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HackRF One + Mayhem 固件中文教程

HackRF One + Mayhem 固件中文教程

一、Mayhem 固件概述与系统架构

1.1 什么是 Mayhem 固件

Mayhem 固件是一个基于 HackRF+PortaPack H1/H2/H4 设备的强大自定义开源固件，能够将普通的软件定义无线电设备转变为功能丰富的专业级无线电工作站。作为 HackRF 固件的一个分支，Mayhem 继承了原有的基础功能，并在此基础上添加了大量新特性、修复了 bug，同时致力于生成完善的文档以简化后续开发。

该固件的最大特点是完全独立运行，无需连接电脑即可实现从 1MHz 到 6GHz 频段的信号接收、解调、分析和处理功能。这种便携式设计使得用户可以在野外、实验室或其他没有计算机的环境中进行专业的射频分析工作。

1.2 主要功能特性

Mayhem 固件的核心功能包括：

频谱分析功能：

  • 实时可视化射频频谱，支持多种显示模式
  • 频率范围覆盖 1MHz 到 6GHz
  • 实时瀑布图显示信号随时间的变化
  • 峰值检测功能自动识别最强信号源

多协议解码能力：

  • ADS-B 飞机追踪
  • AIS 船舶定位
  • POCSAG 寻呼信号解码
  • 无线遥控信号分析
  • TPMS 胎压监测信号处理

信号录制与回放系统：

  • 支持射频信号录制到 SD 卡
  • 保存为多种格式，包括 C16 捕获文件
  • 离线分析和回放功能
  • 支持复杂的播放列表功能

自定义信号生成：

  • 创建各种调制信号
  • 支持 AM/FM/SSB 等多种调制方式
  • 可编程信号序列
  • 内置信号发生器功能

1.3 系统架构与版本说明

Mayhem 固件的架构设计基于 ChibiOS 实时操作系统，采用模块化设计，便于功能扩展和维护。截至 2026 年 3 月，当前最新版本为 2.1.0，主要版本更新包括：

V2.0.0 版本重大更新（2024 年 2 月）：

  • 应用程序现在存储在 MicroSD 卡上，支持更多应用
  • 新的文件格式 (.ppfw.tar) 包含固件和 SD 卡应用，更新更简单
  • PortaPack 模式下支持 USB 串行通信
  • 新增 USB 串行 Web 界面
  • 新增 USB 串行命令支持
  • 大量 bug 修复

1.4 硬件兼容性说明

Mayhem 固件兼容以下硬件平台：

  • HackRF One（原始 GSG 版本、Clifford 版本）
  • HackRF Pro
  • PortaPack H1
  • PortaPack H2（推荐使用，功能最完整）
  • PortaPack H4（最新版本）

需要特别注意的是，固件始终刷写在 HackRF 主板上，PortaPack 本身没有闪存和 CPU，仅是一个接口模块，使设备能够独立运行而无需计算机。

二、系统安装与基础配置

2.1 硬件准备与连接

所需设备清单：

  • HackRF One 设备 + PortaPack H1/H2/H4 扩展板
  • 至少 16GB 的 Micro SD 卡（推荐 Class 10 或更高速度）
  • 电脑和 USB 连接线
  • 合适的天线（根据应用需求选择）

硬件连接步骤：

  1. 将 PortaPack 正确连接到 HackRF One 主板上，确保所有引脚完全插入
  2. 插入 Micro SD 卡到 PortaPack 的 SD 卡槽
  3. 连接天线到 HackRF 的 SMA 接口
  4. 如果使用 PortaPack H2，可选择连接内置扬声器

2.2 固件刷写流程

2.2.1 准备工作

在刷写固件前，需要：

  1. 从 GitHub 下载最新的 Mayhem 固件文件
  2. 准备一台安装了相应驱动的计算机
  3. 确保 HackRF 设备已正确连接

2.2.2 Windows 系统刷写步骤

方法一：使用官方刷写工具：

  1. 连接设备到计算机的 USB 端口
  2. 双击运行mayhem_flasher.bat脚本
  3. 按照屏幕提示操作
  4. 等待刷写完成（约 15 秒）
  5. 重启设备

