Hi, als Hobbyist beschäftige ich mich gerade mit SDR und möchte z.B. das Frequenzband von 2.4 bis 2.5 GHz laufend scannen, ob Frequenzbereiche von gewissen Sendern belegt werden, welches Protokoll diese Sender nutzen (WLAN, Bluetooth oder andere) etc. Ich möchte auch z.B. einen spezifischen Sender detektieren, den ich aufgrund der Zadoff-Chu Sequenz im Signal erkennen kann. Wenn ich hierfür eine (zyklische) Kreuzkorrelation mit einer Referenz machen, dann habe ich das Problem bei schlechtem SNR, dass ähnliche Signale mit hohem SNR viel höhere Peaks ergeben. Die Methode ist also nicht ganz geeignet, beim Einsatz eines Matched Filters habe ich ähnliches beobachtet. Welche Alternativen gibt es hier zur Kreuzkorrelation, bzw. was nutzt man hier in der Praxis (ohne neuronale Netze)? Ich bin bei der Literatursuche nicht ganz fündig geworden, bzw. ist mir der richtige Fachbegriff hierfür nicht klar, ich bin zwar auf "Spectrum Sensing" bzw. "Spectrum Monitoring" gestoßen, aber diese treffen es nicht ganz glaube ich. Für jeden Hinweis bezüglich Begriff/Literatur/Algorithmen bin ich sehr dankbar! LG Georg
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Georg S. schrieb: > als Hobbyist beschäftige ich mich gerade mit SDR und möchte z.B. das > Frequenzband von 2.4 bis 2.5 GHz laufend scannen, ob Frequenzbereiche > von gewissen Sendern belegt werden, welches Protokoll diese Sender > nutzen (WLAN, Bluetooth oder andere) etc. soso, und was hätten Sie denn gern? Heute im Angebot Frequenzplan Deutschland http://funknetzplanung.com/frequenzplan.php 2400 - 2450 MHz ziv, mil 10: Demonstrationsfunk für Bildungseinrichtungen 2400 - 2450 MHz 2400 - 2450 MHz ziv, mil 10: Funkanwendungen geringer Reichweite (SRD) 2400 - 2450 MHz 2400 - 2450 MHz ziv, mil 26: WLAN 2400 - 2450 MHz 2400 - 2450 MHz Amateurfunkdienst ziv, mil Amateurfunk 2400 - 2450 MHz 2400 - 2450 MHz D282: Amateurfunkdienst über Satelliten ziv, mil Amateurfunk 2400 - 2450 MHz 2400 - 2450 MHz MOBILFUNKDIENST ziv, mil Betriebsfunk 2400 - 2450 MHz 2400 - 2450 MHz MOBILFUNKDIENST ziv, mil Militärische Funkanwendungen 2400 - 2450 MHz 2400 - 2450 MHz MOBILFUNKDIENST ziv, mil Reportagefunk 2400 - 2450 MHz 2400 - 2450 MHz Nichtnavigatorischer Ortungsfunkdienst ziv, mil Funkbewegungsmelder geringer Reichweite 2400 - 2450 MHz 2400 - 2450 MHz Nichtnavigatorischer Ortungsfunkdienst ziv, mil Militärische Funkanwendungen 2400 - 2450 MHz 2400 - 2450 MHz ziv, mil 10: Funkanwendungen zu Identifizierungszwecken 2446 - 2450 MHz 2450 - 2483,5 MHz ziv, mil 10: Funkanwendungen zu Identifizierungszwecken 2450 - 2454 MHz 2450 - 2483,5 MHz ziv, mil 10: Betriebsfunk 2450 - 2483,5 MHz 2450 - 2483,5 MHz ziv, mil 10: Demonstrationsfunk für Bildungseinrichtungen 2450 - 2483,5 MHz 2450 - 2483,5 MHz ziv, mil 10: Funkanwendungen geringer Reichweite (SRD) 2450 - 2483,5 MHz 2450 - 2483,5 MHz ziv, mil 26: WLAN 2450 - 2483,5 MHz 2450 - 2483,5 MHz MOBILFUNKDIENST ziv, mil Militärische Funkanwendungen 2450 - 2483,5 MHz 2450 - 2483,5 MHz MOBILFUNKDIENST ziv, mil Reportagefunk 2450 - 2483,5 MHz 2450 - 2483,5 MHz Nichtnavigatorischer Ortungsfunkdienst ziv, mil Funkbewegungsmelder geringer Reichweite 2450 - 2483,5 MHz 2450 - 2483,5 MHz Nichtnavigatorischer Ortungsfunkdienst ziv, mil Militärische Funkanwendungen 2450 - 2483,5 MHz 2483,5 - 2500 MHz ziv Fernmessen (Telemetrie) 2483,5 - 2500 MHz 2483,5 - 2500 MHz MOBILFUNKDIENST ÜBER SATELLITEN (Richtung Weltraum - Erde) D351A ziv Serviceverbindungen im Satellitenfunk 2483,5 - 2500 MHz 2483,5 - 2500 MHz Ortungsfunkdienst über Satelliten (Richtung Weltraum - Erde) ziv 2483,5 - 2500 MHz das waren allein die verschiedenen Funkdienste nach BNA Liste, noch Hunger auf Frequenzplan Österreich oder Schweiz oder gar ITU? Kristallkugel ist kaputt.
