16Авг

Раскодировка магнитолы: Раскодировка автомагнитол, как разблокировать по серийному номеру (программа)

16 Авг 2023 alexxlab Комментировать

Раскодировка штатных автомагнитол — CarMaster72.ru

CarMaster 72
Deutsche Autos

ЛАБОРАТОРИЯ  ДИАГНОСТИКИ И РЕМОНТА АВТО

Наш канал на YouTube 

Раскодировка штатных автомагнитол и навигационных систем

 

У многих владельцев иностранных автомобилей часто возникает такая проблема. После обращения в сервис-центр с какой-нибудь, даже маленькой проблемой, перестает работать магнитола, выводя на дисплей сообщение типа «CODE» или «SAFE». Никакие манипуляции с кнопками магнитолы к положительному результату не приводят и даже более того, через некоторое время магнитола вообще перестает реагировать на нажатие кнопок. В основном такое происходит с владельцами иномарок укомплектованных штатными магнитолами (BMW, Mercedes, VW, SAAB Nissan Opel и т.п.) после снятия клемм с аккумулятора, т.е. обесточивания автомобиля.

 

 

Так что же произошло???


А ничего! Просто таким способом производители магнитол пытаются бороться с кражей аудиотехники из салона автомобиля. Штатная аппаратура вообще редко бывает быстросъемной, в них применяется защита от «чужого» кодовой комбинацией цифр, известной только владельцу. Эффективность такой защиты в Европе очень высока, в России — несколько меньше. Но привлекательность красть кодовый аппарат неизмеримо меньше, чем аппарат без передней панели. Ворованные «задницы» от аппаратов со съемными панелями стали товаром на рынке, а кодовые аппараты — нет. Беда в том, что многие владельцы такой аппаратуры не знают того самого единственного кода, который может привести в чувство автомагнитолу.

 Существует несколько способов решения этой проблемы. Рассмотрим плюсы и минусы каждого из них.

Способ первый , самый простой на первый взгляд: просто выкинуть штатную магнитолу и купить взамен любую стандартную из тех, что продаются в салонах аудиотехники (Panasonic, Sony, Kenwood, Pioneer и т.п.). Казалось бы действительно просто, особенно если учесть что сейчас можно купить магнитолу от известного производителя по небольшой цене. Но это только кажущаяся простота.
1.Штатные магнитолы в иномарках зачастую бывают нестандартного размера, и поставить обычную без нарушения интерьера автомобиля не так-то просто.
2.Технические характеристики стандартных магнитол гораздо хуже, чем штатных. Да и идеальной совместимости с остальной аппаратурой (динамики, сабвуферы, усилители) явно не будет.
3.Придется дополнительно платить за установку.

Способ второй, требующий некоторых знаний и наличия терпения: можно попытаться обратиться к официальным дилерам или в компанию-производитель и сообщить им VIN код автомобиля, модель и серийный номер магнитолы. В ответ, если повезет, они сообщат цифры кода, которые надо ввести. Помимо огромного плюса из-за отсутствия финансовых затрат, кроме расходов на переписку или телефонные переговоры (зачастую с заграницей), существует огромное количество минусов у этого способа:
1.На данную модель автомобиля дилер не оказывает услугу определения CODE.
2.Деньги за раскодирование берутся, а цифры не подходят. Такое случается не очень часто, но гораздо чаще, чем хотелось бы, потому что некоторые модели позволяют пользователю поменять кодовую комбинацию, и очень многие позволяют один раз присвоить собственный код на новом аппарате).
3.Аппаратура менялась в процессе эксплуатации автомобиля.
4.Автомобиль может не пройти проверку на угон по компьютеру.
5.Отсутствует штрих-код и/или серийный номер аппарата.
6.Не все документы на автомобиль/аппаратуру в порядке или в наличии.
7.Не устраивает длительность процедуры (частенько более двух недель).
8.Магнитолу все равно придется снимать, и у дилера за это платить дополнительно.
9.Магнитола не исправна, заблокирована, нарушена логика работы (требуется коррекция программы). В таком случае дилер сообщит цифры CODE, возьмет деньги, остальное его не волнует.

И наконец третий, на наш взгляд, оптимальный способ: обратиться в специализированный сервис.

Здесь главное не ошибиться в выборе мастерской, где будет проводиться раскодировка магнитолы. Непрофессиональное обращение с современной высокотехнологичной автомобильной аудиоаппаратурой может привести к выходу из строя процессора или микросхем памяти автомагнитолы. СarMaster72 имеет огромный опыт работы в этой области, а также, что не менее важно, все необходимое оборудование. Будем рады помочь Вам!

 

 Внимание! Будьте внимательны к выбору автомастерской в которую вы обратитесь! За частую «мастера» которые умеют делать все, от шиномонтажа  до чип тюнинга, не компитентны в данных вопросах сами, а увозят блок или головное устройство к специалистам, тем самым повышая реальную цену на данную услугу! Или же еще хуже, головное устройство после вмешательства приходит в негодность!

