Apa yang terdengar di udara? Kami menerima dan mendekode sinyal yang paling menarik

Hai, Habr.

Ini sudah abad ke-21, dan tampaknya data dapat ditransfer dalam kualitas HD bahkan ke Mars. Namun, banyak perangkat menarik masih berfungsi di radio dan Anda dapat mendengar banyak sinyal menarik.


Tidak realistis untuk mempertimbangkan semuanya, kami akan mencoba untuk memilih yang paling menarik, yang dapat diterima dan diterjemahkan secara independen menggunakan komputer. Untuk menerima sinyal, kami akan menggunakan penerima WebSDR online Belanda, dekoder MultiPSK , dan Kabel Audio Virtual.

Untuk kenyamanan, kami akan mengutip sinyal dalam frekuensi yang meningkat. Saya tidak akan mempertimbangkan stasiun penyiaran, itu membosankan dan dangkal, siapa pun dapat mendengarkan Radio China di AM sendiri. Dan kami akan beralih ke sinyal yang lebih menarik.

Sinyal Waktu


Pada frekuensi 77,5 KHz (rentang panjang gelombang panjang), sinyal waktu yang tepat dari stasiun Jerman DCF77 ditransmisikan. Sudah ada artikel terpisah tentang mereka , jadi Anda hanya dapat mengulangi secara singkat bahwa ini adalah sinyal struktur sederhana dalam modulasi amplitudo - "1" dan "0" dikodekan dengan durasi yang berbeda, sebagai akibatnya, kode 58-bit diterima dalam satu menit.

gambar

130-140KHz - telemetri jaringan listrik


Pada frekuensi ini, menurut situs radioscanner , sinyal kontrol jaringan listrik Jerman ditransmisikan.



Sinyal cukup kuat, dan menurut ulasan, itu diterima bahkan di Australia. Anda dapat mendekodekannya dalam MultiPSK jika Anda mengatur parameter seperti yang ditunjukkan pada tangkapan layar.



Pada output kami mendapatkan paket data, struktur mereka, tentu saja, tidak diketahui, mereka yang ingin dapat bereksperimen dan melakukan analisis pada waktu luang mereka. Secara teknis, sinyal itu sendiri sangat sederhana, metode ini disebut FSK (Frequency Shift Keying) dan terdiri dalam pembentukan urutan bit dengan mengubah frekuensi transmisi. Sinyal yang sama, dalam bentuk spektrum - bit dapat dihitung bahkan secara manual.



Meteoteletype


Pada spektrum di atas, sangat dekat, pada frekuensi 147 KHz, sinyal lain terlihat. Stasiun DWD (Jerman) ini (juga Jerman) menyiarkan laporan cuaca untuk kapal. Selain frekuensi ini, sinyal juga ditransmisikan pada 11039 dan 14467KHz.

Hasil decoding ditunjukkan pada tangkapan layar.



Prinsip pengkodean teletype adalah sama, FSK, yang mana pengkodean teks menarik. Ini 5-bit menggunakan kode Bodo , dan memiliki sejarah hampir 100 tahun.



Tampaknya kode yang sama digunakan pada kaset berlubang, tetapi teletype cuaca telah dikirim di suatu tempat sejak tahun 60an, dan seperti yang Anda lihat, mereka masih berfungsi. Tentu saja, pada kapal sungguhan, sinyal tidak diterjemahkan menggunakan komputer - ada penerima khusus yang merekam sinyal dan menampilkannya di layar.



Secara umum, bahkan dengan komunikasi satelit dan Internet, transmisi data dengan cara ini masih tetap merupakan cara yang sederhana, andal, dan murah. Meskipun tentu saja, kita dapat mengasumsikan bahwa suatu saat sistem ini akan turun dalam sejarah dan akan digantikan oleh layanan sepenuhnya digital. Jadi mereka yang ingin menerima sinyal seperti itu seharusnya tidak terlalu tertunda.

Meteofax


Sinyal warisan lain dengan sejarah lama yang hampir sama. Dalam sinyal ini, gambar ditransmisikan dalam bentuk analog dengan kecepatan 120 baris per menit (ada nilai lain, misalnya 60 atau 240 LPM), modulasi frekuensi digunakan untuk menyandikan kecerahan - kecerahan setiap titik gambar sebanding dengan perubahan frekuensi. Skema yang begitu sederhana memungkinkan pengiriman kembali gambar pada masa itu ketika hanya sedikit orang yang mendengar tentang "sinyal digital".

