RTL-SDR

Multi-RTL: Блок GNU Radio для объединения и временной синхронизации нескольких RTL-SDR донглов

RTL-SDR имеет максимальную стабильную доступную полосу пропускания около 2,4 МГц. Многие люди приходили к идее объединить несколько RTL-SDR донглов для реализации более широкой полосы пропускания или устройства RX с несколькими каналами, но успешных реализаций было очень мало. Самая большая проблема — синхронизация по времени между несколькими RTL-SDR-устройствами. Даже если используется общий тактовый источник, нет гарантии, что потоки выборок синхронизированы, что может привести к проблемам декодирования многих сигналов. Наиболее успешные реализации до сих пор используют общий тактовый сигнал и внешний сигнал синхронизации от генератора, в дополнение к другому оборудованию, например переключателям.

Однако сейчас Пиотр Крысик придумал очень хорошее и более простое решение для синхронизации RTL-SDR донглов. Пиотр хотел иметь возможность одновременно захватывать как восходящий, так и нисходящий каналы GSM. Так как эти каналы не близки друг к другу по частотному спектру, ему понадобились две синхронизированные RTL-SDR донглы, чтобы можно было контролировать оба канала сразу. Чтобы добиться синхронизации, он создал блок GNU Radio под названием Multi-RTL, и подключил два RTL-SDR донгла к общему источнику тактов.

В своём блоке Multi-RTL он реализовал метод обнаружения, который позволяет синхронизировать донглы по времени, используя сигнал, который уже передается по воздуху. Он пишет, что его метод следующий:

  • настройка RTL-SDR донглов на одну и ту же частоту, на которой присутствует передача,
  • запись коротких сигналов всеми донглами,
  • вычисление перекрёстной корреляции сигналов (то есть по отношению к одному выбранному каналу),
  • определение положения максимумов перекрёстной корреляции для оценки относительных задержек каналов,
  • исправление задержек, чтобы каналы были синхронизированы по времени,
  • переключение донглов на их целевые частоты,
  • изменение других параметров каналов (например, усиления) до целевых значений.

С помощью своего блока Multi-RTL GNU Radio Пиотр смог успешно мониторить пару GSM восходящий и нисходящий каналы, разнесённых на 45 МГц. Во время мониторинга сигналов он отправил SMS на свой телефон, а затем, используя полученный им ключ шифрования, сумел с помощью gr-gsm декодировать своё сообщение.

Успешная реализация этого инструмента открывает дорогу для множества проектов на базе RTL-SDR, таких как одновременная прием GSM восходящего и нисходящего каналов, прием сигналов с частотно-прыгающей перестройкой, пассивный радар и приём и декодирование сигналов с полосой пропускания шире 2,4 МГц.

Two dongles with a common clock.
Два донгла с общим тактовым сигналом.
Synchronizing two dongles by using an external signal.
Синхронизация двух донглов с использованием внешнего сигнала.

Источник:

Подбираете SDR под задачу?

Опишите, что и где хотите принимать, — подскажем подходящие модели и где их купить.

Похожие материалы

Весь блог