 

 

     Команда CarMaster72   

Раскодировка автомагнитол | Автопортал

Для того чтобы уберечь штатную автомагнитолу от кражи, производители придумывают различные ухищрения. Некоторые модели автомагнитол предусматривают снятие передней панели, которую водитель, покидая автомобиль, забирает вместе с собой. Само собой, что магнитола без лицевой панели вряд ли кому-то пригодится, но в то же время, постоянно таскать за собой переднюю панель автомагнитолы может быть несколько утомительным. В большинстве случаев магнитолы после подключения в определенных случаях запрашивают ввод кодовой комбинации. Если его не знать – автомагнитола просто не будет работать. Это делается для того, чтобы уберечь магнитолу от попытки ее похищения, так как заблокированную магнитолу невозможно использовать по назначению. Если автомобиль новый, то проблем с раскодировкой, как правило, не возникает. В комплекте документов Вы отыскиваете карту с кодом — и Ваша магнитола вновь радует Вас любимой музыкой. Однако если автомобиль подержанный или карта с кодом потеряна, то единственным выходом из сложившейся ситуации будет обращение в специализированный центр для проведения раскодировки.

Чаще всего блокировка магнитолы происходит после замены автомобильного аккумулятора, переполюсовке питания при мелком ремонте, или после регулировки электронного оборудования (к примеру, электронного зажигания). На дисплее автомагнитолы появляется надпись «SAFE» или «CODE». Если Вы не знаете кода автомагнитолы, не стоит пытаться подобрать его наугад, так как она будет заблокирована и перестанет реагировать на Ваши попытки. Блокировка существует для того, чтобы избежать возможности подбора кода злоумышленником. Блокировка магнитолы несколько усложняет ее раскодировку, поэтому если это произошло, лучше не делать ничего и отправится с магнитолой в сервисный центр.

Если Вы не знаете кода своей автомагнитолы, то, обратившись к нам, Вы сможете легко решить эту проблему. Мы осуществляем раскодировку (в случае блокирования магнитолы — разблокировку) любых типов и всех производителей, в том числе Grundig, Kenwood, Samsung, Sony, JVC, LG, Pioneer, Toshiba, Panasonic и пр. Мы используем высококлассное оборудование для раскодировки и новейшее программное обеспечение. Вы можете привезти снятую магнитолу к нам или же приехать к нам на автомобиле, чтобы демонтаж произвели профессионалы. Как правило, разблокировка кодовой магнитолы производится в течение 30-40 минут.

Процесс раскодировки (разблокировки) происходит в несколько этапов. На первом этапе штатная автомагнитола достается из автомобиля. В некоторых случаях это очень легко (автомагнитолы в автомобилях VOLKSWAGEN, AUDI, BMW, CHRYSLER, PEUGEOT, MERCEDES BENZ, OPEL, DAEWOO, RENAULT), в некоторых – несколько сложнее (SUZUKI, NISSAN, MITSUBISHI, HONDA, SUBARU, TOYOTA). После этого автомагнитола разбирается и ее память считывается с помощью специального оборудования. После обнаружения кода и количества предусмотренных попыток ввода, код записывается на листок бумаги. Количество попыток ввода изменяется, если автомагнитола уже заблокирована. После этого аппарат собирается и монтируется на прежнее место. После подключения, вводится необходимый код и автомагнитола вновь готова к эксплуатации.

Кодировка штатной магнитолы – надежная защита ее от воровства. Ведь украденную магнитолу необходимо для начала раскодировать, и только потом ее можно продать, так как нераскодированные магнитолы продаются только за очень низкую цену. Однако если проблема становится перед владельцем автомобиля, то возникает соблазн просто купить новую магнитолу и забыть о раскодировке. Не стоит забывать, что качество изготовления, срок службы и зачастую внешний вид штатных магнитол намного лучше, чем у купленных на рынке. Штатные автомагнитолы полностью настроены на работу в данном автомобиле, включая их дизайн и технические характеристики. Мы предлагаем Вам квалифицированную разблокировку магнитолы в Вашем автомобиле.

Программное обеспечение для декодирования радио | PROCITEC

Go2signals — программное обеспечение для декодирования радиосигналов

Go2signals — это специализированный инструмент, предназначенный для декодирования радиосигналов, электронного мониторинга и разведки связи. Он включает в себя широкий спектр программных возможностей обработки сигналов, что позволяет ему автономно классифицировать, категоризировать, анализировать и декодировать различные сигналы.

Вам нужна программно определяемая радиостанция или звуковая карта?

Программно-определяемое радио (SDR) обычно принимает аналоговые сигналы и преобразует их в цифровой формат, который затем позволяет интерпретировать и обрабатывать данные. Звуковая карта нужна только в том случае, если вы конвертируете традиционный аналоговый радиоприемник в цифровые сигналы; однако звуковая карта может быть полезна в программно-определяемой радиостанции, настроенной для преобразования данных из цифровых сигналов обратно в звук, который можно услышать.

Преимущества go2signals — инструмента декодирования радиосигналов

Go2signals прост в использовании, очень гибок и перспективен. В совокупности эти преимущества помогут вам повысить эффективность вашего следующего проекта по декодированию радио.

Высокий уровень настройки и гибкости

Go2signals готов к использованию сразу после установки, но он также предоставляет множество возможностей для настройки и оптимизации. Независимо от того, преследуете ли вы конкретную цель или различное количество пользователей, программное обеспечение можно настроить в соответствии с вашими конкретными требованиями. Вот некоторые способы персонализации программного обеспечения:

  • Подключение вашего текущего аппаратного устройства
  • Настройка автоматизированного сигнального процесса в соответствии с вашими потребностями
  • Регулирование результата, чтобы соответствовать вашим индивидуальным предпочтениям
  • . с помощью пробной лицензии и воочию убедитесь в ее возможностях. Это позволяет вам изучить программное обеспечение и оценить его совместимость с вашими потребностями, прежде чем принимать окончательное решение.

