¿Existe un sistema de radio por paquetes similar a Internet?

Question

¿Ha diseñado alguien un sistema de redes de comunicación entre iguales, que funcione casi como Internet, pero de forma inalámbrica? Me refiero a un sistema, que:

• puedes conectar el transmisor a un puerto usb y manejarlo con un portátil
• puede utilizarse para transmitir datos (por ejemplo, mensajes de texto)
• Las unidades se conectarán automáticamente a las unidades más cercanas del mismo sistema, y generarán una tabla de enrutamiento, y por lo tanto usted puede enviar su mensaje a cualquier parte de la red, de modo que otras unidades retransmitirán su mensaje hasta que llegue a su destino.
• La potencia de transmisión debe ser de un par de vatios (para conseguir un alcance de un par de kilómetros/millas por estación) y la banda de frecuencia debe ser alguna banda legal de uso libre (27 MHz, por ejemplo).

Un propósito para este tipo de dispositivo sería establecer un sistema de comunicaciones en una zona que se enfrenta a una catástrofe natural o ayudar a la gente a comunicarse en países donde la censura gubernamental prohíbe el uso de Internet.

Como ingeniero eléctrico, sé que este tipo de sistema

• es posible construir
• y lo más difícil es desarrollar el protocolo (comunicar entre dos unidades es trivial, pero cómo hacer llegar el mensaje a través de múltiples estaciones hasta su destino).

Pero, ¿alguien lo ha hecho ya?

Answer 1

unidades se conectarán automáticamente a las unidades más cercanas del mismo sistema, y generar una tabla de enrutamiento, y por lo tanto puede enviar su mensaje en cualquier lugar de la red, de modo que otras unidades retransmitirán su mensaje hasta que llegue a su destino.

Lo que está describiendo es una red de malla, o más específicamente una red de malla inalámbrica . Así que la respuesta corta es que sí, alguien lo ha hecho ya.

Como otros han señalado, los radioaficionados implementaron esto hace más de 20 años en un sistema conocido como APRS . Sin embargo, para utilizar el APRS en las bandas de aficionados es necesario ser un radioaficionado con licencia.

En el espacio comercial hay muchas empresas que ofrecen dispositivos de red de malla como Ruckus y Village Telco con su patata de malla para la voz en el tercer mundo. Otro proveedor de dispositivos de bajo coste es Malla abierta .

Para los radioaficionados, la última encarnación de las redes de malla de alta velocidad es HSMM-MESH -

HSMM-MESH™ es una red informática inalámbrica de alta velocidad, autodescubierta, autoconfigurada tolerante a fallos, que puede funcionar durante días con una batería de coche batería de coche completamente cargada, o indefinidamente con la adición de un modesto de energía solar u otra fuente de energía suplementaria. El objetivo es las comunicaciones de emergencia.

En su forma actual está construido usando el router inalámbrico Linksys WRT54GL router y opera en los canales 1-6 de la banda ISM de 2.4GHz, que se solapa con la parte superior de la banda de radioaficionados de 13cm. Otras plataformas y bandas de plataformas y bandas pueden ser soportadas cuando los recursos de desarrollo lo permitan.

Answer 2

No creo que el X.25 sea relevante aquí.

Según tengo entendido, varias bandas que son legales para el habla no lo son para la transmisión digital. Consulte a un especialista en radioaficionados.

Lo que se quiere es esencialmente una red IP con enrutamiento totalmente dinámico (la dirección de destino no contiene información sobre la ubicación del destino). En una situación sin radio (o con radio direccional) el problema es cómo debe enrutar cada nodo sus paquetes. Básicamente debe tener un mapa de enrutamiento que tenga, para cada destino, una dirección (siguiente salto) a la que enviar el paquete. Esto puede hacerse, pero el requisito de memoria en cada nodo es lineal en el número de nodos.

En una situación de radio no direccional las cosas se ponen mucho más interesantes. La cuestión no es a qué nodo debe reenviarse un paquete, sino si una estación debe retransmitirlo. Esto requiere tanto el conocimiento de la dirección en la que se encuentra el destino (en comparación con el remitente anterior y mi propia acción), como el conocimiento de si este paquete en particular ya ha sido (re)transmitido recientemente. Un problema interesante. Una solución eficiente en tiempo de aire requiere mucha memoria.

Tenga en cuenta que el mantenimiento de la información de enrutamiento dinámico es un problema peliagudo en sí mismo. Piensa en el problema de que las buenas noticias viajan rápido pero las malas mueren lentamente. ¿Y cómo de robusto debe ser el sistema frente a un único nodo que funcione mal (o incluso malicioso)?

Una implementación muy simple (y robusta) "inundaría" cada paquete a través de toda la red. Esto reduce drásticamente el ancho de banda, especialmente cuando las estaciones están cerca en comparación con su alcance.

Answer 3

Hay varias maneras de enfocar esto, incluyendo el uso de Wi-Fi adaptado (por ejemplo, mayor potencia, red adhoc )

Otra opción podría ser xBee que (según el módulo) puede utilizarse hasta 80 km y con velocidades que van de 9,6kbps a 250kbps.

También hay paquete de radio (como menciona vicatu) aunque las velocidades son bastante bajas. Sin embargo, estaría bien para la mensajería básica y probablemente sea barato/fácil de implementar (debería ser capaz de obtener mucha ayuda de la comunidad de radioaficionados)

Answer 4

He utilizado este transmisor varias veces: enlace Funciona bien y utiliza el protocolo DigiMesh: enlace que es lo que está buscando. He construido varios sistemas que lo utilizan para conectar en red datos a largas distancias.

Answer 5

Encontré esto mientras trataba de reconstruir mi sección de RADIO PAQUETE de mi estación de radio HAM. Como radioaficionado he hecho conexiones digitales con la estación espacial MIR y luego con la ISS que sigue en órbita en este momento. Era la frecuencia de radio VHF y he utilizado el buzón de mensajes digitales de la estación espacial mientras sobrevuela. 1200 baudios en 145,800 mhz. Esto se llama Packet Radio. Los barcos en el mar sin conexiones por satélite utilizan el paquete en HF (onda corta) para el correo electrónico. Es un servicio. Ahora estoy descubriendo que utilizan la tarjeta de sonido del ordenador y la producción de cajas TNC de Packet que ejecutan la interfaz radio/ordenador parece estar desapareciendo. Ahora, la conexión utiliza el cable de audio de la salida de la tarjeta de sonido a través de un módem incorporado en la radio. Muchas radios VHF que se venden ahora tienen este módem. Estoy descubriendo que las cajas de paquetes o los controladores de nodos no han dado el salto al USB y como la mayoría de los ordenadores ahora ni siquiera tienen un puerto serie, mi TNC no es utilizable sin algún tipo de solución. Tengo entendido que el AX25 fue escrito originalmente para la radioafición digital. Teníamos una red de radio usando AX25 que cubría el mundo. Esto se transformó en Internet, que está hecho de AX25. Este protocolo ya tiene controles para RX/TX/Retries blah blah incorporados. Lo usas todos los días.