SDR, sintonizando el espacio radioeléctrico LOW-COST, VOLUMEN 2

TEORÍA:


¿QUE ES SDR?

Radio definida por software o SDR ( del inglés Software Defined Radio) es un sistema de radiocomunicaciones donde los componentes típicamente implementados en hardware (mezcladores, filtros, amplificadores, moduladores/demoduladores, detectores, etc) son implementados en software, utilizando una computadora personal u otros dispositivos de computación embebida.


RTL-SDR

RTL-SDR es una radio definida por software en el que utilizamos un dongle DVB-T Sintonizador de TV basado en el chipset RTL2832U y un sintonizador(tuner).




FIN DE LA TEORÍA









ALGUNAS UTILIDADES:


-Escucha de conversaciones de control de tráfico de aeronaves. ATC.
-Posicionamiento de aeronaves como un radar con la decodificación ADSB .
-Decodificación ACARS.
-Escaneado de conversaciones por radio abiertas.
-Decodificación de las transmisiones de voz digitales cifrados.
-Posicionamiento naval como un radar con la decodificación AIS .
-Descifrado tráfico buscapersonas POCSAG / FLEX .
-Análisis en busca de teléfonos inalámbricos y monitores para bebés.
-Seguimiento y recepción de datos de agencias meteorológica en globos meteorológicos .
-Seguimiento de globos sonda para la recuperación de la carga útil o recepción de datos diversos.
-Recepción de los sensores de temperatura inalámbricos y sensores de medidor de potencia inalámbricos.
-Escucha de VHF, UHF y parte de HF de radioaficionados.
-Decodificar paquetes APRS, RTTY, CW etc de radioaficionados.
-Recepción de TV analógica y digital.
-Sniffing de señales GSM .
-Usar el rtl-sdr en su dispositivo Android como un escáner de radio portátil. (Cable otg necesario)
-Recepción de señales GPS.
-Usar rtl-sdr como un analizador de espectro .
-Recepción de imágenes de satélites meteorológicos NOAA.
-Recepcion de satélites amateur y otros, y la Estación Espacial Internacional.
-Radioastronomía .
-Monitoreo de dispersión de meteoritos.
-Escuchar la radio FM, y decodificación de la información RDS.
-Recepcion de radio DAB difusión.
-Señales de los terminales de datos móviles de taxis.
-Escucha de conversaciones Policía / Ambulancia / Bomberos / EMS no cifrados.

Usando un convertidor o modificando el pincho se accede a la HF(onda corta).

-Decodificación de las comunicaciones digitales aficionados radioaficionados como CW / PSK / RTTY / SSTV.
-Recibir WeatherFax HF .
-Recepción de radio de onda corta de radio digital monodial (DRM).
-Escuchar la radio de onda corta internacional.
-Buscando señales de radar como el radar del horizonte (OTH), y las señales de HAARP





ELECCIÓN DEL DONGLE USB


Todo RTL2832U va acompañado de un tuner o sintonizador.

Diferentes tuner y el rango de frecuencias que abarcan:

Tuner ------------------------ Frequency range

*Elonics E4000 ---- 52 – 2200 MHz brecha entre 1100 MHz y 1250 MHz
*Rafael Micro R820T ------------ 24 – 1766 MHz
*Fitipower FC0013 -------------- 22 – 1100 MHz
*Fitipower FC0012 -------------- 22 – 948.6 MHz
*FCI FC2580 --- 146 – 308 MHz y 438 – 924 MHz (brecha en medio)

El recomendado es el Rafael Micro R820T.



Algunos ejemplos de pinchos. Buscad la combinación RTL2832U + R820T(u otro tuner si lo prefieres):


http://www.ebay.es/itm/USB2-0-Digita...f82e769&_uhb=1
http://www.ebay.es/itm/DVB-T-DAB-FM-...7c04e7c&_uhb=1
http://www.ebay.es/itm/NooElec-NESDR...af74968&_uhb=1

EMPEZAMOS

ESTO ES BÁSICO:


Para poder hacer uso SDR del pincho necesitamos instalar unos drivers especiales para esto, los llamados driver ZADIG:

NO SE INSTALARAN LOS DRIVER QUE VIENEN CON EL PINCHO EN CD





Instalación de drivers:


1.-Se conecta el pincho al pc y dejamos que windows instale por su cuenta los drivers que el vea necesarios.
2.-Se procederá a instalar los driver ZADIG para el uso del pincho como SDR. No se instalan los controladores del disco que vienen con el.


