50 điều có thể làm với Software Defined Radio (SDR)

 (blinry.org)
6 điểm bởi GN⁺ 2024-03-18 | 1 bình luận | Chia sẻ qua WhatsApp
  • Biết đến ý tưởng "Make 50 of Something" thông qua Fifty Fizzbuzzes
  • Quyết định dành một tuần để tìm xem có thể làm gì với Software Defined Radio (SDR)
  • Software Defined Radio: loại radio phụ thuộc vào máy tính để xử lý phần lớn dữ liệu
    • Có thể phát hiện dải sóng điện từ rộng hơn nhiều so với radio FM thông thường
  • Có thể triển khai bằng USB dongle giá rẻ
    • RTL-SDR Blog V4 (30 USD, bộ kit kèm anten telescopic là 50 USD)

50 điều có thể làm với Software Defined Radio (SDR)

Thứ Hai

  • Nghe radio FM: có thể nghe theo phương thức FM trong dải tần 87.5-108 MHz.
  • Nghe Freenet: nghe dải tần 149.01-149.11 MHz, nơi bất kỳ ai ở Đức cũng có thể phát bằng thiết bị được cấp phép.
  • Nhận thông tin thời tiết sân bay: thu ATIS, phát lặp vô hạn thông tin thời tiết bằng AM trên các tần số khác nhau tùy sân bay.
  • Nghe liên lạc máy bay: ở Đức, việc nghe bị cấm vì đây không phải thông điệp dành cho công chúng.
  • Theo dõi ADS-B của máy bay: theo dõi máy bay qua tín hiệu ADS-B mà máy bay tự động phát trên tần số 1090 MHz.
  • Nghe radio FM stereo: nghe phương thức truyền âm thanh stereo bằng FM trong dải tần 87.5-108 MHz.
  • Nhận thông tin giao thông đường bộ: nhận thông tin giao thông do đài FM phát qua giao thức RDS.
  • Nghe băng tần amateur radio 2 mét: nghe các cuộc trò chuyện giữa những người vận hành amateur radio bằng FM trên dải tần 144-146 MHz.
  • Nghe radio số: nghe DAB (Digital Audio Broadcasting) trong dải tần 174-240 MHz.
  • Nghe PMR446: nghe Personal Mobile Radio (PMR) bằng FM trên dải tần 446.0-446.2 MHz.

Thứ Ba

  • Đọc dữ liệu cảm biến của hàng xóm: nhận dữ liệu cảm biến dùng trong công nghiệp, khoa học và y tế ở dải tần 433.05-434.79 MHz.
  • Theo dõi tàu thuyền: nhận thông tin trạng thái tàu qua AIS trên tần số 162.025 MHz.
  • Phát hiện hoạt động GSM: phát hiện tín hiệu khi có cuộc gọi GSM trong dải tần 876-959 MHz.

Thứ Tư

  • Nhận tín hiệu vệ tinh: thử thu tín hiệu từ vệ tinh NOAA trong dải tần 136-138 MHz.
  • Nghe tín hiệu TETRA: quan sát tín hiệu TETRA, giao thức số được mã hóa mà cảnh sát Đức sử dụng.
  • Nghe điều phối taxi: bị cấm nghe vì đây không phải liên lạc dành cho công chúng.
  • Nghiên cứu tín hiệu bí ẩn: tìm kiếm và nghe các tín hiệu không xác định được.
  • Theo dõi bóng thám không: thu tín hiệu của bóng thám không trong dải tần 400-405.9 MHz.
  • Săn bóng thám không: thử theo dõi và tìm điểm hạ cánh của bóng thám không.

Thứ Năm

  • Nhận mã Morse từ các quốc gia khác: nhận mã Morse theo phương thức CW trong dải tần 10.10-10.13 MHz.
  • Nhận báo cáo thời tiết hàng hải: nhận thông tin thời tiết hàng hải dùng giao thức RTTY trên tần số 11.039 MHz.
  • Nhận các digi mode từ quốc gia khác: nhận các tin nhắn ngắn qua giao thức FT8 trong dải tần 10.130-10.15 MHz.
  • Phát hiện việc laptop có đang sạc hay không: phát hiện nhiễu điện từ từ bộ sạc laptop ở tần số dưới 1 MHz.
  • Phát hiện tín hiệu ionosonde và radar: phát hiện tín hiệu từ ionosonde và hệ thống radar CODAR trong dải tần 6-30 MHz.
  • Nghe hội thoại SSB: nghe các cuộc trò chuyện được truyền bằng SSB trong băng amateur.
  • Nghe radio AM từ các khu vực khác trên thế giới: nghe các đài phát thanh toàn cầu bằng AM trong băng sóng ngắn dưới 26 MHz.