方法二：手动刷写：

  1. 打开命令提示符
  2. 进入固件文件所在目录
  3. 执行命令：hackrf_spiflash -w portapack-h1_h2-mayhem.bin
  4. 等待刷写完成

2.2.3 Linux 系统刷写步骤

  1. 连接设备到计算机的 USB 端口
  2. 打开终端
  3. 执行命令：hackrf_spiflash -w new_firmware_file.bin
  4. 等待刷写完成

注意事项：

  • 如果设备已连接 PortaPack，需要先在主菜单中选择 “HackRF” 选项切换到 HackRF 模式
  • 刷写过程中不要断开设备连接
  • 刷写完成后需要重新启动设备

2.3 首次启动与配置

2.3.1 开机流程

  1. 滑动电源开关（PortaPack H2）或按下电源按钮（其他版本）开机
  2. 设备将显示启动画面
  3. 进入主菜单界面

2.3.2 基本配置

首次启动后，建议进行以下配置：

日期和时间设置：

  1. 进入 “Settings”（设置）菜单
  2. 选择 “Date/Time”（日期 / 时间）
  3. 设置正确的日期和时间
  4. 如果需要，启用夏令时（DST）功能
  5. 按 “Save” 保存设置

触摸屏校准：

  1. 进入 “Settings” 菜单
  2. 选择 “Calibration”（校准）
  3. 按照屏幕提示，在每个目标点上至少按压 1 秒钟
  4. 系统将自动完成校准

频率校正设置：

  1. 进入 “Settings” 菜单
  2. 选择 “FreqCorrect”
  3. 设置 TX 和 RX 频率校正值（范围：-4 到 + 4 MHz）
  4. 选择校正模式（加或减）
  5. 按 “Save” 保存设置

三、用户界面详解

3.1 主界面结构

Mayhem 固件的主界面采用直观的图形化设计，主要包含以下部分：

标题栏：

  • 显示当前应用名称或功能
  • 包含状态图标（如 CLKout、DC bias 等）
  • 显示当前频率和其他重要信息
  • 右上角显示亮度调节图标

主菜单按钮：

  • Receive（接收）：访问所有接收应用程序
  • Transmit（发射）：访问所有发射应用程序
  • Capture（捕获）：录制 RF 信号以便分析或重放攻击
  • Replay（重放）：发射先前录制的 RF 捕获文件
  • Calls（呼叫）：检测指定带宽内的信号
  • Scanner（扫描器）：步进浏览预定义频率列表
  • Tools（工具）：包含频率管理器、文件管理器等工具
  • Options（选项）：音频、无线电和 UI 界面设置
  • Debug（调试）：内存使用、SD 卡信息等
  • HackRF：切换到 HackRF 模式，用于连接计算机

底部状态栏：

  • 显示固件版本号
  • 如果启用，显示当前时间
  • 电池状态指示器（仅 H4M 及以上版本）

3.2 主要控制方式

Mayhem 支持多种控制方式，提供灵活的操作体验：

编码器旋钮：

  • 旋转：滚动选项、调整频率 / 数值
  • 按下：选择 / 确认选项

按钮控制：

  • 左键：返回 / 取消
  • 右键：打开上下文菜单 / 选项
  • 电源开关：滑动开机 / 关机（H2 版本）

触摸屏操作：

  • 单点触摸：选择项目
  • 长按：进入编辑模式
  • 滑动：滚动列表
  • 双指缩放：某些应用中支持

3.3 频率设置与调整

频率设置是使用 Mayhem 的基础操作，支持多种调整方式：

基本频率调整：

  1. 选择频率输入框
  2. 旋转编码器旋钮，按步长调整频率
  3. 按编码器确认修改
  4. 也可以直接输入频率值（需要先进入编辑模式）

频率步长设置：

  • 在频率输入框被选中时，按右键可以设置步长
  • 常用步长包括：1kHz、10kHz、100kHz、1MHz 等
  • 不同应用可能有不同的默认步长

3.4 文件系统管理

Mayhem 使用 FAT32 文件系统管理 SD 卡，提供完整的文件管理功能：

文件管理器操作：

  • 使用编码器选择文件或文件夹
  • 按编码器进入文件夹或选择项目
  • 按右键选择文件夹进行操作（如重命名）
  • 支持创建、删除、重命名文件和文件夹

常用文件类型：

  • C16：捕获文件（配合同名的元数据文件使用）
  • PPL：播放列表文件（文本格式，逗号分隔）
  • INI：应用程序配置文件
  • BMP：图像文件（如 NOAA 天气图）
  • TXT：日志文件（如 POCSAG 消息）