    Модульность и масштабируемость

    Наш продукт go2signals позволяет использовать его как комплексную систему «все в одном» или как гибкое решение, которое можно легко настроить в соответствии с вашими меняющимися потребностями. Это дает вам свободу настраивать различные аспекты системы в соответствии с вашими предпочтениями, в том числе:

    • Количество каналов
    • Требования к полосе пропускания
    • Конфигурация декодирования
    • Предпочтительная степень автоматизации
    Например, у вас есть возможность использовать такие функции, как шаг памяти и сканирование памяти, которые упрощают автоматическое переключение диапазонов и функции развертки. Эти возможности доступны даже на компактных и легких аппаратных платформах, таких как ноутбуки ПК, что дает преимущества с точки зрения экономии времени, энергии и затрат.

    Совместимость с аппаратным обеспечением COTS

    Go2signals обеспечивает замечательную универсальность, позволяя вам свободно использовать ПК с Windows или любое стандартное компьютерное оборудование по вашему выбору на основе функций набора микросхем Intel. В отличие от многих других программ, наше программное обеспечение может работать на общедоступном стандартном оборудовании, что устраняет необходимость в специализированных блоках обработки цифровых сигналов с определенными характеристиками. Это означает, что вы можете без каких-либо ограничений использовать go2signals с широким спектром доступных на рынке аппаратных средств.

    Плавная интеграция

    Система цифровых сигналов предлагает удобный для пользователя API, подробно документированный и понятный. Эта функциональность делает процесс внедрения простым и беспроблемным.

    Совместимость и функциональность с будущими обновлениями

    Go2signals проходит обновления два раза в год, чтобы эффективно идти в ногу с постоянно меняющимся ландшафтом сигналов, гарантируя, что и вы, и ваши клиенты всегда хорошо информированы и полностью готовы справиться с любыми предстоящими изменениями. Эта приверженность регулярным обновлениям гарантирует, что программное обеспечение остается актуальным, и позволяет вам поддерживать конкурентное преимущество, быстро адаптируясь к любым изменениям в среде приема сигналов.

    Экономичность

    Go2signals был разработан для обеспечения оптимальной эффективности при сохранении контроля над расходами. Наша система использует модульный подход, что позволяет вам выбирать и оплачивать исключительно те модули, которые соответствуют вашим требованиям. Это дает вам возможность точно настроить систему в соответствии с вашими потребностями, гарантируя, что вы избежите ненужных расходов, связанных с излишними функциями или функциями.

    Обзор преимуществ

    Go2singals обеспечивает исключительную адаптируемость, удовлетворяя как неотложные оперативные потребности, так и долгосрочные стратегические потребности. Имея обширную коллекцию из более чем 350 декодеров, мы предлагаем беспрецедентные возможности декодирования сигналов на рынке.

    Продукт предназначен для быстрого развертывания и может быть легко установлен. Он легко интегрируется со стандартными коммерческими готовыми компьютерными аппаратными устройствами, обеспечивая легкую совместимость с существующими системами. Мы постоянно улучшаем и совершенствуем наш продукт, чтобы оставаться в авангарде технологических достижений. Благодаря двадцатилетнему опыту обслуживания довольных клиентов мы зарекомендовали себя как поставщик высококачественных решений для удовлетворения их требований к обработке сигналов.

    Наше программное обеспечение декодера сигналов специально разработано для радиомониторинга, коммуникационной разведки и электронного наблюдения, охватывая весь спектр программной обработки сигналов.

    Функции Go2signals

    Интерфейс go2signals позволяет автоматически перехватывать, обнаруживать, классифицировать, демодулировать и декодировать сигналы. Это также облегчает ручной анализ и мониторинг. Используя это программное обеспечение, пользователи могут перехватывать и отслеживать определенные частоты и сигналы в интересующем их радиочастотном спектре.

    Программное обеспечение генерирует индикации и предупреждения для обеспечения повышенной ситуационной осведомленности. Кроме того, go2signals включает в себя все основные функции, необходимые для анализа и мониторинга сигналов, включая возможность захвата параметров сигнала, метаинформации и содержимого.

    Мониторинг радиосигналов

    • Мониторинг – Программное обеспечение Go2signals для радиомониторинга представляет собой мощный инструмент, который позволяет осуществлять мониторинг в широком диапазоне частот и эффективно идентифицировать, обнаруживать и обрабатывать сигналы без ручного вмешательства.

    • Мониторинг –  Автоматический поиск сигнала – Автоматический мониторинг всего спектра сигналов в широком диапазоне частот, обеспечивающий всесторонний контроль сигнальной среды.

    • Мониторинг  – Автоматический поиск сигнала – Повышение эффективности за счет автоматизации рабочих процессов обработки, что позволяет уделять больше времени и внимания анализу фактического содержания сигнала. Используйте методы коммуникационного интеллекта для фильтрации и приоритизации сигналов интереса (SOI) для повышения концентрации внимания.