Bajar la ultima versión de esta web.
http://zadig.akeo.ie/


Enlaces directos:

-Windows 7, vista, 8.
http://zadig.akeo.ie/downloads/zadig_2.1.0.exe

-Windows XP:
http://zadig.akeo.ie/downloads/zadig_xp_2.1.0.exe



Versiones anteriores:
http://sourceforge.net/projects/libwdi/files/zadig/



Al ejecutar, saldrá esta pantalla:



1.-Pinchamos en "Options" y marcamos "list all devices"

2.-En el desplegable buscamos entre los dispositivo que aparezcan, el que haga que aparezcan los mismos datos que en el circulo marcado en rojo.

3.-Por ultimo pinchamos en el botón marcado en azul. Esperamos que termine el proceso y cerramos el instalador.


Con esto tenemos los drivers instalados.









PROGRAMA BÁSICO SDR


SDRSHARP: Con este programa podemos surcar, escuchar, grabar etc las ondas de radio que capta nuestro pincho usb.

Manual:
http://www.qsl.net/pu1xtb/Manual_Sdrsharp.pdf

Instalador:
http://sdrsharp.com/downloads/sdr-install.zip




Existen mas programas SDR.







CONFIGURACION BASICA: (en modo stop)

Pinchamos en "configure".

Sample Rate: es el tamaño del espectro visualizado, a mayor numero mayor requerimientos de pc. Recomendado sobre 2 MSPS.

Las 3 casillas desactivadas.

RF Gain con antena de serie al máximo.





FRECUENCIAS Y MODOS MAS COMUNES:



-ATC: Entre 118-134 mhz. Modo AM. Bandwitch 15000
-FM comercial: Entre 87-108 mhz. Modo WFM. Bandwitch 250.000
-Satelites: 29 mhz, 137 mhz, 145 mhz, 435-437 mhz. Modos NFM, WFM, CW, SSB. Bandwitch variados.
-PMR(Walkies libres): 446-446.100 mhz. Modo NFM. Bandwitch 15000
-Banda aficionados 2m: 144-148 mhz. Modo NFM. Bandwitch 15000
-Banda aficionados 70cm: 430-440mhz. Modo NFM. Bandwitch 15000
-Onda corta: 24.5 - 28.5 mhz. Modos: AM, USB, LSB, CW. Bandwitch variados.
-Banda Marina: 156-164 mhz. Modo: NFM. Bandwitch 15000.
-Servicios varios(taxis etc). 137-174mhz. Modo NFM.. Bandwitch 15000


ISS: Estación espacial internacional.

Modo NFM. Bandwitch variado.
145.800 Mhz, (worldwide) Voice, ARISS, SSTV
145.825 Mhz, (worldwide) Packet

Funcube:
145.935 MHz BPSK Telemetry 30 or 300 mW. Modo USB.
145.950 – 145.970 MHz Downlink. Modo USB


Web para identificar sonidos:

http://www.rtl-sdr.com/signal-identification-guide/

http://scan93.free.fr/Echantillons.htm

http://www.kb9ukd.com/digital/







Calibrar el pincho.

No es obligatorio, aunque si recomendable.

Descargar este programa y ejecutarlo desde la raíz de C:

http://rtlsdr.org/files/kalibrate-win-release.zip



1.Abrir cmd en modo administrador
2.Entrar dentro de la carpeta de kalibrate
3-Introducimos el comando: kal -s GSM900 y pulsamos intro, tardara un poco en terminar el proceso.
Nos mostrar una lista tipo:
chan: xx (xxxxxxmhz * xxxxxxxmhz) power: yyyyyyyyy
Nos interesa fijarnos en cual canal(en rojo) nos da mas potencia(en verde)

4-Tecleamos kal -c numerocanaldemayorpotencia y pulsamos intro.

Cuando finalice nos dará un mensaje:
Average absolute error XX.XXX ppm

Este valor xx.xxx ppm tenemos que introducirlo dentro del sdrsharp en configure en la casilla "frecuency correction".