四、接收应用详解

4.1 ADS-B 飞机追踪系统

ADS-B（自动相关监视广播）接收器是 Mayhem 的重要功能之一，用于实时接收和显示飞机位置信息。

4.1.1 功能特性

  • 工作频率：978MHz（UAT）和 1090MHz（ES）
  • 自动解码飞机识别码（ICAO）、呼号、高度、速度等信息
  • 内置地图显示功能（需要先下载世界地图文件）
  • 支持数据记录到 SD 卡
  • 实时更新飞机位置和状态

4.1.2 操作步骤

基本使用流程：

  1. 在主菜单中选择 “Receive” → “ADS-B”
  2. 系统将自动开始搜索 ADS-B 信号
  3. 接收到的飞机将显示在列表中
  4. 选择一架飞机查看详细信息
  5. 按 “Show on map” 查看地图上的位置

地图操作：

  • 将光标移动到地图区域
  • 旋转编码器进行缩放
  • 按编码器确认缩放级别
  • 也可以通过修改经纬度值来调整地图位置

数据记录设置：

  1. 按右键打开设置菜单
  2. 选择 “Log” 选项启用 / 禁用记录
  3. 记录文件格式：YYYYMMDDHHMMSS 十六进制数据包 ICAO:xxxxxx callsign Alt:xxxxx Lat:xxx.x Lon:xxxx.x

增益调整：

  • 按上下键调整 LNA 增益（0-40dB）
  • 按左右键调整 VGA 增益（0-62dB）
  • 启用 RF 放大器（按 RF 按钮）

4.1.3 示例：追踪航班

假设我们想追踪北京首都国际机场的航班：

  1. 设置接收频率为 1090MHz
  2. 调整增益使信号强度在合理范围
  3. 等待系统捕获飞机信号
  4. 在列表中找到航班号为 CA1234 的飞机
  5. 查看其高度（如 35000 英尺）、速度（如 550 节）
  6. 在地图上查看其当前位置和飞行轨迹

4.2 音频接收器

音频接收器支持多种模拟音频信号的接收，包括 FM 广播、航空频段等。

4.2.1 支持的模式

  • FM：调频广播（88-108MHz）
  • AM：调幅广播（530-1710kHz）
  • SSB：单边带（USB/LSB）
  • CW：等幅报（莫尔斯码）

4.2.2 操作说明

频率设置：

  1. 选择 “Receive” → “Audio”
  2. 输入目标频率（如 101.7MHz）
  3. 选择调制模式（FM/AM/SSB/CW）
  4. 调整带宽（根据模式自动调整）

增益控制：

  • RF 增益：0 或 14dB（按 RF 按钮切换）
  • LNA 增益：0-40dB（按上下键调整）
  • VGA 增益：0-62dB（按左右键调整）

音频调整：

  • 旋转编码器调整音量
  • 按编码器切换耳机 / 扬声器输出
  • 启用静噪功能（按静噪按钮）

4.2.3 示例：收听 FM 广播

  1. 设置频率为 101.7MHz（北京音乐广播）
  2. 确认模式为 FM
  3. 调整增益直到信号清晰
  4. 调整音量到合适水平
  5. 享受音乐广播

4.3 AIS 船舶追踪系统

AIS（自动识别系统）接收器用于接收船舶和基站的信息。

4.3.1 系统特性

  • 工作频率：161.975MHz（信道 87B）和 162.025MHz（信道 88B）
  • 自动解码船舶 MMSI、船名、位置、航向等信息
  • 支持添加其他 AIS 频率到 SD 卡
  • 实时显示船舶列表和详细信息

4.3.2 使用方法

  1. 在接收菜单中选择 “AIS Boats”
  2. 选择工作频率（87B 或 88B）
  3. 系统自动开始接收 AIS 信号
  4. 接收到的船舶显示在列表中
  5. 选择船舶查看详细信息

