50 สิ่งที่ทำได้ด้วย Software-Defined Radio (SDR)

 (blinry.org)
6 คะแนน โดย GN⁺ 2024-03-18 | 1 ความคิดเห็น | แชร์ทาง WhatsApp
  • รู้จักแนวคิด "Make 50 of Something" ผ่าน Fifty Fizzbuzzes
  • เลยตัดสินใจลองค้นหาว่าในหนึ่งสัปดาห์จะทำอะไรกับ Software-Defined Radio (SDR) ได้บ้าง
  • Software Defined Radio: วิทยุที่พึ่งพาคอมพิวเตอร์ในการประมวลผลข้อมูลเกือบทั้งหมด
    • สามารถตรวจจับคลื่นวิทยุได้ครอบคลุมช่วงกว้างกว่าวิทยุ FM ทั่วไปมาก
  • ทำได้ด้วย USB dongle ราคาย่อมเยา
    • RTL-SDR Blog V4 (30 ดอลลาร์, ชุดพร้อมเสาอากาศ telescopic ราคา 50 ดอลลาร์)

50 สิ่งที่ทำได้ด้วย Software-Defined Radio (SDR)

วันจันทร์

  • ฟังวิทยุ FM: ฟังสัญญาณแบบ FM ได้ในย่านความถี่ 87.5-108 MHz
  • ฟัง Freenet: ฟังย่านความถี่ 149.01-149.11 MHz ซึ่งในเยอรมนีใครก็ส่งสัญญาณได้หากใช้อุปกรณ์ที่ได้รับใบอนุญาต
  • รับข้อมูลสภาพอากาศของสนามบิน: รับสัญญาณ ATIS ที่ออกอากาศข้อมูลอากาศแบบ AM วนซ้ำไม่สิ้นสุด โดยแต่ละสนามบินใช้ความถี่ต่างกัน
  • ฟังการสื่อสารของอากาศยาน: ในเยอรมนีห้ามฟังเพราะไม่ใช่ข้อความสำหรับสาธารณะ
  • ติดตามอากาศยานด้วย ADS-B: ติดตามอากาศยานผ่านสัญญาณ ADS-B ที่เครื่องบินส่งอัตโนมัติบนความถี่ 1090 MHz
  • ฟังวิทยุ FM แบบสเตอริโอ: ฟังการส่งสัญญาณเสียงสเตอริโอแบบ FM ในย่าน 87.5-108 MHz
  • รับข้อมูลจราจรบนถนน: รับข้อมูลจราจรที่สถานี FM ส่งผ่านโปรโตคอล RDS
  • ฟังย่านวิทยุสมัครเล่น 2 เมตร: ฟังการสนทนาระหว่างนักวิทยุสมัครเล่นแบบ FM ที่ความถี่ 144-146 MHz
  • ฟังวิทยุดิจิทัล: ฟัง Digital Audio Broadcasting (DAB) ที่ความถี่ 174-240 MHz
  • ฟัง PMR446: ฟัง Personal Mobile Radio (PMR) แบบ FM ที่ย่าน 446.0-446.2 MHz

วันอังคาร

  • อ่านข้อมูลจากเซ็นเซอร์ของเพื่อนบ้าน: รับข้อมูลเซ็นเซอร์ในย่าน 433.05-434.79 MHz ซึ่งใช้สำหรับงานอุตสาหกรรม วิทยาศาสตร์ และการแพทย์
  • ติดตามเรือ: รับข้อมูลสถานะเรือผ่าน AIS ที่ความถี่ 162.025 MHz
  • ตรวจจับกิจกรรมของ GSM: ตรวจจับสัญญาณเมื่อมีการใช้งานโทรศัพท์ GSM ในช่วง 876-959 MHz

วันพุธ

  • รับสัญญาณดาวเทียม: ลองรับสัญญาณจากดาวเทียม NOAA ในย่าน 136-138 MHz
  • ฟังสัญญาณ TETRA: ฟังสัญญาณ TETRA ซึ่งเป็นโปรโตคอลดิจิทัลแบบเข้ารหัสที่ตำรวจเยอรมนีใช้งาน
  • ฟังศูนย์สั่งการแท็กซี่: ห้ามฟังเพราะไม่ใช่การสื่อสารสำหรับสาธารณะ
  • สำรวจสัญญาณลึกลับ: ค้นหาและฟังสัญญาณที่ไม่สามารถระบุได้
  • ติดตามบอลลูนตรวจอากาศ: รับสัญญาณบอลลูนตรวจอากาศในย่าน 400-405.9 MHz
  • ออกล่าบอลลูนตรวจอากาศ: ลองติดตามและค้นหาจุดลงจอดของบอลลูนตรวจอากาศ

