50 Dinge, die man mit Software Defined Radio (SDR) machen kann

• Durch Fifty Fizzbuzzes auf das Thema „Make 50 of Something“ gestoßen
• Beschlossen, eine Woche lang Dinge zu suchen, die man mit Software Defined Radio (SDR) machen kann
• Software Defined Radio: Ein Funkgerät, das den Großteil der Datenverarbeitung dem Computer überlässt
  • Kann ein deutlich breiteres Spektrum elektromagnetischer Wellen erfassen als ein normales FM-Radio
• Lässt sich mit einem günstigen USB-Dongle umsetzen
  • RTL-SDR Blog V4 (30 Dollar, Kit mit Teleskopantenne für 50 Dollar)

50 Dinge, die man mit Software Defined Radio (SDR) machen kann

Montag

• FM-Radio hören: Im Frequenzbereich 87,5–108 MHz im FM-Modus empfangbar.
• Freenet abhören: Empfang des Frequenzbereichs 149,01–149,11 MHz, in dem in Deutschland mit lizenzierten Geräten jeder senden darf.
• Wetterbedingungen an Flughäfen empfangen: Empfang von ATIS, das auf je nach Flughafen unterschiedlichen Frequenzen Wetterinformationen im AM-Modus in Endlosschleife sendet.
• Flugfunk abhören: In Deutschland verboten, da die Nachrichten nicht für die Allgemeinheit bestimmt sind.
• Flugzeuge per ADS-B verfolgen: Verfolgung von Flugzeugen über ADS-B-Signale, die sie automatisch auf 1090 MHz aussenden.
• Stereo-FM-Radio hören: Empfang der Stereo-Audioübertragung im Frequenzbereich 87,5–108 MHz im FM-Modus.
• Verkehrsinformationen empfangen: Empfang von Verkehrsmeldungen, die FM-Sender über das RDS-Protokoll ausstrahlen.
• 2-Meter-Amateurfunkband abhören: Gespräche zwischen Amateurfunkern auf 144–146 MHz im FM-Modus mithören.
• Digitalradio hören: Empfang von Digital Audio Broadcasting (DAB) im Bereich 174–240 MHz.
• PMR446 abhören: Empfang von Personal Mobile Radio (PMR) im Bereich 446,0–446,2 MHz im FM-Modus.

Dienstag

• Sensordaten der Nachbarschaft auslesen: Empfang von Sensordaten im Frequenzbereich 433,05–434,79 MHz, der für Industrie, Wissenschaft und Medizin genutzt wird.
• Schiffe verfolgen: Empfang von Zustandsinformationen von Schiffen über AIS auf 162,025 MHz.
• GSM-Aktivität erkennen: Erkennung von Signalen bei Telefonnutzung im Bereich 876–959 MHz.

Mittwoch

• Satellitensignale empfangen: Versuch, Signale von NOAA-Satelliten im Bereich 136–138 MHz zu empfangen.
• TETRA-Signale betrachten: Beobachtung von TETRA-Signalen, dem verschlüsselten digitalen Protokoll der deutschen Polizei.
• Taxifunk abhören: Verboten, da die Kommunikation nicht für die Allgemeinheit bestimmt ist.
• Mysteriöse Signale untersuchen: Suche nach nicht identifizierbaren Signalen und deren Beobachtung.
• Wetterballons verfolgen: Empfang von Signalen von Wetterballons im Bereich 400–405,9 MHz.
• Wetterballons jagen: Versuch, den Landeort von Wetterballons zu verfolgen und aufzusuchen.

Donnerstag

• Morsezeichen aus anderen Ländern empfangen: Empfang von Morsezeichen im CW-Modus auf 10,10–10,13 MHz.
• Maritime Wetterberichte empfangen: Empfang maritimer Wetterinformationen über das RTTY-Protokoll auf 11,039 MHz.
• Digitale Betriebsarten aus anderen Ländern empfangen: Empfang kurzer Nachrichten über das FT8-Protokoll auf 10,130–10,15 MHz.
• Erkennen, ob ein Laptop geladen wird: Erkennung elektromagnetischer Störungen von Laptop-Ladegeräten unterhalb von 1 MHz.
• Ionosonden- und Radarsignale erkennen: Erkennung von Signalen von Ionosonden und CODAR-Radarsystemen im Bereich 6–30 MHz.
• SSB-Gespräche abhören: Gespräche mithören, die in Amateurfunkbändern im SSB-Modus übertragen werden.
• AM-Radio aus anderen Weltregionen hören: Empfang von Sendern aus aller Welt im AM-Modus im Kurzwellenbereich unterhalb von 26 MHz.

