この記事は、2020年のHamZoneコミュニティの試験運用時の記事であり、[元のサイト名]から転載されています。 @lanjun
はじめに
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「買いまくろう!」から始めることも可能です。
背景知識
伝統的な無線通信は、ハムというコミュニティの皆さんは既に十分な知識を持っていると思いますので、私自身も詳しく説明することはできません。しかし、ソフトウェア無線(SDR)は比較的新しい技術であり、まだ知らない方もいるかもしれません。そこで、まずは基本的な知識を解説します。
ソフトウェア定義ラジオ(SDR)は、無線通信技術の一種であり、ハードウェアではなくソフトウェアによって無線通信プロトコルを定義します。帯域、空中インターフェースプロトコル、および機能は、ソフトウェアを通じてダウンロードおよび更新することで、ハードウェアの完全な交換なしに向上させることができます。
見た目には非常に高度な技術に見えますが、要するに従来の無線は特定の周波数を選択的に受信し、復調を行うものでした。一方、SDR(ソフトウェア定義無線)は、広い周波数帯域全体を受信し、プログラマブルなDSPを使って必要な部分だけを復調するというものです。
SDR(ソフトウェア定義無線)の概念は1990年代に提唱されました。現在の片上処理能力は非常に高く、そのため、SDRデバイスは比較的安価でありながら、性能も十分に優れています。初心者の方にもおすすめですし、自宅での利用や旅行など、様々なシーンで活躍する便利なアイテムです。
オープンソースの勝利!
オープンソースとは、ソースコードが公開されていることを指し、これはフリーソフトウェアのオープンソース運動に由来するものです。コンピュータの歴史について詳しく説明する必要はありません。要するに、オープンソース化により、開発者は自由にプログラミングに参加でき、開発速度を向上させ、ソフトウェアのエコシステムを豊かにすることができます。
一方で、SDRを回避できないのは、オープンソースプロジェクトであるGNUradioです。
GNU Radio は、無料でオープンソースのソフトウェア開発キットであり、無線通信を実現するためのシグナル処理モジュールを提供します。既存の低コストな外部RFハードウェアと組み合わせて、ソフトウェア定義型無線システムを構築することができます。
こちらにGNUradioプロジェクトの情報を掲載します。 公式のウィキ。
注目すべき点は、GNU Radio が純粋なソフトウェアプロジェクトであり、ハードウェア部分は互換性に関する問題を含んでいることです。サポート対象のデバイスには、HackRF、BladeRF、USRP、rtlsdr など、一般的な SDR デバイスが含まれます。
買い!
「本格的に取り組むには、まずお金を投資する必要があります。」
従来の無線電と比較して、SDR(ソフトウェア定義ラジオ)デバイスは、まさに無線通信の世界における「静かなるオアシス」と言えるでしょう。淘宝などで販売されている RTL2832+820T2/828 のテレビ棒は、一般的に40~90ドルの範囲で販売されています。40ドル程度のものはプラスチック製のケースですが、70ドル以上のものは金属製のケースのものもあり、ノイズ耐性も向上しています。100ドルを超えるものは、いわゆる「知能税」がかかっています。
これにより、24MHz の広い周波数帯の受信が可能になります。10.7GHzの超小型ラジオ
注意していただきたいのは、FC0012という別の方式の製品もあるということです。この製品の場合、受信範囲が非常に狭く、最大で900MHzしか対応していないため、間違った製品を購入しないようにご注意ください。
テレビングを買い、さらにアンテナも購入する必要がある。プラスチック製のケースは付属しているようなが、金属製のケースにはSMAコネクタが必要で、別途アダプターを用意する必要がある。アンテナについては、みんなが自分の好みに合わせて選んでいるので、自分に合ったものを選ぶと良い。
ところで、この製品が「テレビ棒」と呼ばれるのは、本来はテレビの電波を受信する機能を持っていたためです。しかし、国内で使用できる周波数帯をサポートしていないため、販売が禁止されました。
あなたのパソコン/スマートフォンを取り出して
購入したRTL-SDRデバイスはすべてUSBインターフェースであり、PCに直接接続したり、OTGケーブルを使用してスマートフォンに接続したりできます。
ソフトウェア無線電の中核は、やはりソフトウェアそのものです。RTL-SDR の公式ウェブサイト 関連ソフトウェアをダウンロードしてください。多くの種類がありますが、基本的な機能は共通しており、「SDR#」という最初のソフトウェアがデフォルトでインストールされます。(ただし、システムによってはWindowsだけでなく、Androidもサポートされている場合があります。)
ソフトウェアとハードウェアだけでは不十分です。ソフトウェアとハードウェアを接続するための「ブリッジ」、つまり「ドライバ」も必要です。SDR#にそのようなものが含まれているはずです。

原則として、ダブルクリックで完了しますが、失敗した場合は手動でドライバーをインストールする必要があります。詳細は以下の通りです。チュートリアル
すべての設定が完了したら、SDR#を開くと、素晴らしいスペクトルが表示されます。ヘッドホンを接続し、マウスで操作することで、特定の周波数帯域のモニタリングが可能になります。以下にSDR#に関する情報を示します。取扱説明書.
上空の衛星通信を希望します。
一部の衛星周波数帯は、おおよそ137MHzあたりで、当方のSDR機器の受信範囲内ですが、衛星からの信号を受信するためには、アンテナを使って「衛星追跡」を行う必要がありますが、これがなかなかうまくいきません。
最も効果的な解決策は、困難に立ち向かうことです。オリギさん、衛星追跡は現実的ではありませんが、4本の螺旋アンテナを使用することができます。
クアドラフィラ・ヘリカルアンテナ(QFHA、四臂螺旋アンテナ)は、衛星通信および衛星携帯電話システムにおいて、高い利得と高い偏波軸比を持つ最適な波形を提供するアンテナの選択肢の一つです。
このアンテナは、あらゆる方向に同じゲインを提供できるため、屋外の場所で簡単に設置するだけで、衛星からの信号を受信できます。本当に素晴らしいですね。具体的な操作方法と注意点こちら。