软件无线电安全之HackRF One初探

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软件无线电安全之HackRF One初探

2024-06-18 03:17:05| 来源: 网络整理| 查看: 265

本期作者/0xc4se

HackRF介绍

HackRF是一款开源软件无线电(SDR)平台,由Great Scott Gadgets公司推出。它具有广泛的频率覆盖范围,从1 MHz到6 GHz,支持大部分常见的无线通信频段。采用软件定义无线电技术,HackRF提供了自定义和控制无线信号处理的能力,包括接收、发送、解码和干扰。配备高速ADC和DAC,它能够实现各种无线应用,并通过USB接口与计算机连接,方便集成到各种软件和开发平台中。作为一个功能强大且灵活的平台,HackRF为安全研究人员、软件无线电从业者和爱好者提供了一个开放的环境,用于探索和实验无线通信技术和安全应用。

HackRF功能

HackRF可实现的功能可简要分为如下几点:

接收和解码无线信号:HackRF可以接收并解码各种无线信号,如无线电广播、无线电通信、无线电定位等。用户可以使用HackRF来监听和分析无线信号,了解无线通信的工作原理。 发送和模拟无线信号:HackRF可以生成和发送各种无线信号,如无线电广播、无线电通信、无线电干扰等。用户可以使用HackRF进行无线通信实验、无线信号干扰测试等。 破解和分析无线协议:HackRF可以用于破解和分析各种无线协议,如无线门禁系统、汽车遥控器、无线键盘鼠标等。用户可以使用HackRF来分析无线协议的加密算法和通信流程,从而进行安全评估和漏洞分析。 定位和跟踪无线信号:HackRF可以用于定位和跟踪无线信号的发射源。用户可以使用HackRF来进行定位和跟踪无线设备,如无线摄像头、无线麦克风等,从而实现无线设备的定位和监控。

在这一小节中,我们主要了解HackRF 接收和发送信号的功能,并在后续小节逐渐深入HackRF的各个功能。

注意:在使用HackRF设备时,在特定频率和特定功率广播需要执照,某些情况下甚至是非法的。请各位安全人员严格遵守相关无线电法规!

HackRF信号接收 Windows环境搭建

SDRsharp官网下载后,解包执行 install-rtlsdr.bat 自动下载 zadig.exe程序与此SDRsharp软件同级目录。SDRSharp.exe 为SDRsharp主程序,在运行SDRsharp.exe程序前需进行以下步骤:

将 HackRF One 连接计算机 USB,此时电脑无法识别HackRF One,我们需要打开 zadig 选择Options->Lists All Devices->HackRF One,并点击下图中按钮进行驱动安装。

安装成功后在设备管理器显示如下图,说明驱动安装成功:

信号收听

1.收听FM广播

FM频率:

在全世界范围内,FM 广播波段属于无线电频谱的VHF部分,通常使用 87.5到108.0 MHz。

打开 SDRsharp后先将Source设置为HackRF后再进行其他操作。

HackRF Controller 为配置面板,DEVICE 下为设备名称,LNA Gain 与 VGA Gain 分别是 AFE 增益控制,AMP 为 RX AMP 启用/停止, PPM 为频率误差补偿。

通常在 FM 频率 LNA 设置在白天设置为 16或24,晚上设置为 8 即可正常工作,VGA 可根据信号进行调节,这里我设置为 24,AMP 也要勾选。设置完成后点击 CLOSE 或直接关闭即可。点击启动按钮显示如下图所示,出现的波峰为HackRF接收信号经SDRsharp解析识别到的可能信号源。

此时鼠标点击不同波峰处进行收听,即可切换至相应频率的FM电台。

2.收听对讲机

将频率设定到440MHz附近,设置如下图所示,图中Radio选择 NFM,并将 Correct IQ 勾选去除,点击开始收听后,在波形窗口中偶尔出现的波峰即是对讲机发出的信号,即瀑布图中偶尔出现的红线。

3.收听GSM信号

GSM 信号有两个频率 870MHZ,950MHZ。下图为收听870MHz的波形图。

4.收听其他信号

除了接收以上信息外,在指定频率下,HackRF还可收听航空、WiFi等信号。这里不再演示,大家感兴趣可自行查找频率范围并测试收听进行学习。

HackRF信号发送 ubuntu环境安装 apt-get install HackRF libHackRF-dev libHackRF0

HackRF连接计算机,运行HackRF_info命令会输出以下信息。

我们可以使用HackRF_transfer命令来接收或发送信号。

-d 表示要使用的HackRF的ID,如果你只插了一台HackRF,·这个参数就可以忽视 -r 启用该参数需要指定文件名称,该参数是指将接收的音频保存到指定文件中,以便后期采用 -t 启用该参数需要指定文件名称,该参数是指从文件读取音频 -w 此参数是指自动保存文件为WAV,此参数是为了和SDR#(一款无线电软件,支持windows)兼容 -f 此参数为设置发送/接收的频率,单位是Hz,范围从0MHz到7250MHz -i 此参数为设置发送/接收的中频,单位是Hz,范围从2150MHz到2750MHz -o 此参数为设按置前端本地震荡器的频率(LO),单位是Hz,范围从84MHz到5400MHz -m 此参数是选择镜像抑制滤波器,0为旁路,1为低通,2为高通 -a 此参数为是否启用RX/TX射频放大电路,0为禁用,1为启用 -p 此参数为是否启用天线端口电源,0为禁用,1为启用 -l RX LNA(中频)增益,可以设置0-40db,8db间隔 -g RX VGA(基频)增益,可以设置0-62db,2db间隔 -x TX VGA(基频)增益,可以设置0-47db,1db间隔 -s 此参数为设置采样率,单位是Hz,范围从2-20Mhz,默认为10Mhz -n 此参数为接收/发送的样本的个数,默认为无限制 -S 此参数为设置缓冲区大小 -c 此参数为设置CW信号源模式,振幅0-127(DC值到DAC) -R 此参数为设置是否开启重复发送,默认为关闭 -b 此参数为以Hz为单位,设置基带滤波器的带宽,以下是可能的值: 1.75/2.5/3.5/5.5/6/7/8/9/10/12/14/15/20/24/28Mhz,计算公式为: 默认值


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