TUTORIAL BÁSICO DE ANTENAS

Una antena es un dispositivo metálico cuya misión es recibir(y emitir) ondas radioeléctricas. Las antenas convierten las señales electromagnéticas en ondas eléctricas y viceversa.

Su tamaño va ligado en la mayoría de ocasiones a la longitud de onda de la frecuencia optima de trabajo, Frecuencias altas tendrán una antena más pequeña que frecuencias bajas.




Recomendaciones para mejorar la recepción:

1.-Antena en exterior en alto, lo ideal seria que la antena tuviese visión directa de todo el horizonte.
2.-Antena "cortada" a la longitud de onda que deseemos trabajar.
3.-Antena y cable lejos de fuentes de interferencias como cables eléctricos, electrodomésticos y otras antenas.
4.-Longitud mínima posible del cable desde la antena al receptor, y que el cable sea de calidad.




Calculo de la longitud de onda a una frecuencia dada:

300 / FRECUENCIAENMHZ = LONGITUD DE ONDA EN METROS

O, usar la siguiente calculadora:

http://www.wavelengthcalculator.com/...frecuencia.php





Dipolo, la mas sencilla de las antenas, el alambre a mayor grosor mejor recepción, cobre recomendado aunque puede usarse acero o aluminio. Se coloca en vertical, para satélites en horizontal.

Dispone de 2 brazos, cada uno del tamaño de 1/4 de onda, por lo que el dipolo medirá en total la mitad del tamaño de onda para la frecuencia que queramos cortarlo.





Algunas longitudes de onda: (Se dividirá entre 2 para el tamaño total del dipolo)

Recepción emisoras FM comerciales: 309cm.
Recepción ATC, trafico aereo: 238cm
Radiaficionados 144mhz: 208cm
AIS, posicionamiento naval: 185cm
Walkies Libres PMR: 67cm
ADSB, posicionamiento aéreo: 27cm.












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DIVERSOS MANUALES ESPECÍFICOS


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Manual para recibir ADS-B





Necesitamos instalar ADSB#, este programa captara la señales Ads-b que envían los aviones y las deja a disposición de otros programas para que las interpreten.

Viene incluido en la carpeta de SDRSHARP, también dejo un enlace para descargar ADSB#:
http://sdrsharp.com/downloads/adsbsharp.zip


Ejecutamos y se selecciona en "device" el pincho usb (ezcap usb dbv-t...) , se pulsa "Start" y se deja en segundo plano. (comprobar que el donde pone frames/sec se mueva el numero y no ponga 0 continuamente, esto indica que esta recibiendo)





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Ahora hay que instalar virtual radar server, este programa interpreta gráficamente los datos recibidos por el ADSB#

http://www.virtualradarserver.co.uk/


Aquí el enlace directo:
http://www.virtualradarserver.co.uk/...RadarSetup.exe


Ahora hay que configurar el virtual radar para que coja los datos que esta proporcionando sdrsharp.

1. Se abre virtual radar, pinchamos en "tools" y en "options"

2. Pinchamos en "receivers" y en "new".

Y se pone tal cual esta en la imagen de abajo, AVR or Beast Raw Feed, port 47806







Y pulsamos ok.


Y luego en receivers hay que ponerlo como en la imagen.






Y pulsamos en ok y cerramos la ventana.



Y ahora solo queda pinchar en las direccion en azul del circulo que marco y abrira la sesion en el explorador de internet.





Tiene que estar siempre el primer programa abierto y en start ya que ese manda los datos a este ultimo.


Instalación de siluetas y banderas.

Bajar este pack:

https://me ga.co.nz/#!TEZQHZZQ!YD3Scg__OtWcEGbKQX28_NcFOW3McRcyTRxXDVr XzT0
Include file key

(unir el espacio entre "e" y "g" de mega)

http://bayfiles.net/file/18Ljd/BuzP8...sbasstation.7z


En esa ventana que se accede por "tools" "options" debes configurar la ruta de cada carpeta cuando lo descomprimas. (no tiene que ser la misma ruta que la imagen)




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Mostrar datos en km y metros.

2.- Pincha en menu (circulo rojo) y en options y en la nueva ventana se cambian.






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Se puede utilizar el pincho para aportar datos a la web http://www.flightradar24.com/ entre otras.

http://www.flightradar24.com/software


Se obtienen 7 días gratis de premium por cada vez que compartas datos.


