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2017年6月25日 (日)

SDRplay RSP2で見えた8kHzの謎の信号

  今までLF/VLFについては広帯域の受信ツールがなかったので、JJY等の標準電波以外はあまり興味がなかったのですが、少し前に購入したSDRplay RSP2は下限周波数が1kHzなので、色々な信号が受信できそうです。

  試しに、0~70kHz付近を受信してみました。

【SDRplay RSP2+SDRuno】
18khz0600

 何本かスペクトルが見えます。
 低い方では、不規則に断続する8kHzの信号が見えます。
  意図的に送信されている信号なのか、不要輻射なのかよく判りませんが、人工的に生成された信号であると考えてよいようです。

  外部信号と内部信号を切り分けるために、SDRplay RSP2のアンテナ端子(Hi-Z Port)を開放にしてみました。

【アンテナ端子開放時のスペクトル】2antenna_port_open

  0HzのDCスパイクと12kHz, 36kHzの信号が見えます。
  これらの信号以外は、外部から(アンテナから)の信号と考えてよいようです。

 8kHzの信号の送信パターンを調べてみました。

  SDRunoでは、最長で約30分の長さのウォーターフォール画面が表示できるようなので、30分間隔で12時間分のスクリーンショットを撮ってみました。

  受信環境
   SDR受信機:SDRplay RSP2
   アンテナ:AMラジオ用ループアンテナ(2Fベランダに設置
      PC:ThinkPad X230
   SDRアプリ:SDRuno
   表示周波数範囲:0~70kHz
   受信時刻:06:00~18:00

【06:00】
3sdrplay_rsp2_8khz0600

【09:00】
4sdrplay_rsp2_8khz0900

【12:00】
5sdrplay_rsp2_8khz1200

【15:00】
6sdrplay_rsp2_8khz1500

【18:00】
7sdrplay_rsp2_8khz1800

 

 ウォーターフォール画面を見た範囲では、8kHzの信号は30分の間に数回現れます。
 1回の持続時間(送信時間)は、1~2分程度のようです。

 Wikipediaによれば、VLF帯では OOK(CW)/FSK/MSKが使用されることが多いようですが、CWモードで一寸聞いた範囲ではCWやFSKではないようです。

  Very low frequency - Wikipedia
  https://en.wikipedia.org/wiki/Very_low_frequency

【CWモードで聞いた受信音】

 ワイヤレス充電のQiの周波数(150kHz付近)のスプリアス、イメージ、折り返し雑音ではないかと思いましたが、Qiの周波数変化とはパターンが異なります。

 アマチュア無線で9kHzの信号が実験的に使用されたことがあるようですが、周波数が違うし、この種の信号が簡単に受信できるようにも思えません。

    Sub 9kHz Amateur Radio
    https://sites.google.com/site/sub9khz/

    Radio Amateur's Sub-9 kHz VLF Signal Detected Across the Atlantic
    http://www.arrl.org/news/radio-amateur-s-sub-9-khz-vlf-signal-detected-across-the-atlantic

 受信信号をよく見てみると、以下のような性質を持っているようです。
 ・周波数は固定。
 ・信号の純度(purity)は比較的良い。
 ・受信中に信号のレベルが急に変化することがあるがフェーディング(QSB)のパターンとは異なっている。
 ・長い時間でみたときのレベルの変化は少ない。

 ここまでの状況から想像すると、近所の電気製品からの不要輻射が疑われますが、原因(信号源)は何でしょうか?
  下記の資料によれば、インバータのPWMのスイッチング周波数は2~15kHz程度であるようです。

  インバータ - 日本配電制御システム工業会
  インバータを使用した制御盤の設計にあたって
  http://www.jsia.or.jp/members_ef/kosyukai/2010/INV-sekkei10.07.28.pdf

 周波数的には近いですが、PWMなら付近に汚い信号が見える筈だし、レベルが変化するのも一寸変な気がします。

 1週間程度受信してみた感じでは、毎日、時刻にかかわらずほぼ一定のレベルで受信できているので、近場に信号源があるような気がしますが、本当のところはよく判りません。

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