Metainformationen zur Seite
  •  

Unterschiede

Hier werden die Unterschiede zwischen zwei Versionen angezeigt.

Link zu dieser Vergleichsansicht

Beide Seiten der vorigen RevisionVorhergehende Überarbeitung
Nächste Überarbeitung
Vorhergehende Überarbeitung
digitales:sdr:einstieg [24.04.2025] csdigitales:sdr:einstieg [24.04.2025] (aktuell) – gelöscht cs
Zeile 1: Zeile 1:
-====== Einstieg ====== 
- 
- 
-===== Software-Anforderungen ===== 
- 
-**Betriebssysteme** 
- 
-Im Grunde sollte der Umgang mit SDR auf allen gängigen Betriebssystemen möglich sein. Zu iOS und macOS kann ich aufgrund fehlender Erfahrung leider keine Angaben machen. Um tiefer in die Materie einzutauchen, ist eine Virtualisierungssoftware wie [[https://www.virtualbox.org/|VirtualBox]] oder [[https://www.vmware.com/|VMware]] erforderlich. In diesen Virtualisierungsumgebungen können verschiedene Linux-Distributionen installiert werden, die speziell darauf ausgelegt sind, Sicherheitslücken aufzudecken. 
- 
-  * Windows/Linux 
-  * [[https://www.kali.org/docs/virtualization/install-virtualbox-guest-vm/|Kali Linux (in einer virtuellen Maschine)]] 
-  * (Pentoo Linux (Virtuelle Maschine)) 
- 
-Auf einem Linux-System sind einige der vorgestellten Anwendungen nur mit [[https://www.winehq.org/|Wine]] lauffähig. 
- 
-**SDR Software** 
- 
-Es gibt zahlreiche Softwarelösungen, um SDR-Signale zu empfangen, darzustellen und zu verarbeiten. Auf den folgenden Seiten finden Sie Informationen zu Downloads, Installation und besonderen Merkmalen der einzelnen Lösungen. 
- 
-  * [[digitales:sdr:sdrsharp]] 
-  * [[digitales:sdr:sdrconsole]] 
-  * [[digitales:sdr:gqrx]] 
-  * [[digitales:sdr:sdrangel]] 
- 
-Als Linux-Anwender nutze ich Gqrx SDR. Gqrx SDR ist von Anfang an auf macOS und Linux verfügbar. Seit Februar 2024 gibt es auch eine Version für Windows. 
- 
-Eine **sehr** ausführliche Übersicht über SDR-Software bieten die [[https://www.bremerfunkfreunde.de/index.php/sdr/sdr-software|Bremerfunkfreunde]] an. 
- 
-===== Raspbery Pi Installation ===== 
- 
-Einrichtung: [[https://www.raspberrypi.com/documentation/computers/getting-started.html|Getting started with your Raspberry Pi]] 
- 
-Verbindung zum PC mit [[https://blog.berrybase.de/raspberry-pi-fernsteuern-so-profitierst-du-von-vnc/|VNC]] oder ssh. 
- 
-===== Grundlagen, Frequenzen, Bänder, Amplituden, Wellenlänge ===== 
- 
-Eine elektromagnetische Welle (siehe Abb.  {{ref>emWelle}}) ist eine Welle aus gekoppelten elektrischen (blau) und magnetischen (rot) Feldern, die sich im Raum ausbreiten. Den damit verbundenen Energietransport bezeichnet man als elektromagnetische Strahlung. Die Frequenz ist Maß dafür, wie schnell bei einem periodischen Vogang die Wiederholungen aufeinander folgen. Die Amplitude ist die maximale Auslenkung einer harmonischen Schwingung aus der Lage des arithmetischen Mittelwertes. Die Wellenlänge λ einer periodischen Welle ist der kleinste Abstand zweier Punkte gleicher Phase. Dabei haben zwei Punkte die gleiche Phase, wenn sie im zeitlichen Ablauf die gleiche Auslenkung (Elongation) und die gleiche Bewegungsrichtung haben.elektrischen (blau) und magnetischen (rot) Feldern, die sich im Raum ausbreiten. Den damit verbundenen Energietransport bezeichnet man als elektromagnetische Strahlung.Die Frequenz ist Maß dafür, wie schnell bei einem periodischen Vogang die Wiederholungen aufeinander folgen. Die Amplitude ist die maximale Auslenkung einer harmonischen Schwingung aus der Lage des arithmetischen Mittelwertes. Die Wellenlänge λ einer periodischen Welle ist der kleinste Abstand zweier Punkte gleicher Phase. Dabei haben zwei Punkte die gleiche Phase, wenn sie im zeitlichen Ablauf die gleiche Auslenkung (Elongation) und die gleiche Bewegungsrichtung haben. 