Georg S. schrieb: > ... von 2.4 bis 2.5 GHz Das sind mal eben luftige 100 MHz breit. Da wird deine Mimik 200 Msps in Echtzeit verwursten muessen. Hinzu kommt dann noch die parallele Verarbeiung fuer jedes beobachtete Empfangssignal. Ein anspruchsvolles Unterfangen.
mit "Spectrum monitoring" finde ich eher eine Lokalisierung von Kurzwellensendern z.B. über TDoA https://de.wikipedia.org/wiki/Time_of_Arrival https://www.sdrutah.org/info/tdoa_firstexperiences5_dk8ok.pdf oder Produkte der großen Messgerätehersteller: https://www.rohde-schwarz.com/de/produkte/aerospace-verteidigung-sicherheit/funkueberwachungssoftware/rs-argus_63493-10783.html https://www.keysight.com/us/en/industries/aerospace-defense/spectrum-monitoring-signal-analysis.html aber ich denke, da werden keine Orthogonal-Code-Untersuchungen vorgenommen, höchstens vielleicht eine grobe Klassifizierung der Signale. https://eshail.batc.org.uk/wb/ wie werden hier eigentlich die ATV-Signale über QO-100 klassifiziert?
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@Eduard: bitte lies zuerst, ich suche keinen Frequenzplan, sondern möchte mit meinem Gerät lokale Sender aufspüren, eben WLAN- und Bluetoothgeräte in der Nähe und ähnliches, aber jetzt keine Amateurfunker oder sonstiges... @Motopick: Mein SDR schaffts keine Sorge... @Christoph Kessler: Vielen Dank. Ich brauche keine Hardware, da habe ich alles. Es geht mir eher um die Algorithmen, ich möchte ein Programm schreiben, das das Band abscannt und mir laufend anzeigt, dass hier und dort ein Sender ist und ob es z.b. ein WLAN Sender ist etc.
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Motopick schrieb: > Georg S. schrieb: > >> ... von 2.4 bis 2.5 GHz > > Das sind mal eben luftige 100 MHz breit. > Da wird deine Mimik 200 Msps in Echtzeit verwursten muessen. > Nö, muss es nicht, 100Ms/s reichen. > Hinzu kommt dann noch die parallele Verarbeiung fuer jedes > beobachtete Empfangssignal. > > Ein anspruchsvolles Unterfangen. Jetzt unterteibst Du aber.
Georg S. schrieb: > @Christoph Kessler: Vielen Dank. Ich brauche keine Hardware, da habe ich > alles. Es geht mir eher um die Algorithmen, ich möchte ein Programm > schreiben, das das Band abscannt und mir laufend anzeigt, dass hier und > dort ein Sender ist und ob es z.b. ein WLAN Sender ist etc. Dir ist klar, daß Du die Funkprotokolle Analysieren musst?
@Jens B. da kommt man nicht ganz drum herum denke ich
Georg S. schrieb: > @Eduard: bitte lies zuerst, ich suche keinen Frequenzplan, sondern > möchte mit meinem Gerät lokale Sender aufspüren, eben WLAN- und > Bluetoothgeräte in der Nähe und ähnliches, aber jetzt keine > Amateurfunker oder sonstiges... Du erwähnst die Zadoff–Chu Folge, die wird doch nur bei LTE wichtig? Aber das LTE Band 7 liegt außerhalb des von dir genannten Bandes (2.5 GHz ... 2.69).
