ASKOOK人工手动解码及重放俺是如何开启车库门得
本文以开启无线管控的电动车库卷帘门为目标，深入研讨测试了ASK/OOK的编／解码，并用树莓派+五元钱的
配景
车库装了电动卷帘门，为了懂得其安全性，也是为了能自立节制，研讨了下其遥控道理。其实在这个过程当中，我测试了家里险些所有的无电线遥控器，包含电动窗帘、投影幕布、电动衣架、车钥匙。除车钥匙，别的都是类似的，即ASK/OOK编码。
ASK，简略的懂得，便是调幅，用分歧的幅度来代表分歧的信息。OOK是ASK的特例，因为只需0和1要表现，能够用有载波来代表1，无载波来代表0。但现实上并非这么间接，平日会加之脉宽调制（PWM）以进步抗滋扰才能。
用HackRF确定可行性
听说有的车库门是转动码的（编码是变更的），咱们能够先用HackRF做个简略的重放进击测试。
录制2秒的旌旗灯号并重放：
hackrf_transfer -f 433920000 -s 2000000 -a 1 -r capture.raw -n 4000000 -g 40 -l 16
hackrf_transfer -f 433920000 -s 2000000 -a 1 -t capture.raw -x 40
部门运转提醒：
call hackrf_set_sample_rate(2000000 Hz/2.000 MHz)
call hackrf_set_hw_sync_mode(0)
call hackrf_set_freq(433920000 Hz/433.920 MHz)
call hackrf_set_amp_enable(1)
samples_to_xfer 4000000/4Mio
Stop with Ctrl-C
3.9 MiB / 1.000 sec = 3.9 MiB/second
3.9 MiB / 1.000 sec = 3.9 MiB/second
0.3 MiB / 1.000 sec = 0.3 MiB/second
Exiting... hackrf_is_streaming() result: streaming terminated (-1004)
实测用录制的旌旗灯号是能够节制的（假如不可，留意调剂HackRF缩小器的增益）。但这个没多大技巧含量，并且本钱高，数据量也大。咱们的目的是解码后再从新编码／重放。
用GNU Radio录制旌旗灯号
用GNU Radio搭一个简略的接管框图，一方面将接管旌旗灯号保留到文件，另一方面将旌旗灯号以瀑布图表现作为及时反应。因为遥控旌旗灯号是433.92MHz，中间频率设在这个邻近都能够；采样率2M就够了。
图1：gnuradio-companion 衔接框图
下图是运转时的瀑布图，此中按了5次遥控器。
图2：gnuradio-companion 运转时的瀑布图
用 Inspectrum 手动解码
用apt-get装配inspectrum，或下载最新的Inspectrum代码，依照文档自行编译。试过Debian和Mac下都没问题（Mac下用MacPorts要装配一堆依附）。编译就未几说了，上面是解码的重要步调：
1. 用Inspectrum关上后面录制的文件，设置采样率为录制时的采样率（2M）；
2. 程度拖动，找到有旌旗灯号的地区；
3. 在原始旌旗灯号上右键，Add derived plot => Add sample plot；
4. 此时原始旌旗灯号上会呈现两条程度线，用鼠标拖动，调理中间频率的地位和宽度；
5. 在原始旌旗灯号上右键，Add derived plot => Add amplitude plot；
6. 在Amplitude plot上右键，Add derived plot => Add threshold plot；
7. 勾选”Enable cursors”，此时会呈现两条竖线；
8. Zoom缩小旌旗灯号图，挪动两条竖线，使其宽度包含一个标记。留意跳过前导的高下电平（start1, start0）。数据平日是脉宽编码的，一对高下电平的组合代表一个bit：高电平较宽的代表1，低电平较宽的代表0。从图中应当能看出这个纪律。
