1.4GHz帯で検出された未確認の電波放射現象

 (substack.com/radioandnukes)
1 ポイント 投稿者 GN⁺ 2025-05-10 | 2件のコメント | WhatsAppで共有
  • 土壌水分測定用のNASA SMAP衛星の公開L1B輝度温度データで、2025年1月〜5月初旬の間に1.4GHz帯の異常な電波干渉が捉えられた
  • 送信が許可されていない保護周波数で、一部地域の輝度温度が360Kを超え、自然信号と見るには難しい水準として現れた
  • 赤く表示された検出地点は強い**無線周波数干渉(RFI)**の位置で、ロシアの電子戦サイト・ウクライナのドローン回廊・前線集結地域とほぼ一致する
  • Dnipro、Simferopol、Kryvyi Rihは、L-band輝度温度が370Kを大きく超える高強度放射地域として現れた
  • 公開された気候衛星データとPythonだけで、ウクライナ、クリミア半島、ロシアの一部地域における電子戦活動マップを作成できた

SMAPデータで明らかになった1.4GHz高温信号

  • NASAのSMAPは通常、1.41GHz L-bandで地球の黒体放射を受動観測し、土壌水分と海洋塩分の情報を提供する
  • 2025年1月から5月初旬までの公開L1B輝度温度データを確認した結果、一部地域の1.4GHz帯の値が異常に高く現れた
  • クリーンな地域の輝度温度は通常270〜310K水準で、砂漠でもおよそ330K程度まで現れることがある
  • 360K、370K、375K水準の値は自然な太陽信号ではなく、**ジャマー(jammer)**と見なせる範囲である
  • 検出地点は強い無線周波数干渉として表示されており、考えられる原因にはジャミング、スプーフィング、高出力電子戦放射が含まれる

L-bandジャミングの軍事的文脈と公開資料

  • 1.4GHz帯は平和的な地球観測用として保護されているが、実際には軍用信号にも隣接している
  • この範囲内外でのジャミングは、複数の信号に影響を与えうる
    • ドローンの指揮・統制リンク、特にカスタムまたは改造システム
    • FPVドローンの映像フィード
    • GNSS信号とスプーフィング可能な高調波
    • 衛星テレメトリとダウンリンク
    • パッシブレーダーまたは検知システム
  • 現代の紛争地域において、L-bandジャミングはドローンを盲目化し、目標指示を低下させ、ISRを遮断する手段として使われうる
  • 地図上の信号はロシアの電子戦サイト、ウクライナのドローン回廊、前線集結地域とほぼかみ合っており、後方の一部特異地点も含んでいた
  • データ出典はNASA SMAP L1B_TBで、コードとデータは github.com/radioandnukes/SMAP-RFI-Mapper に公開されている

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2件のコメント

 
kunggom 2025-05-11

この記事で言及されている電波保護帯域は 1400-1427 MHz で、ここにはこの記事で述べられている土壌や海洋の観測だけでなく、電波天文学で観測される銀河の水素ガスからの電波（1420.405 MHz）も含まれています。
そのため、軍事衝突で発生する強力な電子的ジャミングは、電波天文学を非常に困難にするといいます。

参考までに、この記事で言及されている衛星データを使って、毎月単位でこの帯域で捕捉された電波干渉を地図上に表示して見せるウェブページがあります。

これを見ると、非常に特異なのが日本列島です。ほかの地域は、主に軍事的緊張がある場所でなければ散発的な点として表示されているのに、日本列島だけは島全体が真っ赤に表示されていました。しかも、上記ウェブページが表示する最も古いデータは 2015年4月のデータですが、その時点ですでに全国土が真っ赤に染まっていました。

そこで、なぜ日本だけあのような状態なのかを調べてみると、原因は日本で普及したデジタル衛星放送受信機だそうです。
日本では 2011年7月にアナログTV放送を終了し、同年12月に BSデジタル衛星放送チャンネルを24チャンネルに増やしたといいます。この衛星放送信号は 12 GHz という高い周波数なので、機器でそのまま処理するのは負担が大きく、内部的に IF（中間周波数）へ変換して処理するそうです。
問題は、21チャンネルの場合、中間変換周波数が 1415-1450 MHz となり、上で述べた電波保護帯域と重なってしまう点で、当時の日本の関連規格は今より緩かったようです。
結果として、その帯域で電波が少しずつ漏れる受信機や分配増幅器が数百万台、日本全国に分布することになり、これによって問題が発生しました。個々の機器から漏れる干渉電波の量は基準値以内でしたが、これらが同時に数百万台単位で動作することで、その帯域自体が影響を受けるようになったのです。
2018年以降、日本の総務省が衛星放送受信機の製造・設置規格を強化し、既存受信機の交換に補助金を出しているものの、この問題は現在まで解決されないまま残っています。

日本関連の内容の出典:
 
GN⁺ 2025-05-10
Hacker Newsのコメント

  • 数日前に投稿されていたこの概略マップがよかった: https://x.com/HamWa07/status/1919763145536463222
    giammaiot2は以前から科学センサーで意図的な無線周波数干渉を検出しようとしており、例えば7GHzを見るAdvanced Microwave Scanning Radiometer（AMSR）のマップも投稿していた: https://x.com/giammaiot2/status/1919493425100988490
    2023年にはSMAPを見たスレッドもある: https://x.com/giammaiot2/status/1770815247772729539