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Bradward B. schrieb: > Georg S. schrieb: >> @Eduard: bitte lies zuerst, ich suche keinen Frequenzplan, sondern >> möchte mit meinem Gerät lokale Sender aufspüren, eben WLAN- und >> Bluetoothgeräte in der Nähe und ähnliches, aber jetzt keine >> Amateurfunker oder sonstiges... > > Du erwähnst die Zadoff–Chu Folge, die wird doch nur bei LTE wichtig? > Aber das LTE Band 7 liegt außerhalb des von dir genannten Bandes (2.5 > GHz ... 2.69). Nicht nur, es gibt einige Geräte die ZC Sequenzen auch in diesem Band verwenden, dies nach eigenen Protokollen. Aber das war nur ein Beispiel, mir gehts um die Algorithmen bzw. die Signalverarbeitung.
Georg S. schrieb: > Wenn ich > hierfür eine (zyklische) Kreuzkorrelation mit einer Referenz machen, > dann habe ich das Problem bei schlechtem SNR, dass ähnliche Signale mit > hohem SNR viel höhere Peaks ergeben. Das Szenario hier, mehrere Ähnliche Sender bei geringen SNR, klingt ähnlich dem bei GPS. Dort trennt man per Kreuzkorrelation die Signale der einzelnen Satelliten auf. Das könnte aber der verwendeten Gold-Folge geschuldet sein, die CDMA ermöglicht.
Bradward B. schrieb: > Georg S. schrieb: >> Wenn ich >> hierfür eine (zyklische) Kreuzkorrelation mit einer Referenz machen, >> dann habe ich das Problem bei schlechtem SNR, dass ähnliche Signale mit >> hohem SNR viel höhere Peaks ergeben. > > Das Szenario hier, mehrere Ähnliche Sender bei geringen SNR, klingt > ähnlich dem bei GPS. Dort trennt man per Kreuzkorrelation die Signale > der einzelnen Satelliten auf. Das könnte aber der verwendeten Gold-Folge > geschuldet sein, die CDMA ermöglicht. Danke für den Beitrag. Kreuzkorrelation geht mit einer guten Gold-Referenz zwar oftmals gut, aber ich bin eben auf der Suche nach Alternativen bzw. robusteren Algorithmen, weiß nur nicht, wo ich anfangen soll.
> Orthogonal-Code-Untersuchungen so hatte ich das auch verstanden, wenn ich nach https://de.wikipedia.org/wiki/Zadoff-Chu-Folge suche kommen vor allem Handy-Netze, und die gibt es im 2,4GHz-Band eher nicht. > Gold-Folgen https://de.wikipedia.org/wiki/Linear_r%C3%BCckgekoppeltes_Schieberegister#Gold-Folgen sind auch orthogonale Codefolgen. Davon habe ich auf eine Vortrag von Pieter-Tjerk auf der Weinheimer UKW-Tagung gehört. Er hat mit einem Radioteleskop solche Folgen zum Mond gesendet und konnte die unterschiedlichen Entfernungen des Mondzentrums und seiner Ränder feststellen, also quasi sein Radarbild erstellen. https://wwwhome.ewi.utwente.nl/~ptdeboer/
Christoph db1uq K. schrieb: >> Orthogonal-Code-Untersuchungen > so hatte ich das auch verstanden, wenn ich nach > https://de.wikipedia.org/wiki/Zadoff-Chu-Folge > suche kommen vor allem Handy-Netze, und die gibt es im 2,4GHz-Band eher > nicht. > >> Gold-Folgen > https://de.wikipedia.org/wiki/Linear_r%C3%BCckgekoppeltes_Schieberegister#Gold-Folgen > sind auch orthogonale Codefolgen. Davon habe ich auf eine Vortrag von > Pieter-Tjerk auf der Weinheimer UKW-Tagung gehört. Er hat mit einem > Radioteleskop solche Folgen zum Mond gesendet und konnte die > unterschiedlichen Entfernungen des Mondzentrums und seiner Ränder > feststellen, also quasi sein Radarbild erstellen. > https://wwwhome.ewi.utwente.nl/~ptdeboer/ Danke, sehr interessant! Ich schaue mir das auf jeden Fall an, orthogonale Codefolgen sind mir bereits grob bekannt.