- 
-<figure emWelle> 
- 
-{{ :digitales:software:em-wave.gif?600&direct}} 
- 
-<caption> 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
-Elektromagnetische Welle 
- 
-</caption> 
- 
-</figure> 
- 
-Weitere Informationen sind folgenden Links zu entnehmen. 
- 
-  * [[https://de.wikipedia.org/wiki/Elektromagnetische_Welle|Elektromagnetische Welle]] 
-  * [[https://de.wikipedia.org/wiki/Frequenz|Frequenzen]] 
-  * [[https://de.wikipedia.org/wiki/Amplitude|Amplituden]] 
-  * [[https://de.wikipedia.org/wiki/Wellenl%C3%A4nge|Wellenlänge]] 
- 
-===== Übersicht der Frequenbänder ===== 
- 
-<table> 
- 
-^ **engl. Abk.** ^ **englische Bezeichnung** ^ **deutsche Bezeichnung** ^ **deutsche Bezeichnung** ^ **Frequenzbereich** ^ **Wellenlänge** ^ **technische Verwendung** |   | 
-| ELF | Extremely Low Frequency | NF | Niederfrequenz | 3-30 Hz | 100-10 Mm | Schumann-Resonanz |   | 
-| SLF | Super Low Frequency | NF | Niederfrequenz | 30-300 Hz | 10-1 Mm | Stromnetz, (ehemals) U-Boot-Kommunikation bis 300 m Tiefe |   | 
-| ULF | Ultra Low Frequency | NF | Niederfrequenz | 0,3-3 kHz | 1000-100 km  |   || 
-| VLF | Very Low Frequency | SLW | Niederfrequenz, Längstwellen, Myriameterwellen | 3-30 kHz | 100-10 km | U-Boot-Kommunikation bis 30 m Tiefe, Pulsuhren |   | 
-| LF | Low Frequency | LW | Langwellen, Kilometerwellen | 30-300 kHz | 10-1 km | Langwellenrundfunk, Zeitzeichensender/Funkuhren, terrestrische Navigation, Amateurfunkdienst |   | 
-| MF | Medium Frequency | MW | Mittelwellen, Hektometerwellen | 0,3-3 MHz | 1000-100 m | Mittelwellenrundfunk, teilweise Kurzwellenrundfunk, teilweise Grenzwelle, militärischer Flugfunk (teilweise), Lawinenverschüttetensuchgeräte, Amateurfunkdienst |   | 
-| HF | High Frequency | KW | Kurzwellen, Dekameterwellen | 3-30 MHz | 100-10 m | teilweise Kurzwellenrundfunk, teilweise Grenzwelle, Amateurfunkdienst, RFID |   | 
-| VHF | Very High Frequency | UKW | Ultrakurzwellen, Meterwellen | 30-300 MHz | 10-1 m | Fernsehen, Funknavigation, Flugfunk, UKW-Rundfunk, DAB+, DVB-C, Radar, BOS-Funk, Amateurfunkdienst, Seefunk, AIS |   | 
-| UHF | Ultra High Frequency | µW | UHF-Frequenzband, Dezimeterwellen | 0,3-3 GHz | 10-1 dm | Fernsehen, Mikrowellenherd, WLAN, Bluetooth, DVB-T, DVB-T2, DVB-C, DAB+, LoRa, |   | 
-| SHF | Super High Frequency | cmW | Zentimeterwellen | 3-30 GHz | 10-1 cm | Radar, Richtfunk, Satellitenrundfunk, WLAN, RTLS, Short Range Devices, Amateurfunkdienst, Elektronenspinresonanz-Spektroskopie (EPR) |   | 
-| EHF | Extremely High Frequency | mmW | Millimeterwellen | 30-300 GHz | 10-1 mm | Radar, Richtfunk, Amateurfunkdienst Wireless Gigabit |   | 
-| THF | Tremendously High Frequency ||| 300 GHz-3 THz | 1-0,1 mm |   || 
- 
- 
- 
- 
-<caption>siehe [[https://de.wikipedia.org/wiki/Frequenzband#%C3%9Cbersicht|Wikipedia: Frequenzband, Übersicht]]</caption> 
- 
-</table> 
- 
-===== FM Radio hören ===== 
- 
-Die verwendeten Frequenzen für FM-Radio liegen zwischen 80 Mhz und  108 Mhz. Mit SDR# und einem verbundenen RTL-SDR USB-Stick können diese Frequenzen sichtbar gemacht werden. 