Freitag

• CB-Funk abhören: Empfang von CB-Funk im FM- oder AM-Modus auf 26,965–27,405 MHz.
• Ausbreitung von Funkwellen bewerten: Empfang von Beacon-Signalen im CW-Modus auf 14,100, 18,110, 21,150, 24,930 und 28,200 MHz.
• Zeitsignale empfangen: Empfang des russischen RWM-Zeitsignals auf 9996 kHz.
• Wetterfax empfangen: Empfang gefaxter Wetterkarten auf 3855, 7880 und 13882,5 kHz.
• Bilder von Satelliten dekodieren: Empfang und Dekodierung von Infrarotbildern von NOAA-Satelliten auf 137,62, 137,9125 und 137,1 MHz.
• Geschwindigkeit von Satelliten schätzen: Schätzung der Relativgeschwindigkeit des NOAA-15-Satelliten mithilfe des Doppler-Effekts.
• Numbers Stations abhören: Empfang von Numbers Stations, die verschlüsselte Nachrichten senden, im Bereich 5–30 MHz.

Samstag

• Bilder von Amateurfunkern empfangen: Empfang von Bildern, die Amateurfunker mit dem SSTV-Protokoll senden.
• The Buzzer hören: Empfang des russischen Mystery-Senders The Buzzer auf 4625 kHz.
• LoRaWAN-Signale erfassen: Erfassen von LoRaWAN-Signalen für IoT-Anwendungen im Bereich 868,1–868,5 MHz.
• Daten von Versorgungszählern auslesen: Empfang von Zählerdaten auf 868,95 MHz über das Wireless-M-Bus-Protokoll.
• Fernsehen: Erkennung von DVB-T-Signalen im Bereich 174–786 MHz, tatsächliches Fernsehen ist jedoch nicht möglich.
• Autos und Busse verfolgen: Verfolgung von Signalen, die Fahrzeuge und Busse im Bereich 433,05–434,79 MHz aussenden.
• Morsezeichen von Satelliten empfangen: Empfang von Satellitensignalen, die auf 145,860 und 145,960 MHz Morsezeichen senden.
• Pager von Rettungsdiensten empfangen: Empfang von Pager-Signalen im POCSAG-Format, in Deutschland verboten.

Sonntag

• Erkennen, ob ein Smartphone eingeschaltet ist: Erkennung von NFC-Transceiver-Signalen auf 13,56 MHz.
• Funkkommunikation mit einem Buch: Versuch einer Morsekommunikation über NFC-Tags.
• Navigationshilfen für Flugzeuge empfangen: Empfang von Navigationshilfesignalen für Flugzeuge auf 108,00–117,95 MHz.
• Die niedrigsten Frequenzen des Spektrums erkunden: Versuch, Sendungen unterhalb von 500 kHz zu empfangen.
• Die höchsten Frequenzen des Spektrums erkunden: Erkundung bis maximal 1766 MHz, aber mit Einschränkungen beim Signalempfang wegen fehlender geeigneter Antenne.
• Seefunk abhören: In Deutschland verboten, in den USA können Seefunkgeräte jedoch gekauft und genutzt werden.
• SDR mobil nutzen: Steuerung von SDR mit einem Mobilgerät über die Android-Version von SDR++.

Meinung von GN⁺

• Dieser Artikel zeigt eine interessante Entdeckungsreise dazu, wie sich mit Software Defined Radio (SDR) Signale in verschiedensten Frequenzbereichen erkunden und empfangen lassen. Mit SDR lässt sich die verborgene Welt der Funkkommunikation erforschen, was besonders für Einsteiger mit Interesse an Funktechnik sehr nützlich sein kann.
• Die im Artikel vorgestellten verschiedenen Frequenzbänder und Protokolle zeigen die breite Anwendbarkeit der Funktechnik und veranschaulichen praktische Einsatzmöglichkeiten in Bereichen wie Amateurfunk, Wetterbeobachtung und Flugverfolgung.
• Beim Einstieg in SDR sollte man Faktoren wie die Art der verwendeten Antenne, gesetzliche Einschränkungen einzelner Frequenzbänder und die Kompatibilität der benötigten Software berücksichtigen. Ein Vorteil von SDR ist die Möglichkeit, durch praktischen Signalempfang ein tieferes Verständnis von Funkkommunikation zu gewinnen.
• Ein anderes Projekt mit ähnlichen Funktionen ist GNU Radio, ein Open-Source-Software-Toolkit, das weit verbreitet für Signalverarbeitung und Experimente mit SDR genutzt wird.
• Dieser Artikel kann Neugier auf Funkkommunikation wecken und dabei helfen, das technische Verständnis zu vertiefen, indem er vielfältige Einsatzmöglichkeiten von SDR aufzeigt.