9. 转变标记数，使其包含全部旌旗灯号地区（图中是65个标记，这相当于完备的key），并调理首尾对齐（停止时平日有较长的低电平），这时候能够获得标记的速度，即波特率（对OOK，实在等同于比特率）。
图3：用Inspectrum解码的步调
末了，在Amplitude plot或Threshold plot上分离点右键，Extract symbols (to stdout)，能够获得解码的数据。此中前者相当于模仿旌旗灯号，简略懂得：正数代表1，正数代表0；后者才是咱们想要的bit流。
图4：用Inspectrum解码的成果
为确认解码准确，能够再选一段旌旗灯号地区，做异样的操纵，看成果能否同等。究竟ASK抗滋扰不强，有时候能够会差一两个bit。平日，按一下遥控器，异样的数据会反复发送几回。
遥控旌旗灯号编码阐发
依据后面的解码，和对更多遥控器的阐发，能够演绎出一个模子。一个ASK旌旗灯号包含以下部门（参数）：
start1: 肇端的高电平光阴长度；
start0: 肇端的低电平光阴长度；
stop0: 停止的低电平光阴长度；
period: 每一个bit的周期，在PWM编码中，每一个bit都对应一对高/低电平，并且老是先高后低；
duty: 占空比，好比占空比是75%，则意味着一个周期内假如75%阁下是高电平，则代表1; 而75%阁下是低电平则代表0；
bits: 现实的bit流。
这里的占空比确定是大于50%的，平日在75%阁下比拟适合，如许既能拉开（每一个周期内）两种电平的比例差，削减接管端的误判；又能包管接管时能采样到两种电平，也是为了削减误码。试想对付99%的占空比，1%周期的电平很能够被接管端采样不到，招致采样到199%（乃至更长）周期的同一种电平，如许解码时就会失足。
发射模块
最后，我是想用GNU Radio做ASK/OOK编码并发射的。全能的HackRF和SDR按说能搞定这个小Case。
研讨了下，发明这并非一件轻易的事。必要应用很多的模块。这也许是一个很好的GNU Radio的练习题。但我照样先看下有无更简略的方法。
本文以开启无线管控的电动车库卷帘门为目标，深入研讨测试了ASK/OOK的编／解码，并用树莓派+五元钱的
配景
车库装了电动卷帘门，为了懂得其安全性，也是为了能自立节制，研讨了下其遥控道理。其实在这个过程当中，我测试了家里险些所有的无电线遥控器，包含电动窗帘、投影幕布、电动衣架、车钥匙。除车钥匙，别的都是类似的，即ASK/OOK编码。
ASK，简略的懂得，便是调幅，用分歧的幅度来代表分歧的信息。OOK是ASK的特例，因为只需0和1要表现，能够用有载波来代表1，无载波来代表0。但现实上并非这么间接，平日会加之脉宽调制（PWM）以进步抗滋扰才能。
用HackRF确定可行性
听说有的车库门是转动码的（编码是变更的），咱们能够先用HackRF做个简略的重放进击测试。
录制2秒的旌旗灯号并重放：
hackrf_transfer -f 433920000 -s 2000000 -a 1 -r capture.raw -n 4000000 -g 40 -l 16
hackrf_transfer -f 433920000 -s 2000000 -a 1 -t capture.raw -x 40
部门运转提醒：
call hackrf_set_sample_rate(2000000 Hz/2.000 MHz)
call hackrf_set_hw_sync_mode(0)
call hackrf_set_freq(433920000 Hz/433.920 MHz) 内容来自无奈安全网
call hackrf_set_amp_enable(1)
samples_to_xfer 4000000/4Mio
Stop with Ctrl-C
3.9 MiB / 1.000 sec = 3.9 MiB/second
3.9 MiB / 1.000 sec = 3.9 MiB/second
0.3 MiB / 1.000 sec = 0.3 MiB/second
Exiting... hackrf_is_streaming() result: streaming terminated (-1004)
实测用录制的旌旗灯号是能够节制的（假如不可，留意调剂HackRF缩小器的增益）。但这个没多大技巧含量，并且本钱高，数据量也大。咱们的目的是解码后再从新编码／重放。
