2014年hfd硬件自由日活动清华站-gnuradio x hackrf - 王康 / scateu

53

Upload: wang-kang

Post on 26-Jun-2015

1.697 views

Category:

Technology


0 download

DESCRIPTION

2014 Hardware Freedom Day(HFD) Tsinghua University GNURadio x HackRF by Wang "scateu" Kang

TRANSCRIPT

Page 1: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu
Page 2: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu
Page 3: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

aoss multimon -a dtmf

柯南 杜普蕾

我们现场用口哨吹?

▪ 口哨音域不够…

Page 4: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu
Page 5: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu
Page 6: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

人大附中校门遥控器链接

Page 7: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

Xcwcp

minimodem -t 100

gMFSK : 哔哔哔

ultrasonic networking

使用了GNURadio提供的TUNTAP PDU

Page 8: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu
Page 9: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

开源的信号处理编程框架

C++ / SWIG / Boost / Python

Scheduler

大量采样数据流处理

Page 10: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

开发快 有了软件,再也不用“无限垫” 课本上的信息可以直接在空中进行传播验证

外设贵▪ USRP 母板人民币18000 + 不同频段子板每个~2000元

▪ Agilent和RS公司的仪表 几十万起步

全世界的射频工程师和硬件工程师

现在,你只需要一个HackRF,一台PC,就能扣开无线电世界的大门。

Page 11: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

Kickstarter上融资成功▪ $602,960 1,991 backers

▪ 先期从DARPA申请项目造500块测试版本免费送人测

覆盖频段30MHz – 6GHz▪ “一块顶过去五块”

带宽 20MHz 由于深圳过年的缘故 5月才到货

Page 12: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu
Page 13: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu
Page 14: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

RFFC5072 - 混频器提供80MHz到4200MHz的本振

MAX2837 - 2.3GHz to 2.7GHz 无线宽带射频收发器

MAX5864 - ADC/DAC, 22MHz采样率 8bit

LPC4320/4330 - ARM Cortex M4处理器, 主频204MHz

Si5351B - I2C可编程任意CMOS时钟生成器,由800MHz分频提供40MHz 50MHz 及采样时钟

MGA-81563 - 0.1–6GHz 3V, 14 dBm 放大器

SKY13317 - 20 MHz-6.0 GHz 射频单刀三掷(SP3T)开关

SKY13350 - 0.01-6.0 GHz 射频单刀双掷(SPDT)开关

Page 15: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

废柴微带天线 将RFFC5072和MAX2837放入屏蔽

罩 更紧凑 DFU 和Reset按钮

Jawbreaker中小的信号干扰 测试版本Jawbreaker已经不

被最新版的固件所支持

Page 16: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

由射频开关决定是否经由14dB的放大器进行放大 经过镜像抑制滤波器对信号进行高通或低通滤波 信号进行RFFC5072芯片混频到2.6GHz固定中频 信号送入MAX2837芯片混频到基带,输出差分的IQ信号

其间MAX2837芯片可以对信号进行带宽限制

MAX5864芯片对基带信号进行数字化后送入CPLD和单片机 LPC4320/4330处理器将采样数据通过USB送至计算机

Page 17: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu
Page 18: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

gqrx项目 http://gqrx.dk

作者也是资深业余无线电爱好者呼号OZ9AEC

基于Qt

SDR# (SDRSharp)

Windows平台

可以自定义插件 NBFM / WBFM 接收

Page 19: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu
Page 20: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu
Page 21: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

Digital Audio Broadcasting

音质达到接近 CD 的水平

AAC编码/ Reed Solomon 前向纠错编码

北京目前已经有17个以上的DAB频道 我们自己搭一个DAB电台?