4.3.3 示例：监测港口船舶

在上海港附近使用 AIS 接收器：

  1. 设置频率为 161.975MHz
  2. 等待接收船舶信号
  3. 列表中显示船舶信息，如：
  • MMSI: 412345678
  • 船名: “COSCO SHANGHAI”
  • 位置: 31.23°N, 121.47°E
  • 航向: 180°
  • 速度: 12 节

4.4 POCSAG 寻呼信号接收器

POCSAG 接收器用于接收使用 POCSAG 协议的寻呼机消息。

4.4.1 技术规格

  • 工作频段：VHF/UHF 频段
  • 调制方式：FSK
  • 数据速率：512bps、1200bps、2400bps
  • 支持地址过滤和消息记录

4.4.2 界面说明

显示信息（从左上开始）：

  • 接收频率、RF 放大器状态、LNA、VGA、RSSI 和信道指示
  • 相位极性、比特率、日志复选框
  • 忽略地址复选框和地址设置
  • 下方区域显示最新接收的消息

4.4.3 操作步骤

  1. 进入 “Receive” → “POCSAG”
  2. 设置接收频率
  3. 选择数据速率（通常旧系统用 512bps，新系统用 1200 或 2400bps）
  4. 设置相位极性（通常为正）
  5. 启用日志记录（可选）
  6. 开始接收

4.4.4 示例：接收寻呼消息

典型接收消息格式：

12:34 1200bps ADDR:432123 F2 This is a test message

说明：

  • 12:34：接收时间
  • 1200bps：数据速率
  • ADDR:432123：目标地址
  • F2：功能码（0-3）
  • This is a test message：消息内容

4.5 NOAA 天气卫星图像接收

NOAA 接收器用于接收 NOAA 气象卫星的 APT（自动图像传输）信号。

4.5.1 卫星信息

目前在轨的 NOAA 卫星：

  • NOAA 15：137.62MHz
  • NOAA 19：137.1MHz
  • NOAA 18 已于 2025 年 6 月 6 日退役

卫星轨道特性：

  • 轨道周期：约 102 分钟
  • 高度：约 800 公里
  • 每天经过同一地点两次（白天和夜晚各一次）
  • 最大接收时间：10-15 分钟

4.5.2 信号格式

  • 分辨率：4 公里 / 像素
  • 扫描线：120 行 / 分钟
  • 同时发送可见光和红外两幅图像
  • 8 位 / 像素
  • 2 行 / 秒，4160 像素 / 秒

4.5.3 操作流程

  1. 进入 “Receive” → “NOAA”
  2. 输入卫星频率（如 137.62MHz）
  3. 调整 LNA、RF 和 VGA 增益
  4. 听到 “哔哔” 声表示信号正常（每 0.25 秒一次）
  5. 按 “START” 开始录制
  6. 接收完成后按 “STOP”
  7. 图像保存在 SD 卡的 / BMP 目录下

4.5.4 示例：接收 NOAA 19 图像

  1. 设置频率为 137.1MHz
  2. 使用 QFH 天线或 137MHz 偶极天线
  3. 调整增益使信号强度适中
  4. 等待卫星经过（可通过预测软件查询时间）
  5. 卫星出现后按 START
  6. 接收约 10-15 分钟
  7. 图像文件命名格式：noaa_YYYY-MM-DD-HH-MM.bmp

4.6 其他接收应用

4.6.1 扫描器（Scanner）

扫描器功能允许步进浏览预定义频率列表，遇到信号时停止：

使用方法：

  1. 进入 “Scanner”
  2. 选择预设的频率列表
  3. 设置扫描速度
  4. 设置静噪阈值
  5. 按开始按钮启动扫描
  6. 遇到信号时自动停止

