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!
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.
@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.
@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?
@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).
@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.
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.
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.
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".
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.
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
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.