👑 🤪 👨🏿‍🤝‍👨🏻 Caça à raposa 60 anos depois 🧜🏻 👋🏼 👃🏻

O que o telefone celular e a tigela de acampamento têm em comum?

Muitos já ouviram falar da "caça às raposas" - uma versão especial da orientação - na busca por direção de rádio esportiva. Quando criança, quando visitei o clube de rádio, li muito sobre esse esporte e até sonhei em montar meu próprio buscador de direção. Mas nos mudamos, eu parei de ir ao clube, fiquei interessado em programação, fiquei na frente do computador e nunca montei ...

E agora, 20 anos depois, fiz isso de uma forma extremamente incomum ...

Recentemente, brinco muito com SDR e falo sobre minhas experiências : um e dois .

Quando eu estava indo acampar com as crianças da empresa da escola, decidi acrescentar a caça às raposas às crianças queridas, mas já familiarizadas com as passagens de corda, orientando, queimando a corda com uma fogueira por um tempo.

A idéia surgiu espontaneamente: no inverno, para comparação, comprei vários receptores SDR diferentes no Aliexpress (na verdade, esses são receptores DVB, um pouco sobre eles aqui ) e com a ajuda deles, estudei a qualidade das antenas e a variedade de dispositivos Z-Wave. Em algum momento, notei que na faixa vizinha (a 868,1 MHz, enquanto o Z-Wave a 869,0 MHz), uma vez por minuto, algo barulhento, eu me perguntava “de onde vinha o som” e fui procurar a fonte por nível e direção do sinal . Como resultado, acabou sendo a polícia secreta dos vizinhos. Então eu pensei que "de fósforos e bolotas" você pode fazer um bom entretenimento.

Nós fazemos isso!

Raposa

Vamos começar com o transmissor. Desde o último CCC 2015, colegas e colegas deixaram um maravilhoso distintivo rad1o . Este brinquedo é perfeito para o papel de "raposa".

Para o rad1o, existe um firmware compatível com o HackRF, que permite usar o rad1o com o GNU Radio e outros programas para SDR.

Para um melhor alcance, em vez da antena F padrão sintonizada em 2,4 GHz, soldei o conector SMA e parafusei a antena de 868 MHz.

Para gerar o sinal, usei o GNU Radio. O projeto era simplesmente gerar um sinal da Signal Source diretamente no osmocom Sink. Também torceu o ganho de RF e a amplitude do sinal para aumentar o alcance.

O rad1o mostrou-se conveniente também pela presença de uma bateria e também pelo fato de que, ao desconectar do USB (ou seja, do GNU Radio no meu PC), ele continuou a gerar os dados mais recentes, ou seja, brilhou estupidamente na frequência que eu precisava. Isso tornou possível remover o USB depois de ligar a transferência e levar a “raposa” para o local desejado. O sistema acabou sendo compacto e completamente autônomo.

Localizadores de direção

O mais importante é montar detectores com um padrão de radiação mais ou menos estreito e, mesmo em um design simples, vestível, dois ou três conjuntos, de preferência sem uma fazenda coletiva, porque o tempo antes da viagem não era suficiente.

Como receptor, peguei gravadores DVB de um artigo anterior , conectei-os ao meu celular Android usando um adaptador USB OTG. Para visualização, escolhi o analisador de RF, que já me é familiar em experiências anteriores . O programa possui um modo de exibição de espectro conveniente no momento e na forma de cascata. A foto do programa estava em KDPV.

Porque O DVB consome uma quantidade incrível de energia, vários bancos de potência estavam preparados para recarregar telefones "no campo".

Também gostaria de chamar a atenção para um adaptador USB OTG de muito sucesso da Olimex. Ao contrário do cabo flexível no qual o receptor está pendurado, ele fornece fixação rígida. E ele é tão pequeno que é conveniente carregá-lo apenas por precaução.

Aéreo

O pino padrão dos meus receptores DVB é bom, mas não muito direcional. Eu queria fazer antenas direcionais nominais como o Yagu. Mas nos receptores DVB-MCX são usados conectores, para os quais não encontro plugues há 4 dias em Moscou. Eu realmente não queria cortar as antenas, e comecei a procurar um refletor decente para as comuns.

Primeiro pensamento - bem, você pode colocar um alfinete em uma lata, obter um guia de ondas legal. Muitos fazem isso nos dachas para uma recepção 3G confiável. Mas um cálculo rápido mostrou que eu não precisava de uma lata, mas por baixo da tinta, com um diâmetro de pelo menos 21 cm (caso contrário, a onda não caberia nela porque minha frequência era menor que a frequência de corte). Eu não queria correr com essa lata ... Sim, e tive que procurar latas, derramar tinta, sujar as mãos. Também não queria aumentar a frequência, porque em uma floresta densa, ondas de menos de 30 cm são facilmente retardadas por árvores e as antenas dos transmissores de 868 MHz estavam à mão em grande número do trabalho associado ao Z-Wave.