- 
-{{:digitales:software:sdr:sdr_fm-radio.mp4?1280x720}} 
- 
-===== 06-Flugzeug-Tracking ===== 
- 
-  * [[https://github.com/antirez/dump1090|dump1090]] 
-  * [[https://www.virtualradarserver.co.uk/Download.aspx|Virtual radar]] 
-  * [[https://github.com/mypiaware/virtual-radar-server-installation/blob/master/README.md#how-to-install-vrs|Virtual Radar unter Linux]] 
- 
-<code -> 
-To view the VRS map: 
-  View VRS on this machine:   http://127.0.0.1:8090/VirtualRadar 
-  View VRS on local network:  http://192.168.178.10:8090/VirtualRadar 
- 
-To access the optional Web Admin GUI on a local network device: 
-  http://192.168.178.10:8090/VirtualRadar/WebAdmin/Index.html 
- 
-More detailed information regarding this installation script here: 
-  https://github.com/mypiaware/virtual-radar-server-installation 
- 
- 
-Virtual Radar Server installation is complete! 
- 
-Press [ENTER] now to view the 'vrs' command options and exit... 
- 
- 
-Usage: vrs -option 
-Options: 
- -gui       Start VRS with a GUI in a GUI desktop environment 
- -nogui     Start VRS without a GUI 
- -startbg   Start VRS as a background service 
- -stopbg    Stop VRS if running as a background service 
- -enable    Allow VRS to start at every system boot as a background service 
- -disable   Disable VRS from starting at every system boot 
- -webadmin  Create username & password for Web Admin & also start VRS 
- -log       View history log of VRS running as a background service 
- -?         Display this help menu 
-</code> 
- 
-  * [[http://127.0.0.1:8090/VirtualRadar/desktop.html]] 
-  * [[http://192.168.178.10:8090/VirtualRadar/desktop.html]] 
-  * [[http://192.168.178.10:8090/VirtualRadar/WebAdmin/Index.html]] 
-  * [[https://github.com/mypiaware/virtual-radar-server-installation]] 
- 
-Bonus: [[https://youtu.be/fZyAyjtr4Qg?si=YCnysrWvMoyqk4aa|Flugverkehr in 3D (YT-Video)]] verfolgen mit [[https://www.sdrangel.org/|SDRangel]]. 