> Kreuzkorrelation geht mit einer guten > Gold-Referenz zwar oftmals gut, aber ich bin eben auf der Suche nach > Alternativen bzw. robusteren Algorithmen, weiß nur nicht, wo ich > anfangen soll. Ein Guter Anfang wäre eine klare Formulierung des Problems. Also wenn ich es recht verstehe, geht es hier um die Selektion (Auswahl) eines einzelnen Senders/Trägers aus einem Gemisch. Kann sein das der Oberbegriff dafür "Medium Access" - MA ist. Um mehrere "Kanäle über ein Medium übertragen zu können, sind verschiedene Verfahren entwickelt worden, die eben Sender wie Empfänger betreffen und das Medium in verschiedenen "Kanäle" unterteilen (Multiplexing). Diese "Kanäle" können auf verschiedenste Weise implementiert sein, über die Frequenz, Teilmengen eines Codes, Zeitslot, räumliche Trennung, ... Wenn jetzt partout ein zweiter Sender auf dem gleichen "Kanal" sendet, dann versagt eben die "Selektion" und es hilft auch kein Algorithmus weiter. Dann muss halt einer der Sender den Kanal wechseln. Wenn ich mich recht erinnere ist ein mögliches Stichwort dafür "Collision Detection and Medium Access" oder auch "Medium Access Control" (MAC). Im OSI-7-Schichten Modell gibt es wohl extra einen Layer dafür, den Link-Layer. Möglicherweise ist es genau das was hier als "Protokoll" bezeichnet wird. Bei deinem Szenario könnte man auch mehrere Richtantennen einsetzen und so den Empfangsraum segmentieren und mit mehreren Empfängern den jeweiligen Sender selektieren. So wird das IMHO bei den Mobilfunkstationen gemacht. Stichworte dazu "beam forming" und "high gain antenna", "directional antenna". * https://en.wikipedia.org/wiki/Carrier-sense_multiple_access_with_collision_detection * https://en.wikipedia.org/wiki/Medium_access_control * https://en.wikipedia.org/wiki/Multiplexing * https://de.wikipedia.org/wiki/%C3%9Cberlagerungsempf%C3%A4nger#HF-Verst%C3%A4rker/Vorselektion * https://en.wikipedia.org/wiki/Filter_bank * https://de.wikipedia.org/wiki/Richtantenne * https://www.sharetechnote.com/html/Handbook_LTE_BeamForming.html Man Kann das Szenario aber auch wie bei der Peilung (Radio direction findung" angehen, auch unter dem Stichwort Radar findet sich einiges dazu, insbesonders wie man ein einzelnes Signal aus dem "Rauschteppich" holt. Astrophysiker aus der Radioteleskopie sollten dazu einiges erzählen können.
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Christoph db1uq K. schrieb: > Er hat mit einem > Radioteleskop solche Folgen zum Mond gesendet und konnte die > unterschiedlichen Entfernungen des Mondzentrums und seiner Ränder > feststellen, also quasi sein Radarbild erstellen. Hat halt nicht jeder Zugang zu einer 25m-Schüssel ;-) Dabei kommt nicht direkt ein Radarbild des Mondes raus, sondern man sieht in der Darstellung die Doppler-Shift durch die Libration des Mondes. Am Mondhorizont senkrecht zur projizierten Rotationsachse ist die Tangentialgeschwindigkeit am größten und die Reflektoren sind am weitesten weg. https://www.astron.nl/dailyimage/main.php?date=20110302
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Nach einem Text dazu hatte ich vergeblich gesucht. Ein anderer Holländer hat damit einen einzelnen GPS-Satelliten verfolgt (noch ein Vortrag in Weinheim). Mit dem hohen Antennengewinn konnte er dessen Spektrum direkt darstellen, normalerweise verschwindest das im Umgebungsrauschen. Nochmal zur Eingangsfrage: Wenn das nichtöffentliche Aussendungen sind, dürften die verschlüsselt sein. Man kann also höchstens die Anwesenheit solcher Signale nachweisen, aber nicht den Inhalt dekodieren.
Irgendwie mach es keinen Sinn ein Frequenzband mit einem LFSR decodieren zu wollen. Die Goldcodes sind fuer GPS, und offensichtlich die Kasamifolgen fuer Glonass. Wenn die Folge nicht passt kommt nichts raus. Die Geschwindigkeit der folge sollte auch noch passen ... wieviele Traegerperioden pro Bit der Folge.
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