Thứ Sáu

  • Nghe CB radio: nghe CB radio bằng FM hoặc AM trên dải tần 26.965-27.405 MHz.
  • Đánh giá sự lan truyền sóng vô tuyến: nhận tín hiệu beacon CW trên các tần số 14.100, 18.110, 21.150, 24.930, 28.200 MHz.
  • Nhận tín hiệu thời gian: nhận tín hiệu thời gian RWM của Nga trên tần số 9996 kHz.
  • Nhận fax thời tiết: nhận bản đồ thời tiết dạng fax trên các tần số 3855, 7880, 13882.5 kHz.
  • Giải mã ảnh từ vệ tinh: nhận và giải mã ảnh hồng ngoại từ vệ tinh NOAA trên các tần số 137.62, 137.9125, 137.1 MHz.
  • Ước lượng tốc độ của vệ tinh: ước lượng tốc độ tương đối của vệ tinh NOAA-15 bằng hiệu ứng Doppler.
  • Nghe đài số: nghe các number station phát thông điệp mã hóa trong dải tần 5-30 MHz.

Thứ Bảy

  • Nhận ảnh từ người vận hành amateur radio: nhận ảnh do người vận hành amateur radio truyền bằng giao thức SSTV.
  • Nghe The Buzzer: nghe trạm phát bí ẩn của Nga The Buzzer trên tần số 4625 kHz.
  • Bắt tín hiệu LoRaWAN: bắt tín hiệu LoRaWAN cho ứng dụng IoT trong dải tần 868.1-868.5 MHz.
  • Đọc dữ liệu công tơ tiện ích: nhận dữ liệu công tơ dùng giao thức wireless M-Bus trên tần số 868.95 MHz.
  • Xem TV: phát hiện tín hiệu DVB-T trong dải tần 174-786 MHz, nhưng không thể xem TV thực sự.
  • Theo dõi ô tô và xe buýt: theo dõi tín hiệu phát ra từ ô tô và xe buýt trong dải tần 433.05-434.79 MHz.
  • Nhận mã Morse từ vệ tinh: thu tín hiệu vệ tinh phát mã Morse trên các tần số 145.860 và 145.960 MHz.
  • Nhận pager của dịch vụ khẩn cấp: nhận tín hiệu pager dùng định dạng POCSAG, nhưng ở Đức là bị cấm.

Chủ Nhật

  • Phát hiện điện thoại thông minh đã bật: phát hiện tín hiệu NFC transceiver trên tần số 13.56 MHz.
  • Liên lạc không dây bằng sách: thử truyền mã Morse bằng thẻ NFC.
  • Nhận tín hiệu hỗ trợ dẫn đường hàng không: nhận tín hiệu hỗ trợ dẫn đường cho máy bay trong dải tần 108.00-117.95 MHz.
  • Khám phá tần số thấp nhất của phổ tần: thử nhận phát thanh ở tần số dưới 500 kHz.
  • Khám phá tần số cao nhất của phổ tần: quét tới tối đa 1766 MHz, nhưng việc thu tín hiệu bị hạn chế do thiếu anten phù hợp.
  • Nghe radio hàng hải: ở Đức bị cấm, nhưng tại Mỹ có thể mua và sử dụng radio hàng hải.
  • Dùng SDR trên di động: điều khiển SDR bằng thiết bị di động với phiên bản Android của SDR++.

