此文为 2020 年 HamZone 社区试运行时的文章,转载自 @lanjun
写在前面
非专业向入坑指南,如有不当之处请各位轻拍(逃
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觉得废话多可以直接从"买买买!"开始看。
背景知识
传统无线电是啥相必各位ham已经熟的不能再熟了,我也就不班门弄斧了,但是软件无线电(SDR)相对新一点,有的ham可能没接触过,所以先铺垫点基础知识。
软件定义的无线电(Software Defined Radio,SDR) 是一种无线电广播通信技术,它基于软件定义的无线通信协议而非通过硬连线实现。频带、空中接口协议和功能可通过软件下载和更新来升级,而不用完全更换硬件。
看上去挺唬人的,说白了,传统无线电选择性接收特定频率然后解调,SDR则是一股脑把一段频带全收了然后用可编程的DSP挑想解调的部分解调。
SDR的概念是1990s提出的。现在的片上处理能力已经很强了,因此目前的SDR设备在价格比较低廉的前提下下性能也还说得过去,实在是萌新入坑,居家旅行的必备良品。
开源万岁
开源指的是源代码开放,源自于自由软件开源运动,涉及到计算机学史就不多bb了。总之就是开放源代码使得开发者可以自由参与编程,可以加快开发速度,丰富软件生态。
而SDR绕不开的部分,正是开源项目GNUradio。
GNU Radio 是一个免费的开源软件开发工具包,提供了信号处理模块从而实现软件无线电。它可以与现成的低成本外部射频硬件一起使用,以创建软件定义的无线电。
这里贴上GNUradio项目的 官方Wiki。
值得注意的是GNUradio是纯软件项目,硬件部分涉及到兼容性的问题。支持列表包括HackRF、BladeRF、USRP、rtl-sdr等通用SDR外设。
买买买!
要想入坑,必先花钱。
和传统无线电动辄成千上万比起来,SDR设备简直就是无线电中的清流。某宝上RTL2832+820T2/828方案的电视棒普遍在40-90块软妹币左右。40多的都是塑料壳,70以上的可能会有金属壳,抗干扰更好一点。百元以上就是智商税了。这样你就获得了一个频带接收范围宽达24MHz1.7GHz的超迷你电台。
需要注意的是还有一种FC0012方案的,接收范围窄的多最高只有900MHz,别买错了。
买完电视棒还要买天线,塑料壳好像会送,金属壳的貌似是SMA接口需要另配转接头。天线这东西大家都是老ham我就不多bb了,喜欢什么买什么。
这里多扯一句,这玩意之所以叫电视棒,是因为本来是用来收电视信号的,可惜不支持国内频段所以被取缔了。
掏出你的电脑/手机
买到的RTL-SDR设备都是USB接口的,可以直接插电脑或者用otg线插到手机上。
软件无线电的核心自然是软件,去RTL-SDR官方网站 下载配套软件。有很多,不过大同小异,默认你下了第一个软件SDR#。(注意系统支持,很多都是Windows不过也有支持Android的)
仅有软件和硬件还不够,我们还需要连接软硬件的桥梁———驱动程序。你下的SDR#里应该有这么个东西。
原则上双击就完事了,但是如果失败了就需要手动安装驱动,请看教程
全部弄完之后打开SDR#就可以看到一个酷炫的频谱图了。插上耳机,用鼠标操作就可以选择频段进行监听了。这里附上SDR#的操作指南.
上穷碧落我要日天之卫星通信
部分卫星频段大概在137MHz,刚好在我们SDR设备的覆盖范围之内,不过要收卫星信号需要天线追星,挺难整的。
消除困难的最好办法就是面对困难,奥里给!天线追星不现实但是我们可以用四臂螺旋天线。
Quadrifilar helical antennas(QFHA,四臂螺旋天线)能够为卫星业务和卫星移动电话系统提供高增益、高圆极化轴比波束的最佳选择之一。
这天线牛B就牛B在可以在任何方向提供相等的增益,找个露天地方一蹲就可以接收卫星下行信号了,岂不美哉。具体操作细节点这里。