- 
-===== 07-ISS zuhören ===== 
- 
-{{ :digitales:software:sdr:mmsstv-test.png?400&direct}} 
- 
-  * Frequency 145.800MHz 
-  * ISS Detection and TimeI mit Google- oder IOS-App [[https://issdetector.com/|ISS Detector]] 
-  * ISS Decoding Tools [[https://hamsoft.ca/pages/mmsstv.php|MMSSTV (Decoding ISS Data)]] 
- 
-===== Frequenzen drahtloser Klingeln und Schalter ===== 
- 
-ZigBee-Türklingel: 2.475.468.300 
- 
-===== 09-Frequenzen von Fahrzeugschlüsseln ===== 
- 
-===== Radiosignale mit dem Raspberry Pi und Pi-FM-RDS übertragen ===== 
- 
-==== 1. Eine SSH-Verbindung mit dem RaspberyPi aufbauen ==== 
- 
-''ssh cs@192.168.178.125'' 
- 
-==== 2.  zum Lesen/Schreiben von Audiodateien installieren ==== 
- 
-<code -> 
-sudo apt-get install libsndfile1-dev 
-</code> 
- 
-==== 3. Pi-FM-RDS installieren ==== 
- 
-<code -> 
-git clone https://github.com/ChristopheJacquet/PiFmRds.git 
-</code> 
- 
-<code -> 
-cd PiFmRds/src && make clean && make 
-</code> 
- 
-==== 4. Eine einfache Antenne (Jumperkabel) an GPIO4 (Pin 7) aufstecken ==== 
- 
-{{ :digitales:software:sdr:rpi-antenne-pin.png?400&direct }} 
- 
-==== 5. Radiosignale mit dem Raspberrypi senden ==== 
- 
-Pi-FM-RDS Formatsyntax ''sudo ./pi_fm_rds [-freq freq] [-audio file] [-pi pi_code] [-ps ps_text] [-rt rt_text]'' 
- 
-Ohne die Verwendung des Parameters ''-freq''  sendet Pi-FM-RDS auf der Frequenz 107.9 MHz. Vor dem Senden muss sichergestellt werden, dass auf dieser Frequenz keine andere FM-Station sendet. Andernfalls muss eine freie Frequenz gewählt werden. 
- 
-Vor dem Ausführen der folgenden Befehle in das richtige Verzeichnis wechseln, z.B. ''cd ~/PiFmRds/src/'' 
- 
-=== Eine einfache Sound-Datei in mono senden === 
- 
-<code -> 
-sudo ./pi_fm_rds -freq 107.5 -audio sound.wav 
-</code> 
- 
-=== Eine Stereo-Datei senden === 
- 
-<code -> 
-sudo ./pi_fm_rds -freq 107.5 -audio stereo_44100.wav 
-</code> 
- 
-=== Stationsnamen und Radiotext senden === 
- 
-<code -> 
-sudo ./pi_fm_rds -freq 107.5 -audio stereo_44100.wav -ps MyRaspberry -rt "Guten Morgen" 
-</code> 
- 
-=== Das Ganze live und in Farbe === 
- 
-{{:digitales:software:sdr:radiosignale_mit_dem_raspberry_pi_uebertragen.mp4?1780x720&direct}} 
- 
-==== Radiosignale mit dem Raspberry Pi und rpitx senden ==== 
- 
-Ähnliche Möglichkeiten wie Pi-FM-RDS bietet [[https://github.com/F5OEO/rpitx|rpitx]]. rpitx ist ein allgemeiner Funkfrequenzsender für Raspberry Pi, der keine andere Hardware benötigt, es sei denn, einen Filter, um Interferenzen zu vermeiden. rpitx kann Frequenzen von 5 kHz bis zu 1500 MHz verarbeiten. rpitx ist eine Software, die für Bildungszwecke im Bereich RF-Systeme entwickelt wurde. 
- 
-Es wird ähnlich wie Pi-FM-RDS zu installieren. 
- 
-<code -> 
-git clone https://github.com/F5OEO/rpitx 
-cd rpitx 
-./install.sh 
-</code> 
- 
-Anschließend ist mit ''sudo reboot'' der Raspberry Pi neu zu booten. 
- 
-Das besondere an rpitx ist. dass einige einige Sendedateien für unterschiedliche Testzwecke mitbringt. Die Sendefrequenzen sind zwischen 5kHz und 1500 MHz frei wählbar. 
- 
-  * {{ :digitales:software:sdr:rpitx_easymenu.png?600&direct}}**Carrier: **Ein einfaches Trägersignal 
-  * **Chirp:** Ein Trägersignal, das sich bewegt. 
-  * **Spectrum:** Ein Bild wird auf dem Wasserfall des SDR angezeigt. 
-  * **RfMyFace:** Spektrale Malerei eines Gesichts aufgenommen mit der Raspicam zum Spaß! 
-  * **FM with RDS:** Empfang von FM-Rundfunk mit RDS. Sie sollten es mit SDR empfangen können. Dies ist die Modulation, die Sie auf Ihrem klassischen FM-Radioempfänger hören sollten, aber bei 433 MHz ist die Frequenz deutlich höher als bei regulären FM-Sendern. 
-  * **Single Side Band modulation (SSB):** Dies ist die klassische analoge Sprachmodulation im Amateurfunk. Verwenden Sie Ihr SDR im USB-Modus. 