Page 22: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

802.11b

802.11g

802.11n

802.11a

2.4GHz

5.8GHz

Page 23: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

hackrf_transfer -r car.iq -f 40000000 -s

8000000 -i 60

hackrf_transfer -t car.iq -f 40000000 -s

8000000 -a 1 -l 30 -x 40

咱有20MHz带宽

因此可以同时采回27MHz和40MHz遥控

Page 25: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

分析好之后我们可以用gr-modtool 着手写DSP模块

模块完成后,加一个简易的PyQt的外壳

Page 26: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

顺便: fabrice bellard用VGA头做成了DVB-T发射机

Page 27: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu
Page 28: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

Dump1090

Page 29: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

FlightAware.com

FlightRadar24.com

Page 30: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

使用HackRF+Node.js监控Motorola SmartNet II

Page 31: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

L1: 1575.42MHz

Page 32: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

Marine Channel 87 – 161.975 MHzMarine Channel 88 – 162.025 MHz

调制方式 NBFM

带宽 12.5kHz 或 25kHz

http://www.marinetraffic.com/ais/home

Page 33: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

Aircraft Communications Addressing and

Reporting System

gr-acars

131.550MHz

AM调制 带宽 5kHz – 8kHz

高度,速度,油量,航向等▪ ACARS主要通过VHF(甚高频)向地面基站发送信息,在进行解码后,传回航空公司的控制中心

Page 34: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

144.640MHz

国内的APRS站aprs.fi

Page 35: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

The HackRF seems to be better than the USRP B100 for narrow bandwidth modes

as it doesn't suffer from the discrete stepping TCXO that the USRP B100 manifests.

RTTY

Page 36: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

卫星轨道预报软件: gPredict NOAA-18 : 137.9125MHz 解码程序:

WXtoImg 或 apt-get

Page 37: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

154.463 MHz

Page 38: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

下行: 935MHz – 960MHz 1805MHz – 1850MHz

上行:890MHz – 915MHz 1710MHz – 1755MHz

Page 39: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

Global Navigation Satellite System

www.taroz.net/gnsssdrlib_e.html

www.rtklib.com

Github.com/gps-sdr/gps-sdr

Page 40: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu
Page 41: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu
Page 42: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

ADS-B 重放▪ http://dangerousprototypes.com/2013/02/28/defcon

-20-renderman-on-ads-b-aero-radio/

Internet Relay / 频谱服务器 Tvsharp: 模拟电视 分析汽车无线钥匙

BlackHat链接

http://andrewmohawk.com/2012/09/06/hacki

ng-fixed-key-remotes/

Page 43: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu
Page 44: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

最大发射功率▪ 10dBm

▪ 不同频段有所差异

64QAM发射▪ EVM ~ 1.5%

Page 45: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu
Page 46: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

元件 工艺 扫描电镜 自动测试系统 (ATE)

Page 47: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

使用仪表

SCPI指令

Page 48: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

打包: Debian / Ubuntu 文档中文化/中文社区 HackRF.net

射频算法: 可变中频

mirror: build-gnuradio LiveCD VMWare Image HackRF.net提供了一个 via citypw

邮件列表: [email protected] GSoC

Page 49: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu
Page 50: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

这么好的板卡,在哪里可以买到? 肯定要上万块钱吧 Kickstarter 5月份才能拿到 我们什么时候拿到

是的,你没有看错!▪ Steve Ballmer

我公司已经造好了 淘宝地址见HackRF.net

Page 51: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

LTE-Cell-Scanner for TDD-LTE

Author: jiaoxianjun

Blue-Lotus

Shawn C

HackRF.net中文社区

Suse

TUNA

业余无线电协会/ BY1QH

synsun

Page 52: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

BH1RLW : Repair Linux Wireless http://qrz.com/db/bh1rlw 报名: 阳光无线 BY1CW

Page 53: 2014年HFD硬件自由日活动清华站-GNURadio x HackRF  -  王康 / scateu

王康

[email protected]

138-1037-8201

Blog: http://scateu.me

http://HackRF.net

需要用仪表的可以联系我

北京星天无限科技有限公司

正式全称:清华大学TUNA协会