Ý kiến của GN⁺

  • Bài viết này cho thấy một hành trình khám phá thú vị về cách dò tìm và thu tín hiệu trên nhiều dải tần khác nhau bằng Software Defined Radio (SDR). Với SDR, có thể khám phá thế giới ẩn sau các liên lạc vô tuyến, và đây có thể là thông tin rất hữu ích cho người mới quan tâm đến vô tuyến.
  • Các dải tần và giao thức đa dạng được giới thiệu trong bài cho thấy phạm vi ứng dụng rộng lớn của công nghệ liên lạc vô tuyến, đồng thời gợi ra khả năng ứng dụng thực tế trong nhiều lĩnh vực như amateur radio, quan trắc thời tiết, theo dõi hàng không.
  • Khi bắt đầu với SDR, cần cân nhắc loại anten sẽ dùng, các giới hạn pháp lý của từng băng tần, cũng như tính tương thích của phần mềm cần thiết. Lợi ích của việc chọn SDR là cơ hội học hỏi thông qua hiểu biết sâu hơn về liên lạc vô tuyến và trải nghiệm thu tín hiệu thực tế.
  • Một dự án khác cung cấp tính năng tương tự là GNU Radio, bộ công cụ phần mềm mã nguồn mở được dùng rộng rãi cho xử lý tín hiệu và thí nghiệm với SDR.
  • Bài viết này, bằng cách trình bày nhiều cách ứng dụng khác nhau của SDR, có thể khơi gợi sự tò mò về liên lạc vô tuyến và giúp nâng cao hiểu biết về công nghệ này.

Bài viết liên quan

1 bình luận

 
GN⁺ 2024-03-18
Ý kiến trên Hacker News

  • Kinh nghiệm sử dụng SDR

    • USB dongle RTL-SDR và phần mềm rtlamr rất hữu ích để đọc đồng hồ gas. Do công ty gas không cung cấp dữ liệu theo thời gian thực, có thể lấy số đo mỗi 30 giây.
    • Đã đầu tư thời gian, công sức với dongle RTLsdr để xây dựng flowgraph bộ thu bằng GNU Radio nhằm giải mã và hiển thị tín hiệu từ máy phát dẫn đường hàng không VOR. Thật tuyệt khi vừa lái xe quanh khu vực vừa nhìn kim chỉ được cập nhật theo thời gian thực.
    • Ngạc nhiên trước việc độ nhạy của các thiết bị này tương đương các máy thu thông thường, ở mức 0,1 microvolt.

  • Lời khuyên về hiệu năng web

    • Khuyến nghị nén ảnh, dùng header cache và phân phối qua CDN, tốt nhất là có hỗ trợ HTTP/2. Máy chủ hiện tại không đủ mạnh để xử lý các hình ảnh trong bài viết trong thời gian hợp lý.

  • Trải nghiệm đi săn bóng thám không

    • Một người khác đã tìm thấy bóng thám không trước nên trạng thái đã thay đổi. Dù không tìm được radiosonde, nhưng có thêm một người bạn lại là kết quả còn tốt hơn.

  • Nhiều hoạt động có thể làm với SDR

    • Bao gồm quét liên kết RC của drone, quét các nhà mạng di động gần đó cùng các chỉ số của họ, quét và pentest mạng di động, dựng trạm LTE/5G riêng, phát thanh FM/AM, và liên lạc với các phi công khác bằng cách chỉnh vào airband.
    • Những hoạt động này cần SDR song công hoàn toàn, nên không thể dùng rtl hay hackrf mà cần limeSDR hoặc bladRF.
    • Đã triển khai thoại thời gian thực qua SDRangel, và có thể dùng SDR ở vị trí cách xa về mặt vật lý. Khi có thời gian sẽ viết lại cách làm.

  • Vấn đề tốc độ tải ảnh

    • Ảnh vẫn tải chậm, nhưng có thể truy cập qua liên kết web archive. Nếu lưu bằng SinglePage thì kích thước khoảng 125MB.

  • Tình yêu cá nhân với SDR

    • Chỉ mới nghịch SDR một chút, nhưng các kỹ thuật toán học học được từ SDR đã giúp khởi đầu sự nghiệp. Dù làm việc ở lĩnh vực khác, việc trở nên quen thuộc với phân tích tần số và pha đã rất hữu ích.

  • Thiết lập đọc dữ liệu từ công tơ tiện ích

    • Đã thiết lập đọc dữ liệu từ công tơ tiện ích để theo dõi chính xác các con số mà công ty điện lực dùng để tính hóa đơn. Việc này diễn ra hoàn toàn ngoại tuyến.

  • Ý kiến về lệnh cấm thu nhận giao thông hàng hải ở Đức

    • Việc cấm thu nhận giao thông hàng hải ở Đức có vẻ thật ngớ ngẩn. Nếu không muốn mọi người thu được tín hiệu thì đừng phát nó đi.