literal în două clicuri; programul vă permite să afișați informații despre sistem, să ascultați mesaje vocale, să colectați statistici etc.

Ce poti auzi la radio? Primim și decodificăm cele mai interesante semnale. Partea 2, VHF

Pluginul nu implementează toate caracteristicile standardului, dar funcțiile principale funcționează mai mult sau mai puțin.

Conform Wikipedia, Tetra poate fi folosit în ambulanțe, poliție, transport feroviar etc. Nu știu despre distribuția sa în Rusia (se pare că rețeaua Tetra a fost folosită la Cupa Mondială 2018, dar acest lucru nu este exact), oricine îl poate verifica singur - semnalele Tetra sunt ușor de recunoscut și au o lățime de 25KHz, așa cum se poate vedea în captură de ecran.

Desigur, dacă criptarea este activată în rețea (Tetra are o astfel de caracteristică), pluginul nu va funcționa - în loc de vorbire, va fi doar „gâlgâit”.

ADSB

Urcând și mai mult ca frecvență, frecvența de 1.09 GHz transmite semnale de la transponderele aeronavei, permițând site-urilor precum FlightRadar24 să arate aeronavele care trec. Acest protocol a fost deja discutat mai devreme, așa că nu îl voi repeta aici (articolul este deja lung), cei care doresc pot citi primul и al doilea părți.

Concluzie

După cum puteți vedea, chiar și cu un receptor de 30 USD puteți găsi o mulțime de lucruri interesante în emisie. Sunt sigur că nu totul este listat aici și probabil că am omis ceva sau nu știu. Cei interesați îl pot încerca singuri - aceasta este o modalitate bună de a înțelege mai bine principiul de funcționare al unui anumit sistem.

Nu am luat în considerare comunicațiile radio de amatori, deși o are și VHF, dar articolul este tot despre comunicațiile de serviciu.

PS: Mai ales pentru Kulkhatskerov Se poate observa că nimic cu adevărat secret nu a fost transmis în aer liber de probabil 50 de ani, așa că din „acest” punct de vedere, nu merită să pierdeți timp și bani. Dar din punctul de vedere al studierii principiilor de comunicare și a diferitelor sisteme de inginerie, familiarizarea cu funcționarea reală a rețelelor reale este destul de interesantă și informativă.

Sursa: www.habr.com

Adauga un comentariu