Populer di bagian Eropa dan nyaman untuk penerimaan adalah stasiun DWD Jerman yang sudah disebutkan (Deutche Wetterdienst), yang mentransmisikan pesan pada frekuensi 3855, 7880 dan 13882KHz. Organisasi lain yang faksnya mudah diterima adalah Pusat Meteorologi dan Oseanografi Operasi Bersama Inggris, mereka mengirimkan sinyal pada frekuensi 2618, 4610, 6834, 8040, 11086, 12390 dan 18261 kHz.

Untuk menerima sinyal HF Fax, Anda perlu menggunakan mode penerima USB, untuk mendekode Anda dapat menggunakan MultiPSK. Hasil penerimaan melalui penerima websdr ditunjukkan pada gambar:



Gambar ini diambil tepat pada saat penulisan teks. Hal ini dapat dilihat dengan cara garis-garis vertikal telah bergerak - protokolnya analog, dan akurasi sinkronisasi sangat penting di sini, bahkan sedikit keterlambatan dalam mentransmisikan suara secara online menyebabkan pergeseran gambar. Saat menggunakan penerima "asli", efek ini tidak akan.

Tentu saja, seperti dalam hal ramalan cuaca, tidak ada orang yang menerjemahkan faks menggunakan komputer di kapal - ada penerima khusus (contoh gambar dari awal artikel) yang melakukan semua pekerjaan secara otomatis.

Sunting: seperti yang disarankan dalam komentar, tidak hanya laporan cuaca, tetapi bahkan surat kabar dikirimkan melalui faks. Frekuensi dan jadwal transmisi dari berbagai negara dan wilayah dapat ditemukan di pdf .

STANAG 4285


Pertimbangkan sekarang standar yang lebih modern untuk transmisi data gelombang pendek - modem Stanag 4285. Format ini dikembangkan untuk NATO, dan ada dalam berbagai versi. Ini didasarkan pada modulasi fase, parameter sinyal dapat bervariasi, seperti dapat dilihat dari tabel, kecepatannya dapat dari 75 hingga 2400bit / s. Ini mungkin tampak sedikit, tetapi mengingat medium transmisi - gelombang pendek, dengan memudar dan interferensi, ini adalah hasil yang sangat baik.



MultiPSK dapat men-decode STANAG, tetapi dalam 95% kasus hasil decoding hanya akan menjadi "sampah" - format itu sendiri hanya menyediakan protokol bit-level dari level yang lebih rendah, dan data itu sendiri dapat dienkripsi atau memiliki format sendiri. Namun, beberapa sinyal dapat didekodekan, misalnya rekaman di bawah ini pada frekuensi 8453KHz. Saya tidak berhasil mendekode setidaknya beberapa sinyal melalui penerima websdr, tampaknya, transmisi online tetap melanggar struktur data. Mereka yang ingin dapat mengunduh file dari penerima nyata di tautan cloud.mail.ru/public/JRZs/gH581X71s . Hasil decoding di MultiPSK ditunjukkan pada gambar di bawah. Seperti yang Anda lihat, kecepatan untuk rekaman ini adalah 600bps, tampaknya, file teks ditransfer sebagai konten.



Menariknya, seperti yang Anda lihat di panorama, sebenarnya ada banyak sinyal seperti itu di udara:



Tentu saja, tidak semuanya dimiliki oleh STANAG - ada protokol lain berdasarkan prinsip yang sama. Misalnya, analisis sinyal Modem Hales Thales dapat diberikan.

Seperti dalam kasus dengan sinyal lain yang dipertimbangkan, perangkat khusus digunakan untuk penerimaan dan transmisi nyata. Misalnya, untuk modem NSGDatacom 4539 yang ditampilkan dalam foto, kecepatannya dinyatakan dari 75 hingga 9600bps dengan bandwidth sinyal 3KHz.



