Pytanie:
Czy istnieje system radiowy pakietów peer-to-peer podobny do Internetu?
Vesa Linja-aho
2012-01-08 22:44:28 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Czy ktoś zaprojektował system sieci komunikacyjnych peer-to-peer, który działa prawie jak internet, ale bezprzewodowo? Mam na myśli system, który:

  • można podłączyć nadajnik do portu USB i obsługiwać go laptopem
  • może służyć do przesyłania danych (np. Tekst wiadomości)
  • jednostki połączą się automatycznie z najbliższymi jednostkami tego samego systemu i wygenerują tablicę routingu, dzięki czemu możesz wysłać swoją wiadomość w dowolne miejsce w sieci, tak aby inne jednostki przekazały ją dalej, dopóki nie dotrze miejsce przeznaczenia.
  • Moc nadawania powinna wynosić kilka watów (aby uzyskać zasięg kilku kilometrów na stację), a pasmo częstotliwości powinno być legalnym pasmem do swobodnego użytku (na przykład 27 MHz ).

Celem tego rodzaju urządzenia byłoby ustanowienie systemu komunikacyjnego na obszarze dotkniętym klęską żywiołową lub pomoc ludziom w porozumiewaniu się w krajach, w których rządowa cenzura zabrania korzystania z Internetu.

Jako inżynier elektryk wiem, że ten rodzaj systemu:

  • można zbudować
  • i najtrudniej jest opracować op protokołu (komunikacja między dwoma jednostkami jest trywialna, ale jak przekazać wiadomość przez wiele stacji do miejsca przeznaczenia).

Ale czy ktoś już to zrobił?

Jakie szybkości transmisji danych chcesz osiągnąć?
Szybkość transmisji danych z tego rodzaju systemem (niska przepustowość) nie może być dramatyczna - może kilka tysięcy bitów na sekundę.
Nie zamierzam naciskać na zamknięcie tego pytania, ale chciałbym poznać opinie ludzi tutaj: http://meta.electronics.stackexchange.com/questions/922/why-is-this-a-good-question
Dziewięć odpowiedzi:
JonnyBoats
2012-01-09 05:30:31 UTC
view on stackexchange narkive permalink

jednostki automatycznie połączą się z najbliższymi jednostkami tego samego systemu i wygenerują tablicę routingu, dzięki czemu możesz wysłać wiadomość w dowolne miejsce w sieci, tak aby inne jednostki przekazały ją dalej, aż dotrze do miejsca przeznaczenia.

To, co opisujesz, to sieć kratowa, a dokładniej bezprzewodowa sieć kratowa. Krótka odpowiedź brzmi: tak, ktoś już to zrobił.

Jak inni zauważyli, radioamatorzy wdrożyli to ponad 20 lat temu w systemie znanym jako APRS. Aby korzystać z APRS na pasmach amatorskich, trzeba być licencjonowanym radioamatorem.

W przestrzeni komercyjnej istnieje wiele firm oferujących urządzenia sieci kratowej, takie jak Ruckus i Village Telco z ich ziemniak typu mesh na głos w trzecim świecie. Innym dostawcą tanich urządzeń jest Open Mesh.

W przypadku krótkofalarstwa najnowszym wcieleniem do szybkich sieci kratowych jest HSMM-MESH -

HSMM-MESH ™ to szybka, samowykrywająca się, samokonfigurująca się, odporna na błędy, bezprzewodowa sieć komputerowa, która może działać przez wiele dni przy w pełni naładowanym akumulatorze samochodowym lub bez końca z dodatkiem niewielkiej tablica lub inne dodatkowe źródło zasilania. Koncentruje się na komunikacji awaryjnej.

W obecnej formie jest zbudowany przy użyciu routera bezprzewodowego Linksys WRT54GL i działa na kanałach 1-6 pasma ISM 2,4 GHz, które zachodzi na górną część 13 cm amatorski zespół radiowy. Inne platformy i pasma mogą być obsługiwane, o ile pozwalają na to zasoby programistyczne.

Wydaje mi się również, że gdyby do systemu zigbee dodano kilka warstw oprogramowania, mogliby to spełnić bez wymaganej licencji na ham, znacznie niższą szybkość transmisji danych niż wiele twoich odpowiedzi, ale operator opublikował komentarz, że potrzebują tylko kilku kb / s.
Kortuk: Masz rację, że zigbee, lub praktycznie każde radio, jest zdolne, jeśli zaimplementuje się różne wymagane warstwy oprogramowania. Diabeł tkwi oczywiście w szczegółach, a implementacja full stack nie jest trywialna.
@johnnyBoats, Miałem na myśli, że zigbee spełnia większość wymagań, jeśli po prostu zaprojektujesz łącze do Internetu, aby był węzłem głównym zigbee (zapomniałem właściwego terminu)
@JonnyBoats Nawiasem mówiąc, APRS jest zbudowany na szczycie AX.25 ...
[Wiki sieci czujników bezprzewodowych] (http://wsn.oversigma.com/) zawiera omówienie protokołów sieci kratowej i niestandardowego projektu sprzętu.
Wouter van Ooijen
2012-01-09 00:49:58 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Myślę, że X.25 nie jest tutaj odpowiedni.

