Sicherheit von Alarmanlagen mit Arduino und 433-MHz-RF-Modulen testen

Benötigte Komponenten

Werkzeuge & Software

• USB-Kabel
• Computer
• Arduino IDE
• RemoteSwitch-Bibliothek (GitHub-Link)

Projektübersicht

Die meisten Funk-Alarmanlagen und Fernbedienungen arbeiten auf zwei Frequenzen: 315 MHz und 433 MHz. Die Modulation erfolgt meist per FSK (Frequency Shift Keying) oder ASK (Amplitude Shift Keying).

• FSK: Information wird durch Frequenzänderungen kodiert (0 = eine Frequenz, 1 = eine andere Frequenz).
• ASK: Information wird durch Amplitudenänderungen kodiert (0 = keine Amplitude, 1 = maximale Amplitude).

In diesem Experiment wird eine 433-MHz-ASK-Alarmanlage untersucht. Mit einem Arduino Uno, einem Empfänger- und einem Sendemodul (Kosten: unter 1 € pro Paar) lassen sich die Funksignale der Fernbedienung oder Sensoren abhören, aufzeichnen und wieder senden – also klonen.

Verkabelung

1. Sender (quadratisch): GND → GND, VIN → 5V, DATA → Digital Pin 11
2. Empfänger (rechteckig): GND → GND, VCC → 5V, DATA → Digital Pin 2
3. USB-Kabel anschließen

Code hochladen

1. RemoteSwitch-Bibliothek herunterladen und in der Arduino IDE installieren
2. Den Beispiel-Sketch "Retransmitter" öffnen und auf den Arduino laden

Nach dem Hochladen lauscht der Arduino auf 433-MHz-Signale und sendet sie nach 5 Sekunden Verzögerung erneut aus. Damit lassen sich Signale von Fernbedienungen oder Sensoren klonen – mit minimalem Aufwand und extrem günstiger Hardware.

Schutzmaßnahmen gegen Signal-Klonen

Angreifer können kleine Geräte in der Nähe des Ziels platzieren, um Signale aufzuzeichnen und später zur Deaktivierung der Alarmanlage wiederzugeben.

Wie schützt man sich?

• Alarmanlagen mit Verschlüsselung und Rolling Codes für Fernbedienungen und Sensoren wählen
• Systeme mit alternativer Alarmierung per SMS oder Sprachanruf bevorzugen (nicht klonbar)
• Zentraleinheit in der Hausmitte installieren (Störsender wirken durch Distanz weniger effektiv)
• Ethernet-Kabel verdeckt verlegen (nicht von außen zugänglich)
• Kabelgebundene Sensoren bevorzugen (sicherste Option)
• Mikrowellen-Bewegungsmelder nutzen (schwerer zu täuschen)
• Magnetische Türkontakte auf Metallflächen montieren
• Sensoren und Alarmanlage versteckt einbauen
• Installation von Fachleuten durchführen lassen
• Wertgegenstände versichern oder nicht im Haus lagern

Schaltplan

Der Schaltplan zeigt die Verbindung der RF-Module mit dem Arduino Uno gemäß der obigen Pin-Belegung.