4.6.2 Morse-RX（莫尔斯码接收）

用于接收和显示莫尔斯码信号：

  • 支持 CW 和 FSK 模式
  • 自动解码并显示文本
  • 可调速度（WPM）
  • 支持录制和回放

4.6.3 SSTV Rx（慢扫描电视）

用于接收 SSTV 图像：

  • 支持多种 SSTV 模式（Martinique、Scottie 等）
  • 实时显示图像
  • 可保存为 BMP 文件
  • 支持音频输入

4.6.4 BLE RX（蓝牙低功耗接收）

V2.0.0 版本新增功能，支持接收 BLE 信号：

  • 扫描 BLE 设备
  • 显示设备地址和 RSSI
  • 支持数据包捕获
  • 可导出为 PCAP 文件

五、发射应用详解

5.1 APRS 发射机

APRS（自动数据包报告系统）发射机用于发送 APRS 数据包。

5.1.1 功能特性

  • 支持 AX.25 协议
  • 可设置源地址和目标地址
  • SSID 范围：0-15
  • 消息长度：最多 30 字符（不是标准的 67 或 256 字符）
  • 支持多种频率和偏移设置

5.1.2 配置步骤

地址设置：

  1. 进入 “Transmit” → “APRS”
  2. 设置源地址（6 个字符）
  3. 设置 SSID（0-15）
  4. 设置目标地址
  5. 设置目标 SSID

消息输入：

  1. 选择 “Info Field”
  2. 按 “Set” 按钮
  3. 输入消息内容（最多 30 字符）

频率设置：

  1. 选择主频率（如 144.800MHz）
  2. 设置频率步长（如 12.5kHz）
  3. 设置偏移（如 5kHz）

功率控制：

  • IF 增益：0-47dB
  • 放大器增益：0 或 14dB
  • 功率显示颜色指示：
  • 0-17dB：绿色
  • 18-38dB：黄色
  • 39-47dB：橙色
  • 48-61dB：红色

5.1.3 示例：发送位置报告

假设要发送位置报告：

  1. 源地址：设置为你的呼号（如 BD1ABC）
  2. 目标地址：设置为 APRS-IS 服务器（如 WIDE2-2）
  3. 消息内容：=3954.8N/11623.4E#This is a test
  4. 设置频率：144.800MHz
  5. 调整功率到合适水平
  6. 按 “Start” 发送

5.2 信号发生器

信号发生器用于产生各种测试信号。

5.2.1 支持的信号类型

  • 连续波（CW）
  • AM 调制信号
  • FM 调制信号
  • FSK 调制信号
  • 自定义波形

5.2.2 基本操作

  1. 进入 “Tools” → “Signal gen”
  2. 设置输出频率
  3. 选择信号类型
  4. 设置调制参数（如果需要）
  5. 设置输出功率
  6. 按 “Start” 开始输出

5.2.3 示例：产生 FM 测试信号

  1. 设置频率：100.0MHz
  2. 选择 FM 模式
  3. 设置调制频率：1kHz
  4. 设置频偏：75kHz（标准 FM 广播）
  5. 设置输出功率：10dBm
  6. 按 Start 开始发射

5.3 其他发射应用

5.3.1 POCSAG TX（寻呼发射）

用于发送 POCSAG 格式的寻呼消息：

  • 设置目标地址
  • 设置功能码
  • 输入消息内容
  • 支持多种速率（512/1200/2400bps）

5.3.2 RDS（无线电数据系统）

用于发送 RDS 数据：

  • 设置电台 ID
  • 输入节目名称（PTY）
  • 输入歌曲信息（PS）
  • 支持交通信息（TA）

5.3.3 Key Fob（遥控复制）

用于复制无线遥控信号：

  • 先捕获原始信号
  • 编辑信号参数
  • 设置重复次数
  • 按播放键发送

5.3.4 Jammer（干扰器）

用于发送干扰信号：

  • 设置干扰频率范围
  • 选择干扰模式（连续 / 脉冲）
  • 设置功率级别
  • 谨慎使用，遵守法律！

六、信号捕获与重放系统

6.1 捕获功能详解

捕获功能允许录制 RF 信号以便后续分析或重放。

6.1.1 捕获界面说明

捕获界面包含以下元素：

  • 顶部：当前选中的捕获文件名称
  • 第二行：频率（可修改）和采样率
  • 进度条：播放列表进度和当前项目传输进度
  • 第三行：当前项目长度
  • 控制按钮：TX 增益、TX 放大器、循环模式、播放 / 暂停