用GNU Radio录制旌旗灯号
用GNU Radio搭一个简略的接管框图，一方面将接管旌旗灯号保留到文件，另一方面将旌旗灯号以瀑布图表现作为及时反应。因为遥控旌旗灯号是433.92MHz，中间频率设在这个邻近都能够；采样率2M就够了。
图1：gnuradio-companion 衔接框图
下图是运转时的瀑布图，此中按了5次遥控器。
copyright 无奈人生
图2：gnuradio-companion 运转时的瀑布图
用 Inspectrum 手动解码
用apt-get装配inspectrum，或下载最新的Inspectrum代码，依照文档自行编译。试过Debian和Mac下都没问题（Mac下用MacPorts要装配一堆依附）。编译就未几说了，上面是解码的重要步调：
1. 用Inspectrum关上后面录制的文件，设置采样率为录制时的采样率（2M）；
2. 程度拖动，找到有旌旗灯号的地区；
3. 在原始旌旗灯号上右键，Add derived plot => Add sample plot；
4. 此时原始旌旗灯号上会呈现两条程度线，用鼠标拖动，调理中间频率的地位和宽度；
5. 在原始旌旗灯号上右键，Add derived plot => Add amplitude plot；
6. 在Amplitude plot上右键，Add derived plot => Add threshold plot；
7. 勾选”Enable cursors”，此时会呈现两条竖线；
8. Zoom缩小旌旗灯号图，挪动两条竖线，使其宽度包含一个标记。留意跳过前导的高下电平（start1, start0）。数据平日是脉宽编码的，一对高下电平的组合代表一个bit：高电平较宽的代表1，低电平较宽的代表0。从图中应当能看出这个纪律。
9. 转变标记数，使其包含全部旌旗灯号地区（图中是65个标记，这相当于完备的key），并调理首尾对齐（停止时平日有较长的低电平），这时候能够获得标记的速度，即波特率（对OOK，实在等同于比特率）。 www.wnhack.com
图3：用Inspectrum解码的步调
末了，在Amplitude plot或Threshold plot上分离点右键，Extract symbols (to stdout)，能够获得解码的数据。此中前者相当于模仿旌旗灯号，简略懂得：正数代表1，正数代表0；后者才是咱们想要的bit流。
图4：用Inspectrum解码的成果
为确认解码准确，能够再选一段旌旗灯号地区，做异样的操纵，看成果能否同等。究竟ASK抗滋扰不强，有时候能够会差一两个bit。平日，按一下遥控器，异样的数据会反复发送几回。
遥控旌旗灯号编码阐发
依据后面的解码，和对更多遥控器的阐发，能够演绎出一个模子。一个ASK旌旗灯号包含以下部门（参数）：
start1: 肇端的高电平光阴长度；
start0: 肇端的低电平光阴长度；
stop0: 停止的低电平光阴长度；
period: 每一个bit的周期，在PWM编码中，每一个bit都对应一对高/低电平，并且老是先高后低；
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duty: 占空比，好比占空比是75%，则意味着一个周期内假如75%阁下是高电平，则代表1; 而75%阁下是低电平则代表0；
bits: 现实的bit流。
这里的占空比确定是大于50%的，平日在75%阁下比拟适合，如许既能拉开（每一个周期内）两种电平的比例差，削减接管端的误判；又能包管接管时能采样到两种电平，也是为了削减误码。试想对付99%的占空比，1%周期的电平很能够被接管端采样不到，招致采样到199%（乃至更长）周期的同一种电平，如许解码时就会失足。
发射模块
最后，我是想用GNU Radio做ASK/OOK编码并发射的。全能的HackRF和SDR按说能搞定这个小Case。
研讨了下，发明这并非一件轻易的事。必要应用很多的模块。这也许是一个很好的GNU Radio的练习题。但我照样先看下有无更简略的方法。
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