Hack radio【小尝试总结】

前言：
希望在这个网站慢慢记录自己学习过的东西，做过的东西，回看应该会明白更多。

我去年实习短暂接触了HackRF，做了这个小尝试，目标也很简单，就是实现一个对固定码的监听及发送功能。这篇帖子更多是从工具使用者的角度出发，旨在分享给同我一样的新手一些入门经验吧。

在这个小项目中，我使用到的工具有：

RDL2832U（只可接收信号）
树莓派3 Model B+ (使用Arduino也可以)， Module RF 433MHz的发射器和接收器
HackRF One(准备搭配GNURadio一起研究下，尚未开荒)
开源软件：URH(Universal Radio Hacker)，433Utils，rtl_433

URH是一个将监听结果图形化的开源工具，由Johannes Pohl开发提供，

GitHub - jopohl/urh: Universal Radio Hacker: investigate wireless protocols like a boss

我这里是通过RDL2832U监听无线电波，在URH软件里可以查看监听信号的频率，调制后的图像，自定义解码等等。

URH主要提供了四个模块，Interpretation，Analysis，Generator和Simulator，使用前两个模块对于实现我的目标已经足够了，工具使用比较简单，注意选择好正确的Bit length，以及需要的解码器（NRZ，曼彻斯特码等），我需要设置的是摩斯码。

433Utils和rtl-433是树莓派上的开源工具库，也是用于实现监听无线电信号，搭配Module RF使用（这里也要用到GPIO接口，所以在树莓派上需要安装WiringPi库及相应设置）。

WiringPi的安装命令行：

git clone git://git.drogon.net/wiringPi

rtl-433由Benjamin Larsson开发提供，呈现出的监听结果是张表格，我没有太明白如何分析显示结果，所以没怎么使用。大家若是感兴趣，可以去了解一下它的使用。

rtl-433的安装命令行：

git clone https://github.com/merbanan/rtl_433

433Utils可以搭配Module RF实现监听和发送功能，用于树莓派和Arduino。通过RFSniffer这个接口实现监听，可以得到一个十进制的数，这与URH上监听该信号，摩斯解码后二进制转十进制的结果相同。然后通过codesend接口发射，至此我们可以不再通过原来的控制器去打开开关。

433Utils的安装命令行：

git clone - - recursive git://github.com/ninjablocks/433Utils.git

我们可以根据自己的需要在433Utils的底层库等文件里进行修改，如Protocol（包含pulse length， 1，0如何由高电平、低电平呈现，Synch. Bit等信息），但我还是遇到了以下问题：

由于底层库RCSwitch的中断机制，我们不能在同一程序同时实现监听和发送功能
自定义protocol，发射信号，然后通过URH+RDL接收信号，得出图像，并未观察到Synchronisation Bit这部分的呈现
利用433Utils监听、发送信号时，有效信息（我们接收和发送信号时实际是将一段单位信号重复，这里我叫这段单位信息为有效信息）最长不可超过32bits。虽然RCSwitch库的新更新有指出解决该问题，但我按指示来更改底层库后，依旧无法实现。用codesend发送一段代表40bits信号的十进制数时，高于32的bits在调制后体现实为一种补零。

我测试的物件有两个，一个是通过控制器打开转换插头的开关，不管是打开还是关闭按钮，它的有效信息长度都为20bits，所以用433Utils实现目标完全没问题。另一个是将接收器与灯连接，然后控制灯的开关，这里使用的遥控器（好像是个波兰的牌子）发送的信息长度是40bits，且上下键含有两段有效信息（我通过URH记录的信号观察到的），所以433Utils对此不再能发生功效。我选择了用URH监听，然后自己写了个小代码，利用树莓派的GPIO和Module RF发送自己想要的脉冲图像，也实现了自己的目的。

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