Kecepatan 9600, tentu saja, tidak terlalu mengesankan, tetapi mengingat bahwa sinyal dapat ditransmisikan bahkan dari hutan atau dari kapal di laut, dan tanpa membayar apa pun kepada operator lalu lintas, ini tidak terlalu buruk.

Mari kita lihat, lebih cermat pada panorama di atas. Di sebelah kiri kita melihat ... benar, kode Morse tua yang baik. Jadi, beralihlah ke sinyal berikutnya.

Kode Morse (CW)


Pada frekuensi 8423KHz, kami mendengarnya. Seni mendengar kode Morse hampir hilang sekarang, jadi kami akan menggunakan MultiPSK (namun, ia menerjemahkan begitu-begitu, CW Skimmer melakukan jauh lebih baik).



Seperti yang Anda lihat, teks berulang DE SVO ditransmisikan, menurut situs radioscanner , stasiun tersebut berlokasi di Yunani.

Tentu saja, sudah ada beberapa sinyal seperti itu, tetapi masih ada. Sebagai contoh, kita dapat mengutip stasiun yang berjalan lama pada 4331KHz, mentransmisikan sinyal berulang "VVV DE E4X4XZ". Seperti yang diminta oleh Google, stasiun tersebut milik Angkatan Laut Israel. Apakah ada hal lain yang dikirim pada frekuensi ini? Jawabannya tidak diketahui, siapa pun dapat mendengarkan dan memeriksa sendiri.

The Buzzer (UVB-76)


Yang paling dikenal melengkapi parade hit kami, sinyalnya dikenal baik di Rusia maupun di luar negeri, sinyalnya pada frekuensi 4625KHz.



Sinyal tersebut digunakan untuk memperingatkan pasukan, dan terdiri dari bunyi bip berulang-ulang, di antaranya frasa kode dari blok sandi terkadang ditransmisikan (kata-kata abstrak seperti "Kelinci" atau "Bramirka"). Beberapa menulis bahwa mereka melihat penerima seperti itu di kantor-kantor pendaftaran militer, yang lain mengatakan bahwa ini adalah bagian dari sistem "tangan mati", secara umum, sinyal adalah kiblat bagi pecinta Stalker, teori konspirasi, Perang Dingin dan hal-hal lainnya. Mereka yang ingin dapat mengetik "UVB-76" dalam pencarian, dan saya yakin bahwa membaca yang menghibur untuk malam hari dijamin (namun, jangan menganggap semua yang ditulis dengan serius). Pada saat yang sama, sistem ini cukup menarik, bahkan jika itu masih berfungsi sejak Perang Dingin, meskipun sulit untuk mengatakan apakah ada yang membutuhkannya sekarang.

Penyelesaian


Daftar ini jauh dari lengkap. Dengan menggunakan radio, Anda dapat mendengar (atau lebih tepatnya melihat) sinyal komunikasi dengan kapal selam, dan radar over-the-horizon, dan sinyal hopping frekuensi yang berubah dengan cepat, dan banyak lagi.

Berikut adalah contoh gambar yang diambil sekarang pada frekuensi 8 MHz, di atasnya Anda dapat menghitung setidaknya 5 sinyal dari berbagai jenis.



Apa yang sering tidak diketahui, setidaknya tidak semua dapat ditemukan di sumber terbuka (walaupun ada situs seperti www.sigidwiki.com/wiki/Signal_Identification_Guide dan www.radioscanner.ru/base ). Studi tentang sinyal semacam itu cukup menarik baik dari sudut pandang matematika, pemrograman dan DSP, dan hanya sebagai cara untuk mempelajari sesuatu yang baru tentang dunia di sekitar kita.

Sangat menarik juga bahwa meskipun perkembangan Internet dan komunikasi, radio tidak hanya tidak kehilangan kekuatan, tetapi, mungkin juga sebaliknya - prosesor dan ADC modern memungkinkan Anda untuk menyandikan dan mendekode sinyal dari segala kompleksitas pada hampir satu keping. Akhirnya, kemampuan untuk mentransfer data langsung dari pengirim ke penerima, tanpa sensor, kontrol lalu lintas dan pelacakan paket, dapat menjadi (meskipun kami berharap tidak) menjadi relevan lagi ...

Source: https://habr.com/ru/post/id450534/


All Articles