    • Мониторинг – Многоканальная обработка – Получите быстрый и полный обзор результатов производственного канала с помощью удобных фильтров и инструментов сортировки. Удобный доступ к результатам обработки сигналов для таких задач, как обнаружение, классификация и декодирование, что облегчает эффективный анализ и интерпретацию.

    • Мониторинг  – Многоканальная обработка – Удобный просмотр результатов по нескольким производственным каналам, включая записанные данные I/Q, демодулированный звук и декодированный контент.

    Анализ радиосигналов

    • Анализ . Оптимизируйте процесс анализа, используя специализированный набор инструментов, оснащенный такими функциями, как классификация и предварительно настроенные измерения, адаптированные для конкретных окон сигналов. Это упрощает анализ интересующих сигналов (SOI) с использованием модуляции с частотной манипуляцией (FSK), обеспечивая эффективный анализ и интерпретацию сигналов.

    • Анализ — точное измерение параметров сигнала, включая тип модуляции, сдвиг скорости передачи символов и т. д. Это позволяет выполнять комплексный анализ сигналов, особенно коротких и пакетных интересующих сигналов (SOI), с использованием модуляции PSK.

    • Анализ – Комплексный набор инструментов с классификацией и предварительно настроенными окнами измерений для различных типов модуляции, таких как модуляция PSK, значительно упрощает процесс анализа интересующих сигналов (SOI).

    • Анализ .

      Этап анализа включает идентификацию и определение ключевых параметров сигнала, таких как скорость передачи символов, тип модуляции, сдвиг и т. д. Это особенно актуально для анализа интересующих сигналов (SOI) с модуляцией PSK и короткими пакетами.

    • Анализ – Упростите процесс анализа, используя автоматизированный анализ сигналов go2signals, который включает в себя встроенный классификатор модуляции.

    • Анализ — Выгода от широкого спектра методов анализа и обработки (таких как (демодуляция, водопад, спектр, гистограмма, автокорреляция, созвездие, рассеяние и т. д.

      ). Например, анализ сигналов для представляющих интерес сигналов (SOI) с использованием OFDM Модуляция

    • Анализ — Точное измерение параметров сигнала, таких как тип модуляции, скорость передачи символов, сдвиг и т. д. Например. Анализ сигналов для SOI с использованием модуляции OFDM

    • Анализ — Процесс включает определение технических параметров сигнала, включая тип модуляции, сдвиг, скорость передачи символов и т. д. Это можно проиллюстрировать на примере анализа сигнала OFDM.

    • Анализ – Анализ потока битов – Анализ неопознанных представляющих интерес сигналов (SOI) путем изучения автокорреляции и периодичности в демодулированных данных.

    • Анализ – Анализ потока битов – Путем проведения тестов на неизвестных представляющих интерес сигналах (SOI) посредством идентификации конкретных битовых комбинаций в пакетных передачах становится возможным определить тип модуляции сигнала.

    • Анализ — При анализе неопознанных представляющих интерес сигналов (SOI) можно использовать технику отображения Ада для демодуляции и визуализации передачи HF-FAX.

       

    • Анализ   – Генерация сигналов  – Создание смоделированных сценариев, охватывающих широкий диапазон частот, типов модуляции, параметров и сигналов модема. Эти симуляции предназначены для целей тестирования и обучения и позволяют проводить всесторонний анализ и оценку различных сценариев.

    • Анализ – Разработка декодера – Адаптация к новым или развивающимся сигналам с максимальной гибкостью. Возьмите под свой контроль анализ сигналов, используя среду разработки декодеров go2signals на основе Python для создания собственных декодеров.

    Декодер в сравнении с модемом

    В нашем программном обеспечении go2signals модем включает в себя внутренний демодулятор сигнала с определенными параметрами, такими как тип модуляции, скорость передачи символов, количество каналов и т. д. Он также включает в себя декодер, который выводит сигнал и позволяет настраивать значения параметров, таких как тип алфавита, ключ дешифрования и другие соответствующие настройки. Go2signals оснащен обширной библиотекой предустановленных описаний модемов, обычно называемых «модемами», предоставляя пользователям широкий выбор готовых вариантов на выбор.

    Эти модемы можно использовать для различных приложений в go2signals:

    • ручное обнаружение и декодирование в отдельных каналах

    • автоматизированная работа с использованием задач широкополосного мониторинга (определение типа перехваченных излучений или декодирование их содержания)

    • на разработку совершенно нового модема, состоящего из всех настроек демодулятора и пользовательского декодера с использованием среды разработки декодера 9.0005

    Обширная библиотека декодеров

    Наша обширная библиотека состоит из обычных декодеров и сложных декодеров и классификаторов. Фактически, go2signals объединяет 35 свободно параметризуемых демодуляторов и около 200 декодеров, поддерживающих более 350 типов модемов в пакетах Standard, PMR/SAT и MIL. Это большое количество, наряду с регулярными обновлениями, является заслуживающим внимания атрибутом go2signals, гарантирующим, что вы будете в курсе постоянно меняющейся среды радиосигналов.

    go2signals – лучшее в своем классе декодирование радио.

    Ручной анализ сигналов

    Для обеспечения точности измерений go2signals предоставляет широкий спектр визуализаций. Опции включают спектр/спектрограмму, спектр, отображение автокорреляции, отображение созвездия и отображение во временной области/глазковой диаграммы. Эти дисплеи включают в себя все необходимые инструменты для эффективной оценки характеристик сигнала.