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Manual para recibir satélites Noaa.



Se necesitan 3 programas.

SDRSHARP (para el que no lo tenga)
http://sdrsharp.com/downloads/sdr-install.zip

WXtoIMG
http://www.wxtoimg.com/downloads/

VIRTUAL CABLE o similar. (O puentear con un cable la salida de audio a la entrada line-in.)

(version trial que mete un sonido cada x tiempo) (el que le interese que lo compre o busque alternativa)
http://software.muzychenko.net/trials/vac413.zip

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Satelites NOAA activos y frecuencia:

NOAA 15---- 137.620 MHZ.

NOAA 18---- 137.9125 MHZ

NOAA 19---- 137.100 MHZ

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Una vez instalados los tres programas.


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Abrimos wxtoimg y nos aparecerá esta pantalla que tenemos que rellenar con nuestras coordenadas y altura y aceptamos.





Ahora vamos a configurar el programa para que escuche del SDRSHAP a través del VIRTUAL CABLE.

Pinchamos en "OPTIONS" y en "RECORDING OPTIONS"



Hay que seleccionar el virtual audio cable.




Ahora vamos a actualizar los pases de los satélites. Recomendable hacerlo cada 2 o 3 días. (si se usa a diario, si no cada vez que abramos el programa)




Una vez actualizado si pulsamos debajo de Update Keplers, en "satelite past list" podemos ver un listado de los pases en los próximos días.





Ahora vamos a recibir. Pinchamos en "file", "RECORD"



Y en autorecord, el programa queda listo para empezar a escuchar cuando el satélite pasa por encima nuestro.




Abajo nos muestra el satélite, posición, FRECUENCIA(esta hay que sintonizarla en el sdrshap) y hora en UTC.



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Abrimos el sdrsharp unos minutos antes de pasar el satélite.



Tenemos que configurarlo en WFM, bandwich entre 35000-40000, Af-gain(volumen sdrsharp) en las ultimas posiciones, y el output en virtual audio cable.

Y darle a START.

Por ultimo hay que sintonizar la frecuencia que nos proporciona el wxtoimg abajo.



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Cuando el satélite ya se encuentra sobre nosotros hay que controlar que la esquina inferior derecha del wxtoimg donde pone vol. xxxx este en verde, esto lo controlamos con el afgain del sdrsharp.



Por el efecto doopler la señal nos entrara un poco por encima de la frecuencia dada del satélite e ira bajando de esta cuando se vaya alejando, hay que ir ajustando poco a poco la frecuencia para tener centrada la escucha. Para esto meterle algo de zoom al sdrshap.


Hay que esperar a que el contador llegue a 100 (numero 76% en la imagen).

El programa automáticamente decodificara la imagen. El programa crea una carpeta en "mis imagenes" con el audio grabado, imágenes, raw etc.

Una vez acabado podemos cerrar el sdrsharp.

Algunos buenos resultados:







VÍDEO DEL PROCESO, DOPPLER CORREGIDO AUTOMÁTICAMENTE POR ORBITRON





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Satelites Orbcomm

Lista de satélites:

FM-01 not enabled/dead
FM-02 not enabled/dead
FM-03 not enabled/dead
FM-04 137.6875MHz
FM-05
FM-06
FM-07 137.8000MHz
FM-08 137.8000MHz
FM-09 137.2000MHz
FM-10 137.8000MHz
FM-11 137.8000MHz
FM-12 137.2000MHz
FM-13 137.2250MHz
FM-14 137.2500MHz
FM-15 137.2250MHz
FM-16 137.2500MHz
FM-17 not enabled/dead
FM-18 137.2250MHz
FM-19 137.2500MHz
FM-20 137.2250MHz
FM-21 137.7125MHz
FM-22 not enabled/dead
FM-23 137.7125MHz
FM-24 not enabled/dead
FM-25 not enabled/dead
FM-26 not enabled/dead
FM-27
FM-28 not enabled/dead
FM-29 not enabled/dead
FM-30 137.6625MHz
FM-31 137.4400MHz
FM-32 137.4600MHz
FM-33 not enabled/dead
FM-34 137.4400MHz
FM-35 137.4400MHz
FM-36 137.4400MHz


Programa para decodificar los paquetes.

http://www.coaa.co.uk/orbcommplotter.htm

Se instala el programa y ejecuta, solo hay que pulsar el circulo verde "start".