วันพฤหัสบดี

  • รับรหัสมอร์สจากประเทศอื่น: รับสัญญาณรหัสมอร์สแบบ CW ที่ความถี่ 10.10-10.13 MHz
  • รับรายงานสภาพอากาศทางทะเล: รับข้อมูลอากาศทางทะเลผ่านโปรโตคอล RTTY ที่ความถี่ 11.039 MHz
  • รับดิจิโหมดจากประเทศอื่น: รับข้อความสั้นผ่านโปรโตคอล FT8 ที่ความถี่ 10.130-10.15 MHz
  • ตรวจจับว่าโน้ตบุ๊กกำลังชาร์จอยู่หรือไม่: ตรวจจับคลื่นรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้าจากที่ชาร์จโน้ตบุ๊กที่ความถี่ต่ำกว่า 1 MHz
  • ตรวจจับ ionosonde และสัญญาณเรดาร์: ตรวจจับสัญญาณจาก ionosonde และระบบเรดาร์ CODAR ในย่าน 6-30 MHz
  • ฟังการสนทนาแบบ SSB: ฟังบทสนทนาที่ส่งแบบ SSB ในย่านวิทยุสมัครเล่น
  • ฟังวิทยุ AM จากภูมิภาคอื่นของโลก: ฟังสถานีวิทยุทั่วโลกแบบ AM ในย่านคลื่นสั้นต่ำกว่า 26 MHz

วันศุกร์

  • ฟังวิทยุ CB: ฟังวิทยุ CB แบบ FM หรือ AM ที่ความถี่ 26.965-27.405 MHz
  • ประเมินการแพร่กระจายของคลื่นวิทยุ: รับสัญญาณ beacon แบบ CW ที่ความถี่ 14.100, 18.110, 21.150, 24.930, 28.200 MHz
  • รับสัญญาณเวลา: รับสัญญาณเวลาจาก RWM ของรัสเซียที่ความถี่ 9996 kHz
  • รับแฟกซ์สภาพอากาศ: รับแผนที่อากาศแบบแฟกซ์ที่ความถี่ 3855, 7880, 13882.5 kHz
  • ถอดรหัสภาพจากดาวเทียม: รับและถอดรหัสภาพอินฟราเรดจากดาวเทียม NOAA ที่ความถี่ 137.62, 137.9125, 137.1 MHz
  • ประมาณความเร็วของดาวเทียม: ประมาณความเร็วสัมพัทธ์ของดาวเทียม NOAA-15 จากปรากฏการณ์ดอปเพลอร์
  • ฟังสถานีตัวเลข: ฟังสถานีตัวเลขที่ส่งข้อความเข้ารหัสในย่าน 5-30 MHz

วันเสาร์

  • รับภาพจากนักวิทยุสมัครเล่น: รับภาพที่นักวิทยุสมัครเล่นส่งผ่านโปรโตคอล SSTV
  • ฟัง The Buzzer: ฟังสถานีลึกลับของรัสเซีย The Buzzer ที่ความถี่ 4625 kHz
  • จับสัญญาณ LoRaWAN: ตรวจจับสัญญาณ LoRaWAN สำหรับแอปพลิเคชัน IoT ในย่าน 868.1-868.5 MHz
  • อ่านข้อมูลมิเตอร์สาธารณูปโภค: รับข้อมูลจากมิเตอร์ที่ใช้โปรโตคอล wireless M-Bus ที่ความถี่ 868.95 MHz
  • ดูทีวี: ตรวจจับสัญญาณ DVB-T ในย่าน 174-786 MHz แต่ดูทีวีจริงไม่ได้
  • ติดตามรถยนต์และรถบัส: ติดตามสัญญาณที่รถยนต์และรถบัสส่งออกมาในย่าน 433.05-434.79 MHz
  • รับรหัสมอร์สจากดาวเทียม: รับสัญญาณจากดาวเทียมที่ส่งรหัสมอร์สบนความถี่ 145.860 และ 145.960 MHz
  • รับสัญญาณ pager ของหน่วยฉุกเฉิน: รับสัญญาณ pager ที่ใช้ฟอร์แมต POCSAG ซึ่งในเยอรมนีถือว่าผิดกฎหมาย

