320MHz BWを格安にセンシングする方法

こんにちはドルフィンシステム福島です。

320 MHzの帯域をまるごと見たい、そういう要望もままあります。
320 MHz BWを素直にUSRPで取ろうとすると、X410クラスが必要になり、それなりのお値段になります。

そんな中、rtl-sdr.comでこんな記事を見つけました。

なんと、市販のWi-Fi 7ルーターを320 MspsのSDR受信機にしてしまったということです。

2.4GHz帯全体を320Mspsで表示

（2.4 GHz帯のWi-Fiが全部見えています）

一体何なのか？

使っているのは Gemtek W1700K というWi-Fi 7ルーターです。

W1700Kは、もともと米国のISP Quantum Fiberが2024年に家庭向けに配っていたWi-Fi 7のメッシュノードで、2025年にQuantum FiberがAT&Tに売却されたあと、中古品がそこそこの数ネットに出回るようになったようです。

このW1700Kが搭載しているMekiaTek MT7996のファームウェアをまるごと自作のものに置き換えて、Wi-Fiとしてではなく、生のIQデータを取り出すようにしています。

中身はこんな構成です。

MediaTek純正ファームの動作をトレースして、初期化やキャリブレーションをレジスタ単位で解読したそうです。

……これはなかなかの執念です(たぶんClaudeが頑張った)。

READMEから拾ったスペックをまとめるとこんな感じです。

取り出したIQデータはSoC上のDRAM（1 GiBのリングバッファ）にDMAされ、10GbE経由でホストPCにUDPで流れてきます。
ホスト側ではブラウザでスペクトラムとウォーターフォールが見られます。

320 Mspsが10GbEで転送できるのか？計算してみました。
14bit IQなのでギリギリ通るようです。

半分のスライスを28 bit（14 bit × 2）に詰めると平均30 bit/サンプル
320 Msps × 30 bit = 9.6 Gbps    → ぎりぎり収まる

使用可能な周波数範囲は個体によって変わるようで、PLLがロックできる範囲ならWiFiのチャネル表に縛られず自由に設定できるそうです。

さて、肝心のW1700Kはどこで手に入るのか。

米国では中古が出回っているものの、rtl-sdr.comのコメント欄では「W1700Kは手に入りにくい」とも言われています。

日本ではどうかというと、Amazonに商品登録はあるものの在庫切れ。
探してみると、ヤフーフリマにOpenWrt書き換え済みのものが出品されていました。

OpenWrtで遊んでいる人が日本にもいるということですね。

格安に320 MHz BWをセンシングできる……はずですが、まずはルーターを手に入れるところが一番のハードルかもしれません。

Wi-Fiチップが中でやっていることは、結局のところSDRと同じです。
RFでダウンコンバートして、ADCでサンプリングして、デジタルで処理する。
その途中のIQを取り出せれば、SDRになるわけです。

前回のESP32-SDRに続いて、身近な無線チップが次々とSDRになっていく流れは見ていて楽しいですね。

とはいえ、

となると、やっぱりUSRPの出番です。

320 MHzクラスの広帯域収録や、GPSDOで周波数安定度を確保した収録再生をしたい方は、ドルフィンシステムのRF収録再生システムもぜひご検討ください。

以上、ドルフィンシステム福島でした。