Teleco in a nutshell v10.0: Introducción al #HackRF

¡Muy buenas!

Después de un montón de posts introduciendo conceptos teóricos de telecomunicaciones, ha llegado la hora de contaros el "para qué". Seguramente muchos ya conozcáis el HackRF y su utilidad como herramienta para trastear con señales. Pero, ¿qué es exactamente? 

HackRF One es un analizador de espectro 'barato' (250-300€, cuando uno profesional cuesta varios miles de euros...)  diseñado por Great Scott Gadgets y de tipo Software Defined Radio. Se define como SDR todo aquel sistema de comunicaciones en el que los diferentes componentes hardware (moduladores, amplificadores, etc) son sustituidos por un software que hace un tratamiento de la señal digital.

HackRF presenta las siguientes características:

• Es un transceptor, es decir, puede recibir y emitir señal (aunque no simultáneamente).
• Puede analizar las frecuencias entre 1MHz y 6GHz, con un ancho de banda visible (span) de hasta 20MHz.
• Tiene tres amplificadores distintos para recepción y dos para emisión (con diferentes controles de ganancia), y otros dos amplificadores que funcionan tanto en RX como en TX.

Existe una gran cantidad de programas con los que podremos jugar con la señal que se recibe (o emitirla), pero en este post no entraremos a verlos. Únicamente, a modo de ejemplo, os enseñaremos cómo podríamos escuchar la radio con el HackRF haciendo uso de una herramienta llamada gqrx.

Una vez conectemos nuestro HackRF por USB, tendremos que configurar su sample rate (entre 8 y 20 MSPS). Esto, si no configuramos más cosas (no entremos ahí), será el "tamaño de la ventana" del espectro que podremos ver en tiempo real. En este caso lo configuraremos al mínimo, 8 MSPS [1], y estableceremos la frecuencia de recepción en una cualquiera de radio (por ejemplo, 97 MHz [2,3]). 

En este momento tenemos el HackRF sintonizado a 97MHz con un span de 8MHz (vemos de 93Mz a 101MHz).

Debe tenerse en cuenta que en la frecuencia de recepción, el HackRF introduce un pico de potencia en forma de ruido (debido a la corriente continua de los componentes internos), por lo que siempre es recomendable sintonizar el HackRF en una frecuencia cercana y establecer la frecuencia de recepción en otro punto del span, por ejemplo a 1 MHz por debajo de la central [4,5,6]. Finalmente, deberemos establecer un filtro paso banda (por ejemplo el Wide FM Stereo [7]) que elimine el resto de la señal y de este modo obtengamos la señal emitida en la banda de 96MHz.

Porque comprarse una radio es muy mainstream :)

¡Pues hasta aquí llegamos con Teleco in a Nutshell! Esperamos que los que nos hayáis seguido hasta aquí hayáis disfrutado leyéndonos, además de haber aprendido un par de cosas de estos posts, o que nos tengáis como referencia cuando os vayáis a pegar con un HackRF (Spoiler: haremos posts sobre esto en un futuro :)

Para terminar, nos gustaría volver al comienzo de nuestro primer post: todo lo que hemos visto durante estos meses, toda la información que os hemos intentado transmitir, es tan solo una pequeña parte de lo que se ve en una de las ramas de Ingeniería de Teleco, y a su vez todo esto se localiza en la primera capa del modelo OSI/ISO, esa gran olvidada debajo de las otras 6.

Y es que si algo aprende un teleco en la carrera es que "Internet funciona gracias a una especie de magia arcana que no soy capaz de llegar a comprender".

¡¡Gracias por leernos!! :)

P.D. Los deberes de la última clase :)

• ¿Qué es SDR?