    Экран анализа облегчает параллельный анализ амплитуды, частоты и фазы сигнала, позволяя идентифицировать используемую схему модуляции. Адский (растровый) дисплей и битовый дисплей раскрывают подробности о кодировании сигнала и двоичной структуре. Каждый дисплей включает в себя двойные, перекрестные и гармонические курсоры, предлагающие надежные функции для углубленного анализа, что имеет решающее значение для настройки новых демодуляторов и декодеров, используемых в автоматизированных процессах декодирования.

    Разработка радиодекодеров

    Наш продукт позволяет вам без особых усилий опережать возникающие или развивающиеся сигналы. У вас есть возможность создавать новые декодеры, интегрировать существующие или модифицировать их в соответствии с вашими уникальными потребностями. Библиотека декодеров go2signals состоит из декодеров, написанных на pyDDL, часто сопровождаемых их исходным кодом, что упрощает настройку и модификацию.

    Среда разработки декодеров предоставляет комплексную среду разработки программного обеспечения с функциями редактирования кода, анализа, тестирования и т. д., что упрощает разработку настраиваемых декодеров. В качестве языка описания декодера служит удобный язык pyDDL, поддерживаемый различными встроенными инструментами.

    С помощью нашего продукта вы можете экспортировать свои пользовательские декодеры на другие платформы go2signals, сохраняя при этом свои знания в области декодирования. Кроме того, вы можете включить свои специальные знания в декодеры для конкретных клиентов, что позволит вам адаптировать свое решение именно к их уникальным требованиям.

    Захват и декодирование FM-радио

    Этот эксперимент предназначен для обучения основам обработки FM-сигнала.

    В зависимости от вашего знакомства со справочным материалом это займет от 60 до 120 минут, но это время необходимо зарезервировать заранее. В этом эксперименте используются беспроводные ресурсы, и вы можете использовать беспроводные ресурсы только в GENI во время резервирования.

    Чтобы воспроизвести этот эксперимент на GENI, вам потребуется учетная запись на портале GENI и участие в проекте. Вы уже должны были загрузить свои SSH-ключи на портал. Руководитель проекта, к которому вы принадлежите, должен включить беспроводную связь для проекта. Наконец, вы должны зарезервировать время на беспроводном испытательном стенде с программно-определяемыми радиоустройствами RTL. В этих инструкциях специально используются устройства RTL-SDR на испытательном стенде «сетки» на ORBIT.

    • Перейти к результатам
    • Перейти к запуску моего эксперимента

    Фон

    Программно-определяемое радиоустройство захватывает образцы IQ и передает их на главный компьютер для дальнейшей обработки в программном обеспечении. В этом эксперименте мы захватим часть спектра, включающую FM-радиопередачу, затем демодулируем этот сигнал и превратим его в аудиофайл.

    Дополнительные сведения о сигналах IQ, модуляции и демодуляции сигналов IQ см. в следующем видео:

    А вот видео, показывающее, как, в частности, выглядят FM-сигналы в виде образцов IQ:

    Как правило, мы знаем, что FM-сигнал модулирует сигнал сообщения

    $$м(т)$$

    на несущем сигнале так, чтобы производная отклонения фазы,

    $$ \frac{d \phi (t)}{dt} $$

    пропорционально сообщению:

    xFM(t)=Accos⁡(2πfct+ϕ(t))=Accos⁡(2πfct+2πfΔ∫0tm(α)dα)

    Таким образом, восстановление сообщения из FM-сигнала должно быть простым вычислением скорости изменения фаза принимаемого сигнала. На этом этапе мы будем использовать своего рода частотный дискриминатор, называемый полярным дискриминатором. Полярный дискриминатор измеряет разность фаз между последовательными выборками ЧМ-сигнала с комплексной дискретизацией. Более конкретно, он берет последовательные выборки с комплексными значениями и умножает новую выборку на сопряженную старую выборку. Затем он принимает угол этого комплексного значения. Оказывается, это мгновенная частота дискретизированного FM-сигнала.

    На практике все немного сложнее. Прежде всего, захваченные данные IQ, с которыми мы будем работать, были оцифрованы с частотой 1 140 000 Гц со смещением центральной частоты от интересующего сигнала на 250 000 Гц (это помогает избежать проблем со смещением постоянного тока). этот радиоканал до основной полосы частот (центрируйте его на 0 Гц), а затем отфильтруйте и прорежьте его, чтобы сосредоточиться только на сигнале FM-вещания (с полосой пропускания 200 кГц). Этот сигнал основной полосы частот 200 кГц — это то, что мы передадим частотному дискриминатору. .

    Сигналы радиовещания

    FM содержат несколько подсигналов: монофонический звук, стереофонический звук, цифровые данные и т. д. После этапа частотной дискриминации мы должны быть в состоянии создать изображение нашего вещательного сигнала 200 кГц, как показано ниже, и определить, какие несущие присутствуют в вашем сигнале.

    Типовой спектр модулирующего сигнала FM-радиовещания. Изображение с Викисклада, находится в открытом доступе.

