GPN4:Digital Funk – was es außer WLAN noch zu erforschen gibt
Ein Vortrag von Blueloop auf der GPN4.
Was sind Funkwellen?
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/48/Spektrum.png
Frequenzbänder
Tabelle
| Abk. engl. | englische Bezeichnung |
deutsche Abkürzung |
deutsche Bezeichnung |
Frequenz- Bereich |
Wellenlänge | technische Verwendung |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ELF | Extremely Low Frequency |
NF | 3 Hz – 30 Hz |
100.000 – 10.000 km |
||
| SLF | Super Low Frequency |
NF | 30 Hz – 300 Hz |
10.000 – 1.000 km |
||
| ULF | Ultra Low Frequency |
NF | 300 Hz – 3 kHz |
1.000 – 100 km |
||
| VLF | Very Low Frequency |
SLW | Längstwellen, Myriameterwellen | 3 – 30 kHz |
100 – 10 km |
U-Boot-Kommunikation |
| LF | Low Frequency |
LW | Langwellen, Kilometerwellen | 30 – 300 kHz |
10 – 1 km |
Langwellenrundfunk |
| MF | Medium Frequency |
MW | Mittelwellen, Hektometerwellen | 300 kHz – 3 MHz |
1.000 – 100 m |
Mittelwellenrundfunk |
| HF | High Frequency | KW | Kurzwellen, Dekameterwellen | 3 MHz – 30 MHz |
100 – 10 m |
Kurzwellenrundfunk |
| VHF | Very High Frequency |
UKW | Ultrakurzwellen, Meterwellen | 30 MHz – 300 MHz |
10 – 1 m |
Rundfunk, Fernsehen, Radar |
| UHF | Ultra High Frequency |
Dezimeterwellen | 300 MHz – 3 GHz |
1 – 0,1 m |
Fernsehen, zellulärer Mobilfunk, Mikrowellenherd | |
| SHF | Super High Frequency |
Zentimeterwellen | 3 GHz – 30 GHz |
0,1 – 0,01 m |
de:Radar, Richtfunk, Satellitenfernsehen | |
| EHF | Extremely High Frequency |
Millimeterwellen | 30 GHz – 300 GHz |
0,01 – 0,001 m |
Richtfunk |
Elektromagnetische Wellen mit Wellenlängen unter 1 mm nennt man Infrarotstrahlung, im Bereich 0,5nm bis 0,2 nm sichtbares Licht, anschließend UV-Licht (siehe Elektromagnetisches Spektrum).
Interessante Frequenzen
VLF/ELF (3HZ-30kHz)
- Vorteile: große Reichweite, geht auch Unterwasser (U-Boote)
- Nachteile: riesige Antennen notwendig
- Bastelpotential: mit einer Aktivantenne kann man direkt an die Soundkarte, denn ganzen Rest (Frequenzselektion, Demodulation) kann man per Software erledigen. Allerdings empfängt man hauptsächlich Gewitteraktivitäten (SIEMES Blitzspion) und Störungen von Geräten. Für einen guten Empfang muß man schon ziemlich aufs Land gehen.
http://www.vlf.it/romero/marconi_old.gif
http://www.vlf.it/romero/mirrored_signals.jpg
- RDF-Projekt
- Einfache Antenne
- RDF earth monitoring
- RDF Earth Dipole Reception Gallery
- STATION SETUP and receiving techniques
- ELF and VLF frequency Guide
- [1]
- A small LF loop antenna
LF (30kHz - 300kHz)
Ab etwa 150kHz fängt der traditionelle [Wikipedia:de:Langwellenfunk|Langwellenfunk] Bereich an, hier tummeln sich viele Radiostationen aus aller Welt, allerdings interessieren uns vorallem die digitalen Übertragungsarten.
DCF77
Die bekannteste Station in diesem Bereich ist sicher das Zeitsignal DCF77 (77.5kHz)
EFR - Europäische Funk-Rundsteuerung
Früher wurden Steuersignal für Tag/Nachtstromumschaltung, Freischalten von großen Lasten (Hochöfen usw.) und z.b Straßenlampen über ein dem Stromnetz aufmoduliertes Signal übertragen. Aus Kostengründen wird das immer mehr ersetzt durch EFR. Auf der EFR-Frequenz werden Steuersignale für viele verschiedene Stromnetzbetreiber ausgesendet, die dann nach Datenvolumen abgerechnet werden. Auch als DCF49 (129.1kHz Frankfuhrt / 100kW) und DCF39 (139.0kHz / Magdeburg / 50kW) bekannt.
Empfangen kann man das ähnlichen Antennen wie diese A small LF loop antenna, allerdings dürften die wenigsten Soundkarten bis 150kHz Sampelrate können (Es gibt wohl USB-Karten die das mit modifizierten Treibern können)
- Bastelpotential: groß, da einfach Schaltungen ausreichend sind um Daten empfangen/hören zu können. Jegliches Senden ist natürlich nicht gestattet, aufgrund der benötigten Antennengröße aber auch nicht einfach. Allerdings kann man im Nahfeld (Umkreis bis 10-20m) durchaus Effekte erzielen und die Protokolle haben keine effektive eingebaute Sicherheit.
MF (300kHz - 3MHz)
Auch hier gibt es eine Menge Rundfunkprogramme, aber auch interessante digitale Sendungen.
Wetterfax
Mit einem Kurzwellenempfänger und einem speziellen Modem können Satelitenbilder empfangen werden.
http://imkhp2.physik.uni-karlsruhe.de/~muehr/satpicsf/ulm/latir.jpg