AFAIK różne pasma, które są legalne do mówienia, nie są legalne do transmisji cyfrowej. Sprawdź u specjalisty HAM.

Zasadniczo potrzebujesz sieci IP z całkowicie dynamicznym routingiem (adres docelowy nie zawiera informacji o lokalizacji miejsca docelowego). W sytuacji nieradiowej (lub radia kierunkowego) problemem jest sposób, w jaki każdy węzeł powinien trasować swoje pakiety. Zasadniczo musi mieć mapę routingu, która ma dla każdego miejsca docelowego kierunek (następny przeskok), do którego ma wysłać pakiet. Można to zrobić, ale zapotrzebowanie na pamięć w każdym węźle jest liniowe względem liczby węzłów.

W bezkierunkowej sytuacji radiowej sprawy stają się dużo bardziej interesujące. Nie chodzi o to, do którego węzła należy przekazać pakiet, ale o to, czy stacja powinna w ogóle reemitować pakiet. Wymaga to zarówno znajomości kierunku, w którym znajduje się miejsce docelowe (w porównaniu z poprzednim nadawcą i moją własną lokalizacją), jak i wiedzy, czy ten konkretny pakiet był już (ponownie) ostatnio przesłany. Ciekawy problem. Rozwiązanie oszczędzające czas antenowy wymaga dużej ilości pamięci.

Zauważ, że utrzymywanie dynamicznych informacji o routingu jest samo w sobie skomplikowanym problemem. Pomyśl o problemie-dobre-wiadomości-podróżują-szybko, ale złe-wieści-powoli umiera. A jak wytrzymały powinien być system przeciwko pojedynczemu nieprawidłowo działającemu (lub nawet złośliwemu!) Węzłowi?

Bardzo prosta (i solidna) implementacja „zalałaby” każdy pakiet w całej sieci. Zmniejsza to drastycznie przepustowość, zwłaszcza gdy stacje są blisko ich zasięgu.

Jak to może nie mieć znaczenia… to protokół warstwy łącza danych HAM dla sieci Packet Radio… może nie jest to „cała” odpowiedź, ale z pewnością jest jej częścią…
Z tego, co wiem, jest przeznaczony do komunikacji peer-to-peer, czego nie chce OP. W opisie X.25 nie znalazłem żadnych wskazówek dotyczących routingu, co jest tutaj głównym problemem.
Właściwie po prostu google AX.25 routing, a otrzymasz kilka trafień, takich jak http: //homepage.ntlworld.com/wadei/nosintro/CH26.HTM ... także z artykułu wiki „W praktyce nie jest to rzadkie aby znaleźć warstwę łącza danych AX.25 jako transport dla innej warstwy sieci, takiej jak IPv4, z wykorzystaniem protokołu TCP. Należy zauważyć, że podobnie jak Ethernet, ramki AX.25 nie są zaprojektowane do obsługi przełączania. AX.25 obsługuje nieco ograniczoną formę routingu źródła. Chociaż możliwe jest zbudowanie przełączników AX.25 w sposób podobny do sposobu działania przełączników Ethernet, nie zostało to jeszcze osiągnięte. "
Tak, znalazłem to, przeczytałem i oparłem na tym swój wniosek. Brak wbudowanego routingu opartego na miejscu docelowym, nie mówiąc już o routingu obsługującym wędrowanie i inne problemy wynikające z używania łączy radiowych w sposób inny niż peer-to-peer.
Oli Glaser
2012-01-09 00:27:55 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Istnieje wiele sposobów rozwiązania tego problemu, w tym po prostu za pomocą dostosowanego Wi-Fi (np. wyższa moc, sieć adhoc)

Inną opcją może być xBee, który (w zależności od modułu) może być używany do 80 km i przy prędkościach od 9,6 kb / s do 250 kb / s.

Istnieje również radio pakietowe (jak wspomniał vicatu), chociaż prędkości są dość niskie. Byłoby to jednak dobre dla podstawowych wiadomości i prawdopodobnie tanie / łatwe do wdrożenia (powinno być w stanie uzyskać dużą pomoc od społeczności krótkofalowców)

Axis
2012-01-09 03:41:04 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kilkakrotnie korzystałem z tego nadajnika: łącze Działa dobrze i wykorzystuje protokół DigiMesh: łącze, którego szukasz. Zbudowałem kilka systemów, które używają go do przesyłania danych na duże odległości.