6.1.2 基本捕获流程

  1. 进入 “Capture” 菜单
  2. 设置捕获参数：
  • 中心频率
  • 采样率（建议 2-20 Msps）
  • 增益设置
  • 文件名（自动生成或自定义）
  1. 按 “Start” 开始捕获
  2. 按 “Stop” 停止捕获
  3. 文件保存为 C16 格式，自动生成同名的元数据文件

6.1.3 高级捕获功能

Recon 模式（V2.0.0 新增）：

  • 自动记录和重放
  • 可设置触发条件
  • 支持连续捕获
  • 适合长时间监测

C16 格式说明：

  • 8 位 IQ 采样
  • 采样率可变
  • 包含元数据文件（.c16.meta）
  • 支持大文件（受 SD 卡容量限制）

6.2 重放功能详解

重放功能用于发射先前录制的 RF 捕获文件。

6.2.1 播放列表功能

播放列表（PPL）文件格式：

# 播放列表文件示例# 捕获路径, 延迟毫秒（可选）/SAMPLES/TeslaChargePort_US.C16/SAMPLES/TeslaChargePort_EU_AU.C16,100

说明：

  • 第一行播放 TeslaChargePort_US.C16
  • 暂停 100 毫秒
  • 播放 TeslaChargePort_EU_AU.C16

6.2.2 重放操作步骤

单文件重放：

  1. 进入 “Replay”
  2. 按 “+ File” 按钮
  3. 选择 C16 文件
  4. 播放按钮自动聚焦
  5. 按播放键开始

播放列表操作：

  1. 按 “Open” 加载 PPL 文件
  2. 按 “Save” 保存修改的播放列表
  3. 按 “X” 删除当前选中的项目
  4. 按左右键切换项目
  5. 勾选 “Loop” 启用循环播放

6.2.3 高级设置

频率偏移：

  • 可对每个轨道单独设置频率偏移
  • 偏移量不会保存到播放列表
  • 适合需要调整频率的场景

延迟功能：

  • 注意：延迟会挂起 UI 线程，可能导致设备 “冻结”
  • 需要重启才能中断延迟
  • 使用时需谨慎

6.2.4 示例：重放汽车遥控信号

假设我们捕获了一个汽车遥控信号：

  1. 进入 Replay
  2. 加载捕获文件（如 remote_control.c16）
  3. 设置 TX 频率为 433.92MHz
  4. 设置 TX 增益为 20dB
  5. 按播放键
  6. 汽车遥控功能将被重现

七、实用工具集

7.1 文件管理器

文件管理器提供完整的 SD 卡文件管理功能。

7.1.1 基本操作

  • 进入文件夹：使用编码器选择文件夹，按编码器进入
  • 选择文件：使用编码器选择文件，按编码器执行默认操作
  • 右键菜单：
  • 重命名文件 / 文件夹
  • 删除文件 / 文件夹
  • 创建新文件夹
  • 设置文件属性

7.1.2 常用操作示例

创建新文件夹：

  1. 进入要创建文件夹的目录
  2. 按右键
  3. 选择 “New Folder”
  4. 输入文件夹名称
  5. 按 OK 确认

重命名文件：

  1. 选择要重命名的文件
  2. 按右键
  3. 选择 “Rename”
  4. 输入新名称
  5. 按 OK 确认

7.2 频率管理器

频率管理器用于创建和管理常用频率列表。

7.2.1 功能特性

  • 支持多个频率列表
  • 每个列表可包含多个频率
  • 可设置频率描述
  • 支持导入 / 导出功能
  • 快速访问常用频率

7.2.2 使用方法

  1. 进入 “Tools” → “Freq manager”
  2. 选择或创建一个频率列表
  3. 按 “+” 添加新频率
  4. 输入频率值和描述
  5. 按 “Save” 保存
  6. 在扫描器中可选择使用这些列表