    • そのマップは本当に興味深い。紛争地域周辺であるウクライナ・ミャンマーや中国で電波妨害があるのは西側の視点では理解できるが、日本になぜあれほど多くの干渉があるのかは気になる

  • 科学をしていると生じる、有用で時には意図しない二次効果の優れた例だ。SMAPミッションは明確に地球科学の範囲に入るため、現政権の標的になりやすい分野であり、このデータは地球科学・気候研究だけでなく、農業や水管理にも広く使われている
    例えば水管理地区では、近づいている嵐の水を地域の土壌が吸収できるのか、それとも地表に残って洪水を引き起こすのかを判断できる

  • Iridium衛星はLバンドで地上局と通信できる
    台風の真っただ中で船に閉じ込められて助けが必要なとき、この帯域は非常に役に立つ

    • Lバンド信号は雲や雨を通過できる。この特性のため、GPSや全天候運用が必要なさまざまな用途でLバンドが使われ、悪天候でも正確なデータ収集が可能になる
    • これがどう動作するのか気になる。普段は受信だけしていて、特定の緊急メッセージを受け取ったときだけ送信する方式なのだろうか？

  • 具体的な割り当ては1400〜1427MHzだ。この帯域は電波天文学、受動型（受信専用）地球探査衛星、受動型宇宙研究用に予約されている
    水素線は1420.4MHzにある。米国では1240〜1400MHzがレーダーに割り当てられており、1240〜1300MHzのGNSSダウンリンクは米国では保護されていない

  • GitHubサイトには「This script processes NASA SMAP L1B .h5 data files」とあるが、この**.h5データファイル**をどう入手するのかは書かれていない。APIを使うのか、それともRTL-SDRのようなもので直接データを受信するのか気になる

  • ロシア国内の電波妨害の位置が何に対応しているのか気になる。ドローン防衛が必要な重要拠点だと思うが、これらの地域がなぜ重要なのかはすぐには見つけられなかった
    例えばモスクワ北西の明るい地点は、Zavidovo National Parkの中か近くに見える。そこに重要なものがあるのだろうか？ 近くにMigalovoとKlinの空軍基地があるが、どちらも中心点からはかなり離れているように見える

    • GPSJamのGPS干渉日次マップ: https://news.ycombinator.com/item?id=32245346 - 2022年7月
      https://gpsjam.org/
    • ロシアは重要なものの近くならどこにでも電波妨害装置を配備する。例えばノルウェーやフィンランドに近い、または接しているコラ半島では妨害と偽装を行っており、その程度は地域の民間航空交通にも影響するほどだ
      理由は、そこに主要な戦略空軍基地が複数あるためだ。ウクライナ内外では、空軍基地、基地、弾薬庫、無線塔など何でも対象になり得る
    • その森は政治局員たちがダーチャを持っている場所なのか？

  • 軍がなぜ Lバンドを使うのか、という問いへの答えにはあまりなっていない。妨害を受けるかどうかは重要ではなく、軍用であれば当然妨害しようとするはず。軍事的にLバンドを有用にしている具体的な特性が何なのかが気になる

    • 航法システム（GNSS）はおおむねLバンドにまたがっている。たとえばロシアの GLONASS は1.2GHzと1.6GHzの範囲で、GPSは1.1、1.2、1.5GHz付近にある
      SMAPは1.2〜1.4GHzの範囲なので、GLONASSとGPSの両方と重なる。したがって、その範囲の電波妨害はドローンの航法システムに影響する。ドローンが光ファイバーケーブルにつながれて運用される理由もここにあり、制御システムも同じ範囲かもしれない。「なぜ」への答えは、機械が既存システムに合わせて作られており、その既存システムは解決しようとする物理的特性のためにそう設計された、という説明に近い
      ロシア近辺では電波妨害とスプーフィングの両方がかなり一般的だ。SMAPが同じ帯域・範囲を検知するため、こうした電波妨害を捉えることになる
    • Lバンドは低出力でも長距離通信が可能で、水や草木をある程度通過できる。軍事用途として魅力的になり得る
    • 記事を正しく理解しているなら、実際に使われている周波数はLバンドに近く、電波妨害が 広帯域 なのでLバンドにまで影響しているように見える
    • ドローンの観点では、実のところどんな周波数でも使える。あまり適していなくても、まだ誰もそれが使われていると知らず妨害していないなら、依然として使い物になる場合がある

  • これは何の話なのか、簡単に説明してもらえる？

    • 公開されている NASAデータ で、ロシアとウクライナの電子戦システムを地図化したもの。使われている電波妨害装置が、本来は静かであるべき1.4GHzスペクトルに漏れ出しており、出力も十分に大きいため、人工信号だとかなり確信できる
      興味深い標的を探しているなら、明るく表示された地域は悪くない候補になる
    • 地球で反射された太陽放射を衛星が受信し、それによって海洋塩分濃度などさまざまな情報を把握する。その特定の周波数が戦争でも使われているため、この衛星を通じて 電子的対抗手段 がある地域を見つけられる
    • 特定周波数の放射を見て 土壌水分 を測定する衛星がある。ウクライナの一部の電波妨害装置、つまり他者の通信を妨げるために無線ノイズを発する装置が、この周波数でも放射を出すため、衛星データに映るようになる

  • 本当に見事だ。こういう形で観測できるほかの帯域には何があるだろう？