วันอาทิตย์

  • ตรวจจับว่าสมาร์ตโฟนเปิดอยู่: ตรวจจับสัญญาณ NFC transceiver ที่ความถี่ 13.56 MHz
  • สื่อสารไร้สายด้วยหนังสือ: ลองสื่อสารรหัสมอร์สโดยใช้แท็ก NFC
  • รับสัญญาณช่วยการนำร่องของอากาศยาน: รับสัญญาณช่วยนำร่องของอากาศยานในย่าน 108.00-117.95 MHz
  • สำรวจความถี่ต่ำสุดของสเปกตรัม: ลองรับสัญญาณออกอากาศที่ความถี่ต่ำกว่า 500 kHz
  • สำรวจความถี่สูงสุดของสเปกตรัม: สำรวจได้สูงสุดถึง 1766 MHz แต่การรับสัญญาณมีข้อจำกัดเพราะไม่มีเสาอากาศที่เหมาะสม
  • ฟังวิทยุทางทะเล: ในเยอรมนีห้าม แต่ในสหรัฐฯ สามารถซื้อและใช้งานวิทยุทางทะเลได้
  • ใช้ SDR บนมือถือ: ควบคุม SDR ด้วยอุปกรณ์พกพาโดยใช้ SDR++ เวอร์ชัน Android

ความเห็นจาก GN⁺

  • บทความนี้แสดงให้เห็นการสำรวจที่น่าสนใจเกี่ยวกับวิธีใช้ Software-Defined Radio (SDR) เพื่อค้นหาและรับสัญญาณจากย่านความถี่ที่หลากหลาย การใช้ SDR ช่วยให้สำรวจโลกที่ซ่อนอยู่ของการสื่อสารไร้สายได้ และเป็นข้อมูลที่มีประโยชน์มากสำหรับผู้เริ่มต้นที่สนใจด้านนี้
  • ย่านความถี่และโปรโตคอลที่หลากหลายที่กล่าวถึงในบทความ แสดงให้เห็นการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีสื่อสารไร้สายอย่างกว้างขวาง และชี้ให้เห็นถึงการใช้งานจริงในหลายด้าน เช่น วิทยุสมัครเล่น การสังเกตสภาพอากาศ และการติดตามอากาศยาน
  • เมื่อต้องการเริ่มใช้ SDR ควรพิจารณาประเภทของเสาอากาศ ข้อจำกัดทางกฎหมายของย่านความถี่ และความเข้ากันได้ของซอฟต์แวร์ที่จำเป็น ข้อดีของการเลือกใช้ SDR คือช่วยให้เข้าใจการสื่อสารไร้สายได้ลึกขึ้น และเปิดโอกาสในการเรียนรู้ผ่านประสบการณ์รับสัญญาณจริง
  • อีกโปรเจ็กต์หนึ่งที่มีความสามารถคล้ายกันคือ GNU Radio ซึ่งเป็นชุดเครื่องมือซอฟต์แวร์โอเพนซอร์สที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการประมวลผลสัญญาณและการทดลองด้วย SDR
  • บทความนี้ช่วยกระตุ้นความอยากรู้อยากเห็นเกี่ยวกับการสื่อสารไร้สาย และอาจช่วยเพิ่มความเข้าใจด้านเทคโนโลยีได้ด้วยการนำเสนอแนวทางใช้งาน SDR ที่หลากหลาย