7.3 其他实用工具

7.3.1 天线长度计算器

用于计算不同频段的天线长度：

  • 输入频率
  • 选择天线类型（偶极子、单极子等）
  • 显示计算结果
  • 支持公制 / 英制单位

7.3.2 信号强度测量

使用 “Level” 应用测量信号强度：

  • 实时显示 RSSI
  • 可设置测量带宽
  • 显示峰值和平均值
  • 支持数据记录

7.3.3 频谱分析仪

频谱分析仪功能：

  • 显示实时频谱
  • 可调 FFT 大小
  • 支持瀑布图显示
  • 可标记峰值频率

7.3.4 音频文件查看器

查看 WAV 等音频文件：

  • 显示波形图
  • 支持播放功能
  • 显示文件信息
  • 可进行简单编辑

八、系统设置详解

8.1 音频设置

音频设置允许调整以下参数：

CTCSS 设置：

  • 设置 CTCSS（亚音频）混合器参数
  • 以音频电平的百分比表示
  • 用于发射时的亚音频调制

音频提示：

  • 启用 / 禁用接收数据包时的蜂鸣声
  • 可设置蜂鸣声音量
  • 支持耳机和扬声器输出切换

8.2 无线电设置

无线电设置包含多个重要选项：

时钟输出（CLKout）：

  • 启用 / 禁用时钟输出功能
  • 可设置输出频率（4kHz-60MHz）
  • 显示在标题栏（绿色图标表示启用）
  • R9 版本固定为 10MHz

天线偏压（DC bias）：

  • 启用 / 禁用天线偏压
  • 用于为有源天线供电
  • 注意：确保连接的设备支持 DC 偏压
  • 显示在标题栏（绿色图标表示启用）

外部 TCXO 时钟：

  • 启用 / 禁用外部 TCXO 时钟输入
  • 用于提高频率精度
  • 低电量时可能需要禁用

转换器设置：

  • 上变频（+）或下变频（-）模式
  • 设置偏移量
  • 显示在标题栏（Freq 图标带箭头）
  • 适用于外接上变频器（如 HamItUp）

8.3 用户界面设置

用户界面设置提供多种个性化选项：

背光设置：

  • 触摸屏可启用 / 禁用
  • 背光超时：5/15/30 秒或 1/3/5/10 分钟
  • 永不关闭（默认）
  • 支持亮度调节（通过标题栏图标）

显示选项：

  • 开机显示启动画面
  • 在主屏幕显示时钟
  • 菜单中显示返回按钮
  • 显示 / 隐藏状态栏图标

主题设置：

  • 选择全局主题颜色
  • 覆盖或保留菜单颜色设置
  • 可自定义菜单按钮颜色

8.4 高级设置

8.4.1 应用程序管理

应用管理器允许：

  • 隐藏 / 显示应用程序
  • 设置自动启动应用
  • 管理应用权限
  • 批量操作功能

8.4.2 黑名单功能

创建黑名单文件禁用特定应用：

  1. 使用 Notepad 应用创建文本文件
  2. 命名为 “blacklist”
  3. 保存在 SETTINGS 目录
  4. 每行一个应用名（区分大小写）
  5. 重启后生效

8.4.3 持久内存管理

持久内存（P.Memory）管理：

  • 256 字节持久内存
  • 保存设置和配置
  • 需要纽扣电池维持
  • 可设置为使用 SD 卡存储（禁用纽扣电池）

操作选项：

  • 保存 P.Memory 到 SD 卡
  • 从 SD 卡加载 P.Memory
  • 重置 P.Memory 为默认值

8.5 系统维护

8.5.1 固件更新

使用内置的 Flash Utility 更新固件：

  1. 进入 “Tools” → “Flash Utility”
  2. 选择固件文件
  3. 按 Yes 确认
  4. 等待 LED 闪烁（约 15 秒）
  5. 双击旋钮关机
  6. 按旋钮开机完成更新

8.5.2 恢复出厂设置

恢复出厂设置方法：

  1. 删除 SETTINGS 目录下的所有文件
  2. 这将重置应用加载和保存设置
  3. 不影响 P.Memory 本身
  4. 可选择性删除硬件配置文件

九、网络功能（V2.0.0+）

9.1 USB 串行通信

V2.0.0 版本新增了 PortaPack 模式下的 USB 串行通信功能。

9.1.1 串行命令

支持的基本命令：

  • applist：显示可启动的应用列表
  • appstart <appname>：启动指定应用
  • freq <frequency>：设置频率
  • gain <lna> <vga>：设置增益
  • txstart：开始发射
  • txstop：停止发射