Configuración de sdrsharp:

Modo NFM, bandwich como mínimo a 15000, output Virtual Audio Cable.




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Recibir telemetría satélite Funcube


Frecuencias de trabajo del satelite:

Uplink 435.150 – 435.130 MHz
Downlink 145.950 – 145.970 MHz
Telemetry: 145.935 MHz BPSK Modo USB.


Aquí podemos hacer el seguimiento:
http://www.n2yo.com/?s=39444

O en orbitron abrir el tle "amateur" y seleccionarlo.


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Hace falta este programa:

http://download.funcube.org.uk/FUNcu...board_v820.msi
http://funcube.org.uk/working-docume...try-dashboard/



Configuramos dentro de "file", "setting" en "imput device" el VirtualAudioCable.

Para recibir pinchamos en "Capture" y y marcamos "capture from soundcard"

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Sintonizamos la frecuencia de telemetría en el sdrsharp, modo USB y sacamos el audio por el virtual cable. Por el efecto doppler la frecuencia no sera fija, llegara un poco por encima y terminara un poco por abajo, tenemos que ir siguiéndola.








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Recibir packets de la Estación Espacial Internacional (ISS)


Como es lógico necesitamos saber el momento de pase sobre nuestra localización:
http://www.isstracker.com/ u otras muchas webs.
Programas tipo orbitron o similares.

Frecuencia:
145.825 Mhz, (worldwide) Packet
145.800 Mhz, (worldwide) Voice, ARISS, SSTV

Hay que tener en cuenta el efecto doppler. Entrara por una frecuencia un poco superior y era descendiendo. Entra sobre 145.829




Necesitamos el programa Qtmm AFSK1200 Decoder
http://sourceforge.net/projects/qtmm/

1.-Una vez instalado y ejecutado AFSK1200:
Seleccionar en imput el VirtualAudio Cable y pulsamos el botón triangular de "play"(start decode").

2.-En sdrsharp:
Ponemos modo wfm, bandwitch 12000-14000, salida de sonido por virtual audio cable.



Es importante ajustar el AF GAIN del srdsrhap para que el AFSK1200 decoder muestre la barra de entrada en verde.

Si la recepción es débil no podrá hacer su trabajo el AFSK1200.









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RECIBIR TELEMETRÍA GLOBOS SONDA METEOROLÓGICOS.


Las sondas trabajan entre 400 y 406 mhz, 403 mhz es lo mas común. Necesitamos una señal mínimo 10db sobre ruido de fondo.

Normalmente se lanzan 2 sondas al dia, sobre las 11 de la mañana una y las 11 de la noche la otra.

Estaciones de lanzamiento Españolas :

EA-1: La Coruña
EA-2: Madrid-Barajas
EA-3: Murcia
EA-4: Palma son Bonet
EA-5: Santander
EA-6: Zaragoza
EA-7: Barcelona
EA-8: Sort (Lleida)
EA9-1 : Guimar-Tenerife
EA-10 : Urdaibai

Aquí hay un poco mas de información:
http://www.radiosonde.eu/RS00-S/RS02K-S.html





-Descargar sondemonitor:

http://www.coaa.co.uk/sondemonitor.htm

Enlace directo:

http://www.coaa.co.uk/sondemonitor6_1_6_9.exe





-Configuración sdrsharp: NFM, bandwich sobre 6500-7500, "filter audio" desmarcado, filter order 10, sacar sonido por el virtualaudiocable.







-Abrimos sondemonitor y seleccionamos como entrada el virtual audio cable:





-Seleccionamos SGP, que es el tipo de sonda que normalmente se utiliza (RS92SGP).






Ahora el programa iniciara la calibración y debemos esperar a que llegue a 100%. (Calibration). Si las "luces" solo estan rojas no estamos recibiendo con suficiente fuerza o la señal esta entrando muy baja o muy fuerte.






Una vez calibrado ya empezará a darnos los datos.







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VARIADO.



ESCUCHANDO UN PASEO ESPACIAL RUSO EN LA ESTACIÓN ESPACIAL INTERNACIONAL




RECIBIENDO SSTV DE LOS SATELITES SATCOM AMERICANOS USADO POR PIRATAS BRASILEÑOS(ENTRE OTROS)