บทความที่เกี่ยวข้อง

1 ความคิดเห็น

 
GN⁺ 2024-03-18
ความคิดเห็นจาก Hacker News

  • ประสบการณ์การใช้ SDR

    • มีประโยชน์สำหรับการอ่านมาตรวัดก๊าซโดยใช้ RTL-SDR dongle และซอฟต์แวร์ rtlamr เนื่องจากบริษัทก๊าซไม่ได้ให้ข้อมูลแบบเรียลไทม์ จึงสามารถดูค่าที่วัดได้ทุก ๆ 30 วินาที
    • ได้ลงทุนทั้งเวลาและพลังงานกับ RTLsdr dongle เพื่อสร้าง receiver flowgraph ใน GNU Radio ที่ถอดรหัสและแสดงสัญญาณจากเครื่องส่งสัญญาณนำร่องการบิน VOR การได้ขับรถไปรอบ ๆ พร้อมดูตัวชี้อัปเดตแบบเรียลไทม์นั้นเจ๋งมาก
    • รู้สึกประหลาดใจที่อุปกรณ์เหล่านี้มีความไวใกล้เคียงกับเครื่องรับทั่วไป (0.1 ไมโครโวลต์)

  • คำแนะนำด้านประสิทธิภาพเว็บ

    • แนะนำให้บีบอัดรูปภาพ ใช้ caching headers และให้บริการผ่าน CDN (ควรรองรับ HTTP/2 ถ้าเป็นไปได้) ตอนนี้เซิร์ฟเวอร์ปัจจุบันยังไม่แรงพอที่จะจัดการรูปภาพในโพสต์ได้ภายในเวลาที่เหมาะสม

  • ประสบการณ์ตามล่าบอลลูนตรวจอากาศ

    • มีคนอื่นเจอบอลลูนตรวจอากาศก่อน ทำให้สถานะเปลี่ยนไป แม้จะหา sonde ไม่เจอ แต่กลับรู้สึกว่าการได้เพื่อนใหม่เป็นผลลัพธ์ที่ดีกว่า

  • กิจกรรมหลากหลายที่ทำได้ด้วย SDR

    • รวมถึงการสแกนลิงก์ RC ของโดรน, สแกนผู้ให้บริการโทรศัพท์มือถือใกล้เคียงและเมตริกของพวกเขา, สแกนและทำ pentest เครือข่ายเซลลูลาร์, สร้างเสา LTE/5G ของตัวเอง, ส่งวิทยุ FM/AM และสื่อสารกับนักบินคนอื่นผ่านการปรับ airband
    • สำหรับกิจกรรมเหล่านี้จำเป็นต้องใช้ full-duplex SDR ดังนั้น rtl หรือ hackrf ใช้ไม่ได้ และต้องใช้ limeSDR หรือ bladRF
    • ได้ทำเสียงพูดแบบเรียลไทม์ผ่าน SDRangel และสามารถใช้ SDR จากตำแหน่งที่อยู่ห่างออกไปทางกายภาพได้ ถ้ามีเวลาจะเขียนวิธีทำไว้

  • ปัญหาความเร็วในการโหลดรูปภาพ

    • การโหลดรูปภาพยังคงช้าอยู่ แต่ยังเข้าถึงได้ผ่านลิงก์ web archive หากบันทึกด้วย SinglePage จะมีขนาดประมาณ 125MB

  • ความชื่นชอบส่วนตัวต่อ SDR

    • แม้จะลองเล่นกับ SDR มาเพียงเล็กน้อย แต่เทคนิคทางคณิตศาสตร์ที่ได้เรียนรู้จาก SDR ช่วยให้เริ่มต้นเส้นทางอาชีพได้ แม้จะไปทำงานในสายอื่น แต่ความคุ้นเคยกับการวิเคราะห์ความถี่และเฟสนั้นมีประโยชน์มาก

  • การตั้งค่าให้อ่านค่าจากมิเตอร์สาธารณูปโภค

    • ได้ตั้งค่าให้อ่านค่าจากมิเตอร์สาธารณูปโภค เพื่อให้ติดตามตัวเลขที่แน่นอนซึ่งบริษัทไฟฟ้าใช้คำนวณบิลได้ ทั้งหมดนี้ทำงานแบบออฟไลน์ล้วน ๆ

  • ความเห็นต่อข้อห้ามรับสัญญาณการจราจรทางทะเลในเยอรมนี

    • รู้สึกว่าการที่ การรับสัญญาณ การจราจรทางทะเลในเยอรมนี เป็นสิ่งต้องห้าม นั้นไร้สาระ ถ้าไม่ต้องการให้ผู้คนรับสัญญาณได้ ก็ควรไม่ส่งออกมาตั้งแต่แรก