9.1.2 使用示例

连接到计算机后，使用终端软件（如 Putty）：

  1. 打开串口（波特率：115200）
  2. 输入applist查看应用列表
  3. 输入appstart audio启动音频接收器
  4. 输入freq 101700000设置频率为 101.7MHz
  5. 输入gain 16 20设置 LNA=16dB，VGA=20dB

9.2 Web 界面

V2.0.0 版本新增了基于 Web 的用户界面。

9.2.1 功能特性

  • 远程屏幕支持
  • 远程文件系统访问
  • 一键固件更新
  • 支持离线使用（PWA 应用）
  • 需要 Chrome 浏览器

9.2.2 使用方法

  1. 设备通过 USB 连接到计算机
  2. 打开浏览器访问：https://hackrf.app
  3. 选择连接的设备
  4. 开始远程控制
  5. 可使用所有 Web 功能

9.2.3 远程控制示例

远程频谱分析：

  1. 在 Web 界面选择频谱分析仪
  2. 设置频率范围
  3. 实时查看频谱图
  4. 保存截图或数据

文件管理：

  1. 浏览 SD 卡文件
  2. 上传 / 下载文件
  3. 创建 / 删除文件夹
  4. 重命名文件

十、故障排除与性能优化

10.1 常见问题及解决方法

10.1.1 设备无法启动

如果设备无法正常启动：

  1. 检查电源：
  • 确保电池已充电
  • 检查电源连接
  • 尝试使用 USB 供电
  1. 重新刷写固件：
  • 进入 DFU 模式（按住最左边按钮开机）
  • 使用官方固件恢复
  • 重新刷写 Mayhem 固件
  1. 检查硬件连接：
  • 确保 PortaPack 正确连接
  • 检查所有线缆
  • 尝试重新插拔

10.1.2 接收质量差

如果接收信号质量不好：

  1. 检查天线：
  • 使用正确频段的天线
  • 确保天线连接良好
  • 尝试不同的天线位置
  1. 调整增益：
  • 从低增益开始逐步增加
  • 避免信号过载
  • 优化 LNA 和 VGA 设置
  1. 频率校正：
  • 检查频率校正设置
  • 使用已知频率校准
  • 调整 FreqCorrect 值

10.1.3 发射功率不足

如果发射功率达不到预期：

  1. 检查功率设置：
  • 确认 TX 增益设置
  • 启用 RF 放大器
  • 检查功率等级颜色指示
  1. 检查硬件：
  • 天线是否正确连接
  • 天线是否匹配
  • 检查 SMA 连接器

10.2 性能优化建议

10.2.1 频率优化

  1. 选择最佳频段：
  • 2170-2740MHz 频段性能最佳
  • 避免拥挤频段
  • 考虑传播特性
  1. 频率规划：
  • 预留保护带宽
  • 避免谐波干扰
  • 考虑相邻信道

10.2.2 增益优化

接收增益优化策略：

  1. 从低增益开始（0/16/20）
  2. 逐步增加直到获得良好信噪比
  3. 优先调整 IF 增益
  4. 避免同时使用高 RF 和高 IF 增益

发射增益优化：

  1. 根据距离和环境调整
  2. 使用功率检测反馈
  3. 考虑路径损耗
  4. 优化天线方向

10.2.3 软件优化

  1. 选择合适的采样率：
  • 根据信号带宽选择
  • 避免过高采样率
  • 使用合理的过采样率
  1. 优化 SD 卡性能：
  • 使用高速 SD 卡（Class 10 以上）
  • 启用 SD 卡高速模式
  • 定期整理文件系统
  1. 减少功耗：
  • 适当降低屏幕亮度
  • 使用背光超时功能
  • 关闭不必要的功能

10.3 安全注意事项

  1. 功率限制：
  • 遵守当地无线电法规
  • 注意发射功率限制
  • 避免干扰其他用户
  1. 设备安全：
  • 不要在未连接天线时发射
  • 避免长时间高功率发射
  • 注意设备温度
  1. 法律合规：
  • 了解并遵守使用地区的法律
  • 某些功能（如干扰器）可能违法
  • 仅在授权频段内操作

结语

Mayhem 固件为 HackRF 设备提供了一个功能强大、易于使用的操作平台。从基础的信号接收发射，到复杂的协议分析和频谱管理，Mayhem 几乎涵盖了软件定义无线电的所有应用场景。