-  * **Slow Scan Television (SSTV):** Dies ist ein Bildübertragungsmodus, der eine Audio-Modulation (USB-Modus) verwendet. Um das Bild zu decodieren und anzuzeigen, benötigen Sie eine zusätzliche Software (qsstv, msstv...). Diese Demo verwendet den Martin1-Modus von SSTV. 
-  * **Pocsag (pager mode):** Dies ist ein Modus, der von Funkrufempfängern verwendet wird. Sie benötigen eine zusätzliche Software zum Dekodieren. Stellen Sie Ihren SDR auf NBFM-Modus ein. 
-  * **Freedv (digital voice):** Dies ist moderne Open-Source digitale Modulation. Sie benötigen Freedv für die Demodulation. 
- 
-rtlmenu ermöglicht die gleichzeitige Nutzung des rtl-sdr Empfangs-USB-Sticks und rpitx. **Dies kombiniert Empfang und Übertragung zum Experimentieren. **8-)**   ** 
- 
-====== Digitale Pagersignale dekodieren ====== 
- 
-Es ist eine Umleitung der Audio-Ausgabe der SDR-Software an eine Dekodiersoftware benötigt. 
- 
-===== Virtuelles Audiokabel ===== 
- 
-  * Windows: [[https://vb-audio.com/Cable/index.htm|VB-CABLE Virtual Audio Device]]   
-  * Linux: [[https://github.com/rncbc/qpwgraph|qpwgraph - A PipeWire Graph Qt GUI Interface]] 
- 
-==== Dekodier-Software ==== 
- 
-  * [[http://www.discriminator.nl/pdw/index-en.html|PDW]] 
-  * [[https://github.com/EliasOenal/multimon-ng|multimon-ng]] ''mmng-ui -p 7355''  
-  * [[https://netcat.sourceforge.net/|Netcat]] ''nc -l -u 7355''  
-  * [[https://www.dsp4swls.de/sorfmon/sorfmon.html|soRFmon]] 
-  * [[http://f6cte.free.fr/index_anglais.htm|MultiPSK]] 
-  * [[https://github.com/f4exb/sdrangel/blob/master/plugins/channelrx/demodpager/readme.md|SDRangel]] 
-  * [[https://github.com/pagermon/pagermon?tab=readme-ov-file|pagermon]] 
- 
-[[https://medium.com/radio-hackers/decoding-pocsag-using-gqrx-rtl-sdr-4f4e4fe1c10b|Tutorial Decoding POCSAG using Gqrx & RTL-SDR]] 
- 
-[[https://github.com/Slayingripper/Linux-SDR/blob/main/README.md|Linux-SDR Sopftware]] 
- 
-==== POCSAG ==== 
- 
-[[https://www.sigidwiki.com/wiki/POCSAG|POCSAG]] (Post Office Code Standardisation Advisory Group), auch bekannt als Super-POCSAG, Radio Paging Code Nr. 1 oder RPC1, ist ein Einweg-2FSK-Paging-Protokoll, das Übertragungsraten von 512, 1200 und 2400 bps unterstützt. POCSAG-Übertragungen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten und verschiedenen Pager-Protokollen (z.B. FLEX) können auf demselben Paging-Kanal erfolgen. Die offizielle Bezeichnung von POCSAG lautet "CCIR Empfehlung 584, Radio Paging Code Nr. 1". Die Post Office Code Standardisation Advisory Group stammt von der British Post Office, die vor der Privatisierung fast alle Telekommunikation in Großbritannien betrieb. 
