OpenWifi ، یک پروژه منبع باز برای اجرای wifi بر اساس FPGA و SDR

openwifi

در جریان کنفرانس FOSDEM 2020 از آن رونمایی شد اولین توسعه منبع آزاد از OpenWifi "Wi-Fi 802.11 a / g / n" شکل موج پشته و مدولاسیون کامل که توسط برنامه نویسی (SDR ، رادیو تعریف شده توسط نرم افزار) و FPGA تعریف می شود.

نکته جالب در مورد پروژه OpenWifi این است به شما امکان می دهد تا یک پیاده سازی کاملاً سازگار با Linux ایجاد کنید و این تمام اجزای دستگاه بی سیم را کنترل می کند ، از جمله لایه های سطح پایین در آداپتورهای بی سیم معمولی که در سطح تراشه های غیرقابل دسترس برای حسابرسی اجرا می شوند. کد اجزای نرم افزار ، همچنین مدارها و توضیحات بلوک های سخت افزاری در Verilog برای زبان FPGA ، تحت مجوز AGPLv3 توزیع می شود.

OpenWifi از معماری SoftMAC استفاده می کند ، که به معنای اجرای پشته بی سیم اصلی 802.11 در سمت کنترل کننده و وجود یک لایه MAC کم در سمت FPGA است. زیر سیستم mac80211 ارائه شده توسط هسته لینوکس به عنوان پشته بی سیم استفاده می شود ، در حالی که تعامل با SDR از طریق یک کنترل کننده ویژه انجام می شود.

م hardwareلفه سخت افزاری نمونه اولیه عملکردی ثابت بر اساس Xilinx Zynq FPGA و فرستنده و گیرنده جهانی AD9361 (RF) است.

از خصوصیات اصلی توسط OpenWifi

  • پشتیبانی کامل از 802.11a / g و پشتیبانی جزئی از 802.11n MCS 0 ~ 7 (تاکنون فقط PHY rx). برنامه ها از 802.11ax پشتیبانی می کنند
  • پهنای باند 20 مگاهرتز و دامنه فرکانس 70 مگاهرتز تا 6 گیگاهرتز
  • حالت های کاری: موقت (شبکه دستگاه سرویس گیرنده) ، نقطه دسترسی ، ایستگاه و نظارت
  • اجرای FPGA پروتکل DCF (عملکرد هماهنگی توزیع شده) با استفاده از روش CSMA / CA. زمان پردازش فریم (SIFS) را در 10us فراهم می کند
  • پارامترهای اولویت دسترسی به کانال قابل تنظیم: RTS / CTS ، CTS برای خود ، SIFS ، DIFS ، xIFS ، زمان اسلات و غیره
  • بر اساس فاصله زمانی براساس آدرسهای MAC
  • پهنای باند و فرکانس به راحتی قابل اصلاح: 2 مگاهرتز برای 802.11ah و 10 مگاهرتز برای 802.11p
  • OpenWifi در حال حاضر از سیستم عامل های Xilinx ZC706 FPGA SDR با گیرنده های آنالوگ FMCOMMS2 / 3/4 و همچنین بسته های ADRV9361Z7035 SOM + ADRV1CRR-BOB و ADRV9361Z7035 SOM + ADRVCR (FPGA + RF) پشتیبانی می کند.

برای دولت ، از برنامه های استاندارد لینوکس مانند ifconfig و iwconfig می توان استفاده کردو همچنین یک ابزار تخصصی sdrctl که از طریق netlink کار می کند و به شما امکان می دهد SDR را در سطح پایین مدیریت کنید (ثبت ها را دستکاری کنید ، تنظیمات برش دهنده زمان را تغییر دهید و غیره).

از دیگر پروژه های باز که با پشته Wi-Fi آزمایش می کنند ، می توان به پروژه Wime اشاره کرد که یک فرستنده سازگار با IEEE 802.11 a / g