Skip to content

Latest commit

 

History

History
253 lines (145 loc) · 9.64 KB

10.md

File metadata and controls

253 lines (145 loc) · 9.64 KB
Raw

十、使用软件定义的无线电

在本章中，我们将介绍以下配方：

  • 射频扫描仪简介
  • 使用 RTLSDR 扫描仪进行实际操作
  • 玩弄gqrx
  • GSM 分接振动装置
  • 使用 Dump1090 解码 ADS-B 消息

介绍

术语软件无线电是指使用软件实现基于硬件的无线电组件，例如调制器、解调器和调谐器。在本章中，我们将介绍不同的方法，并探讨如何使用 RTLSDR 处理频率和通过它传输的数据的多种方法。

射频扫描仪

RTLSDR 是一种非常便宜（约 20 美元）的软件定义无线电，使用 DVB-T 电视调谐器加密狗。在本教程中，我们将介绍如何使用 Kali Linux 连接 RTLSDR 设备，以测试是否成功检测到它。

准备

我们需要一些硬件来制作这个食谱。可从亚马逊或轻松购买 https://www.rtl-sdr.com/buy-rtl-sdr-dvb-t-dongles/ 。卡利已经为我们准备好了工具。

怎么做。。。

我们连接了我们的设备，它应该在 Kali Linux 中被检测到。这是常见的设备行为不准确。以下是运行测试的方法：

  1. 我们将首先使用以下命令运行测试：
        rtl_test

以下屏幕截图显示了前面命令的输出：

  1. 我们可能会看到一些数据包丢失。这是因为在只有 USB 2.0 的虚拟机设置中尝试了这一点。

  2. 如果丢包较多，我们可以通过rtl_test -s 10000000设置较低的采样率进行测试：

  1. 现在，我们都准备好进入下一个配方，并使用我们的设备。

使用 RTLSDR 扫描仪进行实际操作

RTLSDR 扫描仪是一种跨平台 GUI，可用于频谱分析。它将扫描给定的频率范围，并在频谱图中显示输出。

怎么做。。。

以下是运行rtlsdr-scanner的配方：

  1. 我们将 RTLSDR 连接到系统，并使用以下命令启动扫描仪：
       rtlsdr-scanner

以下屏幕截图显示了前面命令的输出：

  1. 我们应该看到一个新窗口打开，显示该工具的 GUI 界面；在这里，我们只需输入要执行扫描的频率范围，然后单击开始扫描：

  1. 查看频率扫描需要一些时间，然后我们将以图形格式查看结果：

如果应用停止响应，建议您降低范围并选择 Single 作为模式，而不是 continuous。

玩 gqrx

gqrx工具是一个开源软件定义无线电（SDR）接收器，由 GNU 无线电和 Qt 图形工具包供电。

它有许多功能，例如：

  • 发现连接到计算机的设备
  • 处理 I/Q 数据
  • AM、SSB、CW、FM-N 和 FM-W（单声道和立体声）解调器
  • 在 WAV 文件中录制和播放音频
  • 记录和回放原始基带数据
  • UDP 上的流式音频输出

在本食谱中，我们将介绍gqrx和另一个工具 RTLSDR 的基础知识。

怎么做。。。

以下是使用gqrx的配方：

  1. 我们可以使用以下命令安装gqrx：
        apt install gqrx
  1. 完成后，我们通过键入gqrx来运行该工具。
  2. 我们从打开的窗口中的下拉菜单中选择设备，然后单击“确定”：

  1. 现在 GQRX 应用打开，在 receiver 窗口的右侧，我们选择要查看的频率。然后我们转到文件并单击开始 DSP：

  1. 现在我们看到一个瀑布，我们应该开始听到扬声器中的声音。我们甚至可以使用 Receiver Options（接收器选项）窗口中的 up（向上）和 down（向下）按钮更改正在收听的频率：

  1. 我们将看一个汽车钥匙遥控器的例子，它用于锁定/解锁汽车。
  2. 按下按钮几次后，我们将看到瀑布中的变化，显示信号的差异：

  1. 我们可以在记录窗口中记录信号，然后保存它。这可以在以后解码，并使用收发器将其发送回汽车解锁。

  2. 要捕获443MHz 的数据，我们可以使用以下命令：

        rtl_sdr -f 443M - | xxd

以下屏幕截图显示了前面命令的输出：

还有更多。。。

欲了解更多关于gqrx的信息，请访问以下博客：

GSM 分接振动装置

RTLSDR 还允许我们使用名为kal或kalibrate-rtl的工具查看 GSM 流量。此工具可以在一个频带内扫描 GSM 基站。在本食谱中，我们将学习使用 kalibrate，然后确认gqrx中的通道。