- 
-==== Gebräuchliche Frequenzbereiche ==== 
- 
-^ Paging Band ^ Frequenzbereich ^ 
-| HF-High/VHF-Low Band | 25 MHz — 54 MHz | 
-| VHF Mid Band | 66 MHz — 88 MHz | 
-| VHF High Band | 138 MHz — 175 MHz | 
-| UHF | 406 MHz — 422 MHz | 
-| UHF High | 435 MHz — 512 MHz | 
-| ‘900’ Band | 929 MHz — 932 MHz | 
- 
-^ Frequenz ^ Verwendung ^ 
-| 26.200 MHz - 27.995 MHz | Europe-wide (shared with CB and other services) | 
-| 47.000 MHz - 47.250 MHz | European Union Standardized | 
-| 169.400 MHz - 169.800 MHz | European Union Standardized | 
-| 173 MHz | Germany Fire/Rescue | 
-| 466.075 MHz | Germany Public | 
-| 465.970 MHz | Germany Public | 
- 
-===== DRM-Daten dekodieren ===== 
- 
-==== Was ist DMR? ==== 
- 
-Das digitale Mobilfunkradio (DMR) ist ein offener Standard für digitalen Mobilfunk, der vom European Telecommunications Standards Institute (ETSI) in den Teilen 1–4 der Norm TS 102 361 definiert wurde. Dieser Standard wird weltweit in kommerziellen Produkten eingesetzt. DMR konkurriert mit Technologien wie P25 und NXDN48, um eine Bandbreite von 6,25 kHz mithilfe des proprietären AMBE+2-Vocoders zu erreichen. 
- 
-Sowohl DMR als auch P25 Phase II nutzen Zwei-Slot-TDMA in einem 12,5-kHz-Kanal, während NXDN48 auf diskrete 6,25-kHz-Kanäle mit Frequenztrennung setzt. DMR wurde in drei Stufen entwickelt: Die Stufen I und II (konventionell) wurden 2005 veröffentlicht, und die Stufe III (trunked) folgte 2012. Hersteller brachten innerhalb weniger Jahre nach jeder Veröffentlichung entsprechende Produkte auf den Markt. 
- 
-Das Hauptziel dieses Standards ist es, ein digitales System zu schaffen, das einfach, kostengünstig und markenübergreifend kompatibel ist, sodass Käufer von Funkkommunikationslösungen nicht an eine einzige Marke gebunden sind. In der Praxis haben jedoch viele Hersteller den offenen Standard nicht vollständig eingehalten und stattdessen proprietäre Funktionen eingeführt, die die Interoperabilität ihrer Produkte einschränken. 
- 
-Zu den Unternehmen und Organisationen, die DMR nutzen, gehören der öffentliche Sektor, Behörden, das Gesundheitswesen, der Transportsektor, die Industrie usw. 
- 
-  * [[https://www.sigidwiki.com/wiki/Digital_Mobile_Radio_(DMR)|Digital Mobile Radio (DMR)]] 
- 
-==== DMR Daten entschlüsselen ==== 
- 
-Um DMR-Daten zu entschlüsseln, wird folgendes benötigt: 
- 
-  * [[https://www.rtl-sdr.com/sdrsharp-plugins/|DSD+ GUI Interface Plugin]][[https://www.dsdplus.com/download-2/|Die Software DSDPlus und die DSDPlus-dll-Dateien]] 
-  * [[https://www.rtl-sdr.com/sdrsharp-plugins/|DSD+ GUI Interface Plugin]] 
- 
-[[https://www.george-smart.co.uk/scrapbook/digital_speech_decoder/|how to compile and install DSD v1.7 on a Linux computer i]] 
- 
-===== 13-Sendetool auf dem Raspbery Pi einrichten ===== 
- 
-===== 14-Drahtlose Klingel hacken (Reply Attack) ===== 
- 
-===== 15-Schalter hacken (Reply Attack) ===== 
- 
-===== 16-Fahrzeugschlüssel hacken (Reply Attack) ===== 
- 
-===== 17-HackRF One einrichten ===== 
- 
-===== 18-Daten mit dem Raspberry Py senden ===== 
- 
-===== 19-GSM-Sniffing ===== 
- 
-  * [[https://en.wikipedia.org/wiki/GSM_frequency_bands|GSM Frequenzen]] -1 
-  * [[https://www.inside-digital.de/ratgeber/5g-lte-mobilfunk-frequenzen-deutschland-band-uebersicht|GSM-Frequenzen Deutschland]] 
- 
-===== 20-Spy on Monitor ===== 
- 
-===== 21-Signale jammen ===== 
- 
-===== 22-Broadcast TV ===== 
- 
-===== 23-GPS-Spoofing mit dem HackRF One ===== 
- 
-===== 24-Zusatzmaterial ===== 
- 
-\\ 
-