Dodaj więcej do swojej odpowiedzi. Najlepiej, jeśli linki będą jedynie uzupełnieniem odpowiedzi, ale nie będą wymagane do zrozumienia tego, co mówisz. Możesz dodać trochę więcej o nadajniku i protokole digimesh oraz dlaczego działa na jego potrzeby.
Paul VE3SPP
2015-11-09 23:53:19 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Znalazłem to, próbując zrekonstruować moją sekcję PAKIETOWEGO RADIA mojej stacji radiowej HAM. Jako szynka wykonałem cyfrowe połączenia ze stacją kosmiczną MIR, a następnie z ISS, która w tym czasie nadal znajduje się na orbicie. To była częstotliwość radiowa VHF i korzystałem z cyfrowej skrzynki wiadomości na stacji kosmicznej, kiedy przelatowała. 1200 bodów na 145,800 MHz. Nazywa się to Packet Radio. Statki na morzu bez połączeń satelitarnych używają pakietów na falach krótkich (HF) do poczty elektronicznej. To jest usługa. Teraz stwierdzam, że używają karty dźwiękowej komputera, a produkcja pakietów Packet TNC, które obsługują interfejs radiowo-komputerowy, wydaje się zanikać. Teraz podłączenie wykorzystuje kabel audio z wyjścia karty dźwiękowej przez modem wbudowany w radio. Wiele sprzedawanych obecnie radiotelefonów VHF ma ten modem. Stwierdzam, że PACKET BOXES lub NODE CONTROLLERS nie przeskoczyły na USB, a ponieważ większość komputerów nie ma teraz nawet portu szeregowego, moje TNC nie jest użyteczne bez jakiegoś obejścia. Rozumiem, że AX25 został pierwotnie napisany dla radia cyfrowego. Mieliśmy sieć radiową wykorzystującą AX25, która obejmowała cały świat. To przekształciło się w Internet, który jest wykonany z AX25. Ten protokół ma już wbudowane kontrolki RX / TX / Retries bla bla. Używasz go codziennie.

Ka2dew
2016-01-26 10:57:00 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Istnieją proste rozwiązania, które sprawdzają się w przypadku bardzo niewielkiego odsetka problemów geoprzestrzennych. Częste problemy (oddaleni uczestnicy, wzgórza, drzewa, mieszkania, HOA, brak gotówki) wymagają trudniejszych odpowiedzi i planowania.

Odpowiedziałem na podobny problem z planem opartym na kombinacji gotowych rozwiązań i niektórych skryptów. Nie ma tutaj automatycznego routingu, ale obsługuje wysyłanie wiadomości tekstowych na odległość ponad stu mil bez sieci komercyjnych do przekierowywania, przy użyciu gotowego sprzętu i całkowicie na pasmach szynkowych VHF / UHF.

Odwiedź http://tarpn.net, aby zapoznać się z listą zakupów, instrukcjami i objaśnieniami.

Dmitry Dzhus
2012-01-09 17:55:04 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Myślę, że Netsukuku jest bardzo blisko tego, czego szukasz.

Tak jak powiedziałem kilku innym osobom, dodaj więcej do swojej odpowiedzi. Najlepiej, jeśli linki będą jedynie uzupełnieniem Twojej odpowiedzi, ale nie będą wymagane do zrozumienia tego, co mówisz. Możesz dodać więcej informacji na temat Netsukuku i dlaczego jest dobrze dopasowany.
Aby dodać do komentarza Kellena: jeśli ten link umrze, twoja odpowiedź stanie się bezużyteczna.
Vesa Linja-aho
2012-04-25 09:54:54 UTC
view on stackexchange narkive permalink

To nie jest bezpośrednią odpowiedzią na moje pytanie, ale tethr wydaje się interesującym projektem o podobnych celach:

Paul VE3SPP
2015-11-10 00:04:11 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Istnieją programy sterujące pakietami kart dźwiękowych, które działają na dowolnej częstotliwości radiowej. 27 MHz jest otwarte, więc możesz z niego korzystać. jest UHF w obszarze 400 MHz przypisanym do radiotelefonów Citizen. Jest to również możliwe. Oprogramowanie ma wbudowane protokoły kontrolera i ciągłego przekaźnika.



To pytanie i odpowiedź zostało automatycznie przetłumaczone z języka angielskiego.Oryginalna treść jest dostępna na stackexchange, za co dziękujemy za licencję cc by-sa 3.0, w ramach której jest rozpowszechniana.
Loading...