drengir: (Default)
[personal profile] drengir
Предлагаю Вашему вниманию перевод книги The Hobbyist's Guide to RTL-SDR: Really Cheap Software Defined Radio.
Перевожу книгу частями, выкладывать перевод буду по мере готовности.


ПРЕДИСЛОВИЕ.
В феврале 2012, благодаря использованию нестандартных драйверов, устройством на базе микросхемы RTL2832U, был принят радиосигнал. С тех пор десятки тысяч радиолюбителей, экспертов по ИБ, хакеров, «паял», студентов покупают устройства RTL-SDR, чтобы использовать всю мощь программно-определяемых радиосистем.
Эта книга задумывалась как всеобъемлющее руководство по использованию устройств RTL-SDR. В ней содержатся пошаговые руководства, хитрости и трюки, которые позволят вам максимально использовать возможности устройств RTL-SDR.
Информация, приведенная в книге актуальна на момент написания. Технологии на базе RTL-SDR очень быстро развиваются, поэтому мы не можем гарантировать, что руководства и советы будут работоспособны в недалеком будущем.
О найденных ошибках и неточностях просьба сообщать на электронную почту rtlsdrblog@gmail.com. Конструктивная критика и интересные идеи – приветствуются.
ВВЕДЕНИЕ.
ЧТО ТАКОЕ SDR?
В классических радиосистемах декодирование и обработка сигналов выполняется аналоговыми элементами.
Однако, сегодня производительность компьютеров позволяет выполнять декодирование и обработку радиосигнала программными средствами. Система, в которой обработка сигнала выполняется с помощью специального ПО, на персональном компьютере и называется Software Defined Radio (SDR) – Программно-определяемая радиосистема.
Многие задачи, которые трудно реализуются с помощью аппаратных решений, легко решаются программным путем. Использование программной обработки сигнала сделало доступными такие продвинутые технологии как широкополосный прием и отображение спектра сигнала в реальном времени.
ЧТО ТАКОЕ RTL-SDR?
RTL-SDR – это очень дешевая SDR, приемник цифрового телевидения с интерфейсом USB, на основе чипа RTL2832U. Благодаря исследованиям Eric Fry, Antti Palosaari и команды Osmocom стал возможен запуск приемника в нестандартном режиме, который позволяет использовать его в качестве SDR.
Сегодня, нестандартные драйвера позволяют превратить дешевый (около 30$) ТВ-приемник в сложную SDR, обладающую возможностями, за которые раньше приходилось платить сотни и тысячи долларов.
Конечно, производительность этих устройств нельзя сравнивать с профессиональными SDR, однако по соотношению «цена\качество» RTL-SDR не имеет равных. Кроме того, RTL-SDR способен решать большинство задач любительского уровня наравне с более дорогими SDR.
Широкополосная SDR предоставляет широкие возможности для интересных исследований. Вот часть практических применений RTL-SDR, на некоторых мы остановимся позднее в следующих главах:
• Прослушивание незашифрованных радиопереговоров ДПС\МЧС\СМП
• Прослушивание радиопереговоров авиа-диспетчеров
• Отслеживание воздушных судов на основе данных ADS-B
• Расшифровка сообщений телеметрии ACARS
• Сканирование транкинговых радиопереговоров
• Декодирование зашифрованных радиопереговоров
• Отслеживание морских\речных судов на основе данных AIS
• Расшифровка пейджерных сообщений
• Сканирование радиотелефонов и радионянь
• Отслеживание и получение информации с метеорологических зондов
• Получение информации с погодных датчиков
• Прослушивание радиолюбителей в УКВ-диапазоне
• Декодирование пакетов APRS
• Просмотр аналогового вещательного ТВ
• Сбор GSM-траффика
• Использование RTL-SDR с устройствами на Android
• Прием и декодирование сигнала GPS
• Использование RTL-SDR в качестве анализатора спектра
• Получение изображений с метеоспутников
• Прослушивание спутников и МКС
• Радиоастрономия
• Прослушивание FM-радио и декодирование информации RDS
• Прослушивание DAB-радио
• Использование RTL-SDR в качестве генератора действительно случайных чисел
• Прослушивание радиолюбителей
• Декодирование цифровых радиопередач таких как CW\PSK\RTTY\SSTV
КАКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ НЕОБХОДИМО?
Для экспериментов с RTL-SDR вам понадобится:
• ТВ-тюнер RTL-SDR
• Антенна (покупная или самодельная)
• Коаксиальный кабель и разъемы, чтобы подключить антенну к приемнику
• Компьютер
• Программное средство
Для более продвинутого использования может потребоваться:
• КВ-конвертер, для приема в диапазоне от 0 до 50 МГц
• Малошумящий усилитель (МШУ), чтобы повысить чувствительность
• Фильтры
Оборудование для работы с RTL-SDR можно купить в Интернете, например, на странице: http://www.rtl-sdr.com/buy-rtl-sdr-dvb-t-dongles/.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ RTL-SDR
• Прием в диапазоне: 22-2200 МГц (в зависимости от модели приемника)
• Полоса пропускания: 3.2 МГц
• 8-разрядный АЦП, с динамическим диапазоном около 50 Дб
• Усилитель с уровнем собственных шумов менее 4.5 Дб
• Сопротивление: 75 Ом
АЦП RTL-SDR
Аналого-цифровой преобразователь (АЦП) – микросхема, которая преобразует аналоговый сигнал в цифровой. Чем больше разрядность АЦП, тем меньше потерь при преобразовании. Например 8-разрядый АЦП выделяет из аналогового сигнала значения от -127 до +127, а 12-разрядный от -2047 до +2047. При низкой разрядности «подробности», например, слабый сигнал, теряются в процессе оцифровки. 8-разрядный АЦП RTL-SDR – не слишком точен, но достаточно хорош, для своих задач.
Динамический диапазон АЦП – разница между минимальным и максимальным значениями аналогового сигнала, подаваемого на вход АЦП. Динамический диапазон приближенно вычисляется по формуле: разрядность*6Дб. Динамический диапазон RTL-SDR около 50Дб.
ПОЛОСА ПРОПУСКАНИЯ RTL-SDR
Полоса пропускания – участок частотного спектра, который вы можете наблюдать в единицу времени.
Максимальная полоса пропускания RTL-SDR – 3.2 МГц, однако лучший результат достигается при 2.4/2.8 МГц (в зависимости от производительности вашего ПК). Программы для работы с SDR позволяют настроить полосу пропускания изменяя значение частоты дискретизации. Строго говоря, частота дискретизации и полоса пропускания не одно и тоже, в данном контексте пусть это будет так.
СОПРОТИВЛЕНИЕ
Так как изначально RTL-SDR разрабатывался как ТВ-тюнер, сопротивление его 75 Ом. Радио любительская и профессиональная аппаратура имеет сопротивление 50 Ом. Однако, потери от несогласованности по сопротивлению составят 0.2Дб, поэтому не будем на этом останавливаться.
ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЕ
Чип RT820T потребляет около 300 мА, чип E4000 – 170мА.
МИНИМАЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПК
Для работы с программой SDR# подойдет любой современный компьютер, с двухъядерным процессором, гигабайтом оперативной памяти, портами USB 2.0 под управлением Windows XP.
При использовании одноплатных компьютеров, таких как RaspberryPi, потребуется программное обеспечение без графического интерфейса.
Продолжение следует...

Profile

drengir: (Default)
drengir

July 2016

S M T W T F S
      12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31      

Most Popular Tags

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Jul. 26th, 2017 02:36 am
Powered by Dreamwidth Studios