怎么做。。。

以下是使用 kalibrate 的步骤：

  1. 大多数国家使用 GSM900 频段。在美国是 850。我们将使用以下命令扫描 GSM 基站：
        kal -s GSM900 -g 40

以下屏幕截图显示了前面命令的输出：

  1. 几分钟后，它将向我们显示基站列表：

  1. 我们注意到频率；在本例中，我们将使用947.6 MHz和偏移量。

  2. 现在，我们打开 GQRX 并在 Receiver Options（接收器选项）窗口中输入它：

  1. 我们可以从瀑布中看到，该设备能够完美地捕捉信号。

  2. 现在我们将在数据包级别查看这些数据。我们将使用名为gr-gsm的工具。

  3. 可使用 apt 安装gr-gsm进行安装：

  1. 完成后，如果我们键入grgsm_并按下Tab键，我们将看到可供我们使用的不同工具的列表：

  1. 首先，我们将使用grgsm_livemon实时监控 GSM 数据包。我们将打开终端并键入grgsm_livemon：

  1. 在打开的新窗口中，我们将使用 kalibrate 切换到前面步骤中捕获的频率：

  1. 我们可以通过在图形窗口上拖动和选择区域来放大特定范围。

  2. 在新的终端窗口中，我们通过键入wireshark来启动 Wireshark。

  3. 然后，我们将适配器设置为 Loopback:lo 并开始数据包捕获：

  1. 接下来，我们添加过滤器gsmtap：

  1. 我们应该在信息窗口中看到数据包。我们应该看到标签系统信息类型为 3 的数据包；让我们打开它：

  1. 我们将看到系统信息，如移动国家代码、网络代码和位置区号：

  1. 现在，通过这个配方，我们了解了 GSM 数据包是如何传输的。

还有更多。。。

以下是一些很棒的视频，让您更好地了解 GSM 嗅探：

使用 Dump1090 解码 ADS-B 消息

ADS-B 代表自动相关监视广播**。这是一个系统，飞机上的电子设备通过数字数据链路自动广播飞机的精确位置。**

**如该工具的官方自述文件所述，Dump1090 是专为 RTLSDR 设备设计的 S 模式解码器。

其主要特点是：

  • 弱消息的鲁棒解码。与其他流行的解码器相比，使用 mode1090，许多用户观察到范围有所改进。
  • 网络支持-TCP30003 流（MSG5），原始数据包，HTTP。
  • 嵌入式 HTTP 服务器，在谷歌地图上显示当前检测到的飞机。
  • 使用 24 位 CRC 进行单位错误校正。
  • 能够解码 DF11 和 DF17 消息。
  • 能够解码 DF 格式，如 DF0、DF4、DF5、DF16、DF20 和 DF21，其中校验和通过使用 ICAO 地址强制校验和字段与 ICAO 地址异或，我们已经介绍过。
  • 从文件中解码原始 IQ 样本（使用--ifile命令行开关）。
  • 交互式 CLI 模式，其中当前检测到的飞机显示为列表，随着更多数据的到达而刷新。
  • CPR 坐标解码和速度轨迹计算。
  • TCP 服务器向连接的客户端发送数据流，并从连接的客户端接收原始数据（使用--net。

在本食谱中，我们将使用该工具以视觉方式查看空中交通。

怎么做。。。

以下是使用 Dump1090 的步骤：

  1. 我们可以使用命令git clone https://github.com/antirez/dump1090.git从 Git repo 下载该工具：

  1. 下载后，我们进入文件夹并运行make。
  2. 我们现在应该有一个可执行文件。我们可以使用以下命令运行该工具：
        ./dump1090 --interactive -net

以下屏幕截图显示了前面命令的输出：

  1. 再过几分钟，我们就可以看到航班了，打开http://localhost:8080浏览器，我们也可以看到地图上的航班。

还有更多。。。

更多信息可从了解 https://www.rtl-sdr.com/adsb-aircraft-radar-with-rtl-sdr/ 。**