Em geral, brinquei com papel alumínio, chapas de ferro e outros meios improvisados, até a noite anterior, quando eu estava montando a mochila, me deparei com as habituais taças de acampamento. Aqui ele é o refletor dos meus sonhos!

Como sempre me preparando, comecei com antecedência e fiz tudo na última noite;)

Acabou com muito sucesso que o diâmetro deles era de aproximadamente λ / 2. A parede da tigela sob o fundo de 90 °, você pode conectar a antena a ela. A antena padrão é magnetizada mal para a tigela (a antena tem um ímã na parte inferior), mas se você anexar um pequeno ímã plano na parte traseira, ele permanecerá excelente. Além disso, a tigela possui uma alça conveniente, para a qual pode ser segurada e guiada na direção certa.

Há outro ponto importante. Apenas colocar uma tigela não é suficiente. Para torná-lo um bom contrapeso e cortar o sinal do lado de fora, foi decidido conectá-lo ao solo. Para isso, abri cuidadosamente a perna da antena, onde há um ímã e uma arruela de metal com um diâmetro de 2,5 cm, que atua como um plano de terra. Soldei uma fiação curta nesta placa, enchi o local da solda com uma gota da pistola, para que a solda não caísse no mesmo minuto, porque o fio teve que ser dobrado.

Liguei este fio à tigela pressionando-o com um ímã. Em condições de campo, em vez de um testador, usei um LED e uma bateria CR2032 para verificar se a corrente do anel externo do conector MCX (terra no plugue da antena) vai para o recipiente, ou seja, A tigela está conectada ao chão.

Como resultado, obtivemos um kit:

E, quando montado, ele se transformou no seguinte:

FSO está em algum lugar próximo

Tudo isso aconteceu não muito longe de Gorok-10 (Rublevka), portanto, no meu caso, escolhi as frequências permitidas para comunicações civis não licenciadas com um limite de potência de 20 mW. Eu escolhi 868.0 e 869.0 MHz. A raposa era "audível" por 300 metros, então eu não estava muito preocupado, mas não queria falar com os agentes de segurança locais por que fiz freqüências lá.

A propósito, agora a tigela de metal se tornou um dispositivo de uso duplo e pode ser retirado de qualquer caminhante!

Nós corremos

Primeiro, testei o brinquedo para dois adultos que ouviram apenas remotamente sobre esse jogo. Bem, e em mim - fui pegar o transmissor depois de verificar e esqueci sob que árvore estava. Eu mesmo tive que procurar a raposa;)

Depois de verificar as idéias quanto à consistência e testar a tecnologia, elas deram tudo isso às crianças (do 2º ao 8º ano). Um minuto de explicação sobre o que estávamos procurando e para onde procurar, e eles fugiram com uma tigela na mão.

Havia duas raposas, duas equipes procuravam dois transmissores diferentes. Como resultado, uma equipe levou menos de 5 minutos para pesquisar, outros 10 minutos para arremessar aleatoriamente na clareira, após o que atacaram a pista e perceberam que era mais fácil olhar para a cor na queda de água, e não no gráfico acima.

Preço

Fox:

~ Crachá de $ 250 HackRF ou rad1o

Localizador de direção:

Receptor DVB $ 8 no Aliexpress (eu tinha um)
240 rublos USB OTG (você pode levar mais barato)
~200 ( ) —
~10 ( )
43 RF Analyzer — ,
0 ( )

Essa foi a primeira experiência. Acabou divertido, mas da próxima vez vamos fazer melhor!

Obviamente, melhorar a antena o ajudará a determinar rapidamente a direção. Yaga parece um candidato óbvio, mas você pode tentar outros. Além disso, Yaga pode ser fabricado no local por mãos que competem com materiais florestais improvisados e pinos de metal preparados.

Por complicação, você pode transmitir não o tempo todo, mas, por exemplo, uma vez por minuto. Mas, para isso, já é necessário tornar o transmissor visível a uma distância maior, ter uma antena direcional e cartões de visita. Será mais como uma opção esportiva clássica.

Além disso, você não pode apenas "brilhar", mas transmitir uma mensagem FM com dicas. O analisador de RF possui um decodificador embutido. Ou código morse. Isso já requer um PC permanentemente conectado ou a escrita de l0adable para rad1o - um programa para firmware rad1o. Para maior comodidade, existe o rflib.

Também será interessante não comunicar as frequências exatas, mas simplesmente indicar uma ampla faixa. Deixe as equipes procurarem o mais próximo e escolha a ordem do percurso.

Bônus

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