    Мы будем работать только с монофоническим аудиоканалом. нам нужно пропустить его через фильтр подавления акцента (чтобы компенсировать аналогичный фильтр выделения, который был применен к данным в передатчике). 44,1–48 кГц). Наконец, мы сможем записать наши аудиоданные в файл и воспроизвести его.

    Вот блок-схема реализации декодера, которую мы собираемся создать:

    Результаты

    Когда мы впервые считываем наши образцы (x 1 на блок-диаграмме), сигнал выглядит так:

    Затем мы преобразовываем сигнал с понижением частоты, и результат (x 2 ) выглядит так:

    После фильтрации и субдискретизации (x 4 ) мы уменьшили пропускную способность:

    Кроме того, теперь, когда мы выбросили много шума и оставили только FM-сигнал, наш график созвездия выглядит как настоящее FM-созвездие:

    После демодуляции сигнал (x 5 ) является реальным, и мы можем четко различать разные части FM-сигнала:

    На этом изображении отчетливо видны различные части сигнала радиовещания. Нас больше всего интересует монофонический звуковой сигнал в крайнем левом углу. Мы также можем видеть контрольный тон на частоте 19 кГц, который используется для декодирования стереофонического звука с частотой 38 кГц. Слева от него мы можем видеть цифровые данные, передаваемые на частоте 57 кГц, которые часто включают время, идентификацию станции и информацию о программе.

    Запустить мой эксперимент

    Просто хотите быстро получить результат? Перейти к версии tl;dr.

    Эти инструкции показывают, как провести этот эксперимент на испытательном стенде ORBIT «grid». Чтобы использовать его, вам нужно зарезервировать время на испытательном стенде.

    Чтобы найти узлы, оснащенные RTL-SDR, в сети ORBIT, войдите на http://geni.orbit-lab.org, щелкните «Панель управления», затем щелкните «Страница состояния». Выберите «сетку» на вкладках вверху, затем установите флажок «RTL2832_EZcap» на панели SDR. Узлы, отмеченные «X», имеют ключи RTL-SDR:

    В начале бронирования подключитесь по SSH к grid. orbit-lab.org, используя ключи GENI и имя пользователя беспроводной сети GENI (обычно это ваше обычное имя пользователя GENI с префиксом «geni-», например, «geni-ffund01»). Загрузите стандартный образ диска на узел с поддержкой RTL:

    .
     # Предположим, вы работаете на node6-1
omf load -i baseline.ndz -t node6-1.grid.orbit-lab.org
# Или на других узлах:
# omf load -i baseline.ndz -t node16-16.grid.orbit-lab.org
# omf load -i baseline.ndz -t node20-6.grid.orbit-lab.org

    Дождитесь завершения процесса загрузки диска, затем включите узел с помощью

     omf сказать -a на -t node6-1.grid.orbit-lab.org
# Или на других узлах:
# omf tell -a on -t node16-16.grid.orbit-lab.org
# omf tell -a on -t node20-6.grid.orbit-lab.org

    Дождитесь включения узлов. Затем войдите, например. на консоли сетки запустите

     ssh root@node6-1
# Или на других узлах:
# ssh root@node16-16
# ssh root@node20-6

    Начните с установки некоторого программного обеспечения:

     apt-get update # обновить список доступного программного обеспечения
apt-get -y установить git cmake libusb-1. 0-0-dev python python-pip python-dev
apt-get -y установить python-scipy python-numpy python-matplotlib

    Получить библиотеки программного обеспечения RTL:

     # Удалить другой драйвер RTL-SDR, если он загружен
modprobe -r dvb_usb_rtl28xxu
клон git https://github.com/steve-m/librtlsdr
компакт-диск librtlsdr
сборка mkdir
сборка компакт-диска
сделай ../
делать
сделать установку
ldconfig
CD
пип установить пиртлсдр

    Теперь мы готовы начать слушать FM-радио. В частности, поскольку мы используем WINLAB, мы будем слушать на 88,7 FM, Rutgers Radio.

    Выполнить

     питон

    , чтобы открыть оболочку Python.

    Нашим первым шагом будет захват нескольких образцов из эфира. Прогон

     из rtlsdr импортировать RtlSdr
импортировать numpy как np
импортировать scipy.signal как сигнал
импортировать matplotlib
matplotlib.use('Agg') # необходимо для безголового режима
# см. http://stackoverflow.com/a/3054314/3524528
импортировать matplotlib. pyplot как plt
sdr = RtlSdr()

    В следующей команде мы укажем частоту захвата выборок. Мы будем использовать 88,7 МГц, Rutgers Radio:

    .
     F_station = int(88.7e6) # Радио Рутгерса
F_offset = 250000 # Смещение для захвата
# Мы захватываем со смещением, чтобы избежать всплеска постоянного тока
Fc = F_station - F_offset # Захват центральной частоты
Fs = int(1140000) # Частота дискретизации
N = int(8192000) # выборки для захвата
# настроить устройство
sdr.sample_rate = Fs # Гц
sdr.center_freq = Fc # Гц
sdr.gain = 'авто'
# Чтение образцов
образцы = sdr.read_samples(N)
# Очистить SDR-устройство
sdr.close()
дель(сдр)
# Преобразование сэмплов в пустой массив
x1 = np.array(образцы).astype("complex64")

    Теперь, когда мы получили наши образцы, мы можем построить спектрограмму:

     plt.specgram(x1, NFFT=2048, Fs=Fs)
табл.название("x1")
plt.ylim(-Fs/2, Fs/2)
plt.savefig("x1_spec.pdf", bbox_inches='tight', pad_inches=0,5)
plt.close()

    Скопируйте этот файл на свой компьютер, выполнив следующую команду в локальном терминале (, а не на узле или в консоли сетки):

     scp -o "StrictHostKeyChecking no" -o "ProxyCommand ssh USERNAME@grid. orbit-lab.org nc %h %p" root@node6-1:/root/x1_spec.pdf .

    , где USERNAME — ваше имя пользователя беспроводной сети GENI, и вы указываете правильное имя хоста узла (здесь node16). Эта команда копирует файл x1_spec.pdf на ваш ноутбук через туннель SSH с двумя переходами.

    Глядя на спектрограмму, мы видим, что, как и ожидалось, наш FM-радиосигнал расположен со смещением от центра. Чтобы сдвинуть его, в окне Python запустите

     # Чтобы смешать данные, сгенерируйте цифровую комплексную экспоненциальную
# (с той же длиной, что и x1) с фазой -F_offset/Fs
fc1 = np.exp(-1.0j*2.0*np.pi* F_offset/Fs*np.arange(len(x1)))
# Теперь просто умножьте x1 и цифровую комплексную экспоненту
х2 = х1 * фс1

    и сгенерируйте график вашего сдвинутого сигнала с

     plt.specgram(x2, NFFT=2048, Fs=Fs)
табл.название("x2")
plt.xlabel("Время (с)")
plt.ylabel("Частота (Гц)")
plt.ylim(-Fs/2, Fs/2)
plt.xlim(0,len(x2)/Fs)
plt.ticklabel_format (стиль = 'простой', ось = 'у')
plt. savefig("x2_spec.pdf", bbox_inches='tight', pad_inches=0,5)
plt.close()

    Скопируйте этот файл, запустив в локальном терминале

     scp -o "StrictHostKeyChecking no" -o "ProxyCommand ssh USERNAME@grid.orbit-lab.org nc %h %p" root@node6-1:/root/x2_spec.pdf .

    еще раз, используя свое имя пользователя беспроводной сети GENI и правильный номер узла. Если вы посмотрите на эту спектрограмму, вы должны увидеть, что FM-сигнал теперь сосредоточен в основной полосе частот.

    Нашим следующим шагом будет фильтрация, а затем понижение дискретизации сигнала, чтобы сфокусироваться только на сигнале FM-радио.

     # Сигнал FM-вещания имеет полосу пропускания 200 кГц.
f_bw = 200000
n_нажатий = 64
# Используйте алгоритм Ремеза для расчета коэффициентов фильтра
lpf = signal.remez(n_taps, [0, f_bw, f_bw+(Fs/2-f_bw)/4, Fs/2], [1,0], Гц=Fs)
x3 = signal.lfilter(lpf, 1.0, x2)
dec_rate = int (Fs / f_bw)
x4 = x3[0::dec_rate]
# Рассчитать новую частоту дискретизации
Fs_y = Fs/скорость_замедления

    В качестве альтернативы, мы могли бы сделать это за один шаг с помощью функции decimate :

     # Сигнал FM-вещания имеет полосу пропускания 200 кГц. 
f_bw = 200000
dec_rate = int (Fs / f_bw)
x4 = signal.decimate(x2, dec_rate)
# Рассчитать новую частоту дискретизации
Fs_y = Fs/скорость_замедления

    Теперь мы работаем с более узким представлением спектра, как видно на спектрограмме x 4 :

     plt.specgram(x4, NFFT=2048, Fs=Fs_y)
табл.название("x4")
plt.ylim(-Fs_y/2, Fs_y/2)
plt.xlim(0,длина(x4)/Fs_y)
plt.ticklabel_format (стиль = 'простой', ось = 'у')
plt.savefig("x4_spec.pdf", bbox_inches='tight', pad_inches=0,5)
plt.close()

    , который вы можете скопировать, выполнив команду SCP в вашем локальном терминале:

     scp -o "StrictHostKeyChecking no" -o "ProxyCommand ssh USERNAME@grid.orbit-lab.org nc %h %p" root@node6-1:/root/x4_spec.pdf .

    Мы также можем нарисовать созвездие, которое должно иметь круговой узор, типичный для FM-сигнала:

     # Нарисуйте созвездие x4. Как это выглядит?
plt.scatter (np.real (x4 [0: 50000]), np.imag (x4 [0: 50000]), цвет = "красный", альфа = 0,05)
табл. название("x4")
plt.xlabel("Настоящий")
plt.xlim(-1.1,1.1)
plt.ylabel("Имаг")
плт.илим(-1.1,1.1)
plt.savefig("x4_const.pdf", bbox_inches='tight', pad_inches=0,5)
plt.close()

    и в локальном терминале введите

     scp -o "StrictHostKeyChecking no" -o "ProxyCommand ssh USERNAME@grid.orbit-lab.org nc %h %p" root@node6-1:/root/x4_const.pdf .

    Если ваше созвездие выглядит как закрашенный круг, а не контур, это указывает на зашумленный сигнал. Вы узнаете это наверняка, когда будете слушать аудиовыход!

    Поскольку у нас остался только сигнал FM-вещания 200 кГц, теперь мы можем демодулировать его с помощью нашего полярного дискриминатора:

     ### Полярный дискриминатор
y5 = x4[1:] * np.conj(x4[:-1])
x5 = np.угол (y5)

    , и мы можем визуализировать сигнал с помощью:

     # Примечание: x5 теперь представляет собой массив действительных, а не комплексных значений
# В результате PSD теперь будут отображаться односторонними по умолчанию (поскольку
# реальный сигнал имеет симметричный спектр)
# Постройте PSD x5
plt. psd (x5, NFFT = 2048, Fs = Fs_y, цвет = «синий»)
табл.название("x5")
plt.axvspan(0, 15000, цвет = "красный", альфа = 0,2)
plt.axvspan(19000-500, 19000+500, цвет = "зеленый", альфа = 0,4)
plt.axvspan(19000*2-15000, 19000*2+15000, цвет = "оранжевый", альфа = 0,2)
plt.axvspan(19000*3-1500, 19000*3+1500, цвет = "синий", альфа = 0,2)
plt.ticklabel_format (стиль = 'простой', ось = 'у')
plt.savefig("x5_psd.pdf", bbox_inches='tight', pad_inches=0,5)
plt.close()

    Передать файл командой SCP

     scp -o "StrictHostKeyChecking no" -o "ProxyCommand ssh USERNAME@grid.orbit-lab.org nc %h %p" root@node6-1:/root/x5_psd.pdf .

    Сравните это с рисунком выше, на котором показаны части сигнала FM-вещания. Широковещательные передачи различаются в зависимости от того, какие части сигнала они включают.

    Теперь мы готовы к фильтру устранения акцента:

     # Фильтр подавления акцентов
# Учитывая сигнал 'x5' (в массиве numpy) с частотой дискретизации Fs_y
d = Fs_y * 75e-6 # Вычислить количество сэмплов, чтобы достичь точки -3 дБ
x = np. exp(-1/d) # Рассчитываем затухание между каждым сэмплом
b = [1-x] # Создаем коэффициенты фильтра
а = [1,-х]
x6 = сигнал.lfilter(b,a,x5)

    И затем мы можем еще раз децимировать, чтобы сосредоточиться на моно аудио части трансляции:

     # Найти скорость прореживания для достижения частоты дискретизации звука между 44-48 кГц
аудио_частота = 44100,0
dec_audio = int(Fs_y/audio_freq)
Fs_audio = Fs_y / dec_audio
x7 = signal.decimate(x6, dec_audio)

    и, наконец, мы можем записать в аудиофайл:

     # Масштабировать звук для регулировки громкости
x7 *= 10000 / np.max (np.abs (x7))
# Сохранить в файл как 16-битные подписанные одноканальные звуковые сэмплы
x7.astype("int16").tofile("wbfm-mono.raw")

    Узнайте, какая у вас частота дискретизации звука, проверив значение

    .
     печать (Fs_audio)

    Скопируйте аудиофайл на свой ноутбук, выполнив команду SCP в локальном терминале:

     scp -o "StrictHostKeyChecking no" -o "ProxyCommand ssh USERNAME@grid. orbit-lab.org nc %h %p" root@node6-1:/root/wbfm-mono.raw .

    Если вы используете Linux, вы можете воспроизвести этот файл с терминала с помощью

     aplay wbfm-mono.raw -r 45600 -f S16_LE -t сырой -c 1

    , где значение, которое вы передаете аргументу «-r», является звуковой частотой (здесь 45600 Гц).

    Кроме того, вы можете использовать Audacity (доступно для Windows, Linux и Mac) для воспроизведения декодированного аудиофайла после его передачи на компьютер. В меню «Файл» выберите «Импорт > Необработанные данные», а затем обязательно используйте соответствующие настройки (установите частоту дискретизации на любую частоту, с которой сэмплируются ваши аудиоданные):

    TL;DR версия

    В этих инструкциях показано, как провести этот эксперимент на испытательном стенде «сетка» агрегата ORBIT. Чтобы использовать его, вам нужно зарезервировать время на испытательном стенде.

    В начале бронирования подключитесь по SSH к grid. orbit-lab.org, используя ключи GENI и имя пользователя беспроводной сети GENI (обычно это ваше обычное имя пользователя GENI с префиксом «geni-», например, «geni-ffund01»). Загрузите образ стандартного программного радиодиска на узел с RTL:

     # Предположим, вы работаете на node6-1
omf load -i baseline.ndz -t node6-1.grid.orbit-lab.org
# Или на других узлах:
# omf load -i baseline.ndz -t node16-16.grid.orbit-lab.org
# omf load -i baseline.ndz -t node20-6.grid.orbit-lab.org

    Дождитесь завершения процесса загрузки диска, затем включите узел с помощью

     omf сказать -a на -t node6-1.grid.orbit-lab.org
# Или на других узлах:
# omf tell -a on -t node16-16.grid.orbit-lab.org
# omf tell -a on -t node20-6.grid.orbit-lab.org

    Дождитесь включения узлов. Затем войдите, например. на консоли сетки запустите

     ssh root@node6-1
# Или на других узлах:
# ssh root@node16-16
# ssh root@node20-6

    Настройте необходимую программную среду с помощью

     wget https://git.