小ネタ

　久しぶりに情報雪崩が起きてる。GPS調べて、移動体通信調べて、女優調べて、ピアノ調べて。ワード1個ググってどんどんキーワード増えて、未読のタブも増えて。今回はだいぶ小規模なところで止めてるけど。マリリン・モンローとか、あの頃の女優はすごい人がいるよねぇ。

　テスラモーターズ、ラジコンボートとか売らないかな? オンボードのカメラから映像を受信してセンターコンソールに表示して、ハンドルとアクセルペダルで操作するようなやつ。イロモノはThe Boring Companyの担当だろうけど、やはりラジコンボートはテスラモーターズで売ってこそ意味がある。

　資料探してて、大学の卒論とか出てきて、一つの段落の中で同じ単位で同じオーダーの数値をSI接頭辞と指数表記を混在させてたりすると、どっちかに統一しろよー、と叫びたくなる。あとはSI接頭辞とか単位の大文字・小文字の使い分けとか。Km? ふむ。Mhz? なるほど。この大学のあの教授はそういうの気にしない人なのか(いや、知らない人だけど)。素人が流し読みしてても色々引っかかるのに直さず出してるってことは、修正できる段階で誰もチェックしないで論文出してるのかと勘ぐってしまう。

　企業の広報とか、大学の論文とか、SI接頭辞や単位の大文字・小文字は適切に使う、略称は間違えない、くらいは頑張ってほしいよなぁ。あとは漢字の誤変換とか。

　クロード・リットル? 知らない人ですねぇ……

　高エネルギー粒子の空気シャワー、なんでシャワーっていうんだろう? 雪崩のほうが近い気がする。先に地表付近の現象からシャワーと名前つけたのかな。先に名前つけてから詳しく調べたら違ってた、というのは色々ありそう。電気のプラスマイナスとか。

　最近はのんびりプログラミングばっかりだったから、久しぶりに資料漁りやりたいなぁ。

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　437.5MHzよりちょっと下に、ときどきすごく強い信号が入ってくる。

　ELFIN-A/ELFIN-Bかな。GFSKを出してる衛星。それにしても、固定ビームのヤギの横から、屋根の鉄板を貫通して入ってくるって、どんな強さで出してるのやら。

　RFのスペクトルはこんな感じ。

　ひし形のマーカーの間隔は10秒なので、0.35秒くらいの間隔。画像検索して出てきたスペクトルだとこういう形じゃないし、変調の関係というよりは伝搬特性でこういう形になったんじゃないかな。公式サイト曰く「オムニアンテナを使うことでスピンによるフェージングを軽減できる」とのことだけど、いつも同じような見た目になるので、伝播経路じゃなくて衛星由来の変動だと思うんだよなぁ。

　信号の強い部分をFMデコーダに通したあとの形はこんな感じ。

　ノイズのようにも見えるし、デジタル値のようにも見えるし。ある程度周期的で高さが安定しているので、デジタル値のはず。ってことは、これを解析すればデータが取り出せるのか? 中身が不明なのがつらいところ。手がかりがない。

　ELFIN、19.2kbaudのAX.25と9.6kbaudのビーコンを出してるらしい。ビーコンの単位がkbaudってことは適当なデジタル変調だと思うんだけど。

　AX.25、あちこちで使われているらしい割に情報があんまり出てこない。NRZIで送ってるらしいけど、今回の波形はFSKのNRZIっぽい感じはしない気がする。19.2kbaudのFSKだと40kHzくらい通さなきゃいけないので、普通のNFMだと通らないはずだし、AFを経由しない変調方式のような気もするけど。

　一番小さい山谷1周期を2bitと考えるとおおよそ9.6kbaudでちょうど良さそうな気もする。とすると、エッジでビット境界を検出してゼロイチを判断すれば、ASCIIみたいなのが出てくるのか?

　ところで、ファンタジー小説でテンプレなエルフはelfと書くが、小柄なエルフのことをelfinと書く。衛星のELFINもバクロニムで考えたんであろう。ちなみに日本のアイドルグループでelfin'というのがあるらしい。YouTubeで誰かELFINのダウンリンク動画上げてないかなーと検索したらアイドルの方の動画が大量に出てきた…… 結構長く活動していて、最近は生配信とかも頻繁にやってるらしいね。

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　試しに、SDRドングルのバイアスTを有効にして、パッチアンテナで1575.42MHzを2.4Mspsで受信して、自己相関を取ってみた。

　生データの適当なところから2^17ポイント分切り出して、8msから16msecまでのサンプルをリファレンスにして相関処理。8msの場所にピーンとピークがあるのは当然として、それ以外は綺麗に自己相関が出ないねぇ。完全にホワイトノイズ。8bitデータなのに振幅が20未満くらいしか出てないから、ADCに信号が来てない感じ。

　そもそも、このGPSアンテナってLNA入ってるのかな? 相当安い代物だった気がする。どこかにもう少しマシなアンテナがあった気がするんだけど、見当たらない。最近ソフトウェアばっかり触ってるのでどの部品をどこに置いたかだんだん忘れてきた。。。

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　違法局が入った生データのFFT。

　横軸はkHz、縦軸はdB。生データのDCオフセットを除去していないので、0Hzに+3dBのピークがある。-250kHzくらいのやつはEMIの線スペクトルと思われ。+550kHzくらいのやつが違法無線。

　単純にピークディテクトでスケルチみたいに使うとEMIも通してしまうので、線スペクトルは無視するみたいなアルゴリズムが必要になる。

　とりあえず周波数固定でスケルチとかも無しでデコードしたら、ちゃんと人の会話が聞こえてくる(いつもの違法無線の人たちの声だ)。

　RFのスペクトル。

　2人の会話、無線機も2台。距離の違いとかもあるのかもしれないけど、2台の無線機で変調後の雰囲気も違いがある。アナログ無線だとメーカーの設計思想とか機材の個体差で色々出てくるんだろうな。軍用の無線機器とか、SDR化が進んでいけばSIGINTもやりづらかろう。

　画像の左端の薄くて細いスペクトルは、おそらく別グループの会話。周波数が近いので単純なATAN2デコードだとノイズ源になる。フィルタの調整とか、あとはスケルチ作ったりとか、やることが山積み。いや、違法無線聞いて遊ぶ前にCWデコーダくらい作れや、という話だが。

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　.NET Core 3のコンソールアプリプロジェクトを作って、NuGetからSystem.Windows.Forms.DataVisualizationとSystem.Data.SqlClientを入れて、プロジェクトファイルに<UseWindowsForms>true</UseWindowsForms>を追加すれば、コンソールからChartが使える。やったー！グラフ書き放題!! と思いきや、UseWindowsFormsを使うとConsoleが使えなくなる。どうしてこうなった。。。

　.NET 5.0でも同じような症状。Console.ReadLine()でも止まらずに通過するのでコンソールが表示されてないわけじゃなく、そもそもコンソールが機能してないっぽい。

　いつもの軌道グラフ化は.NetFWだけど、あれはユーザーインターフェースは何もなくて、全部ソースコードにベタ書きしてる。なので、.NET Core 3とかのChartでも問題はないけど、SDRのデコードは都度パラメータ入力したりするので、インターフェースがないと困る。かといって、GUIを作るのは面倒なので、CUIでやりたいわけだが。