[GN⁺]

Hacker-News-Kommentare

• Erfahrungen mit der Nutzung von SDR

  • Ein RTL-SDR-Dongle und die Software rtlamr sind nützlich, um einen Gaszähler auszulesen. Da der Gasversorger keine Echtzeitdaten bereitstellt, kann man alle 30 Sekunden einen Messwert erhalten.
  • Mit einem RTL-SDR-Dongle sowie investierter Zeit und Energie wurde ein Empfänger-Flowgraph in GNU Radio aufgebaut, der das Signal eines VOR-Flugnavigationssenders decodiert und anzeigt. Es ist großartig, in der Umgebung herumzufahren und zuzusehen, wie sich der Zeiger in Echtzeit aktualisiert.
  • Es überrascht, dass die Empfindlichkeit dieser Geräte auf einem ähnlichen Niveau wie bei normalen Empfängern liegt (0,1 Mikrovolt).

• Ratschläge zur Web-Performance

  • Empfohlen werden Bildkomprimierung, die Verwendung von Caching-Headern und die Auslieferung über ein CDN (möglichst mit HTTP/2-Unterstützung). Der aktuelle Server ist nicht leistungsfähig genug, um die Bilder im Beitrag in angemessener Zeit zu verarbeiten.

• Erfahrungen bei der Jagd auf Wetterballons

  • Jemand anderes hat den Wetterballon zuerst gefunden, wodurch sich der Status änderte. Die Sonde wurde nicht gefunden, aber es fühlt sich so an, als wäre es das bessere Ergebnis gewesen, einen Freund zu gewinnen.

• Verschiedene Aktivitäten, die mit SDR möglich sind

  • Dazu gehören das Scannen von RC-Links von Drohnen, das Scannen nahegelegener Mobilfunkanbieter und ihrer Metriken, das Scannen und Pentesten von Mobilfunknetzen, der Aufbau eines eigenen LTE-/5G-Turms, FM-/AM-Radioübertragung und die Kommunikation mit anderen Piloten durch Abstimmung auf das Airband.
  • Für diese Aktivitäten ist ein Vollduplex-SDR erforderlich, daher sind rtl oder hackrf nicht nutzbar; benötigt werden limeSDR oder bladRF.
  • Mit SDRangel wurde Echtzeit-Audio umgesetzt, und SDR kann von einem physisch entfernten Ort aus genutzt werden. Wenn Zeit ist, wird die Vorgehensweise noch beschrieben.

• Problem mit der Bildladegeschwindigkeit

  • Die Bilder laden immer noch langsam, sind aber über einen Web-Archive-Link zugänglich. Wenn man sie mit SinglePage speichert, ergibt sich eine Größe von etwa 125 MB.

• Persönliche Zuneigung zu SDR

  • Es wurde nur ein wenig mit SDR gearbeitet, aber die dabei gelernten mathematischen Verfahren haben beim Start der Karriere geholfen. Obwohl in einem anderen Bereich gearbeitet wurde, war es sehr nützlich, sich mit Frequenz- und Phasenanalyse vertraut zu machen.

• Konfiguration zum Auslesen von Versorgungszählern

  • Es wurde eingerichtet, Zählerstände von Versorgungszählern auszulesen, sodass sich die exakten Werte nachverfolgen lassen, die der Stromversorger zur Berechnung der Rechnung verwendet. Das geschieht vollständig offline.

• Meinung zum Verbot des Empfangs von Seeverkehr in Deutschland

  • Es wirkt albern, dass es in Deutschland verboten ist, Seeverkehr zu empfangen. Wenn man verhindern will, dass Leute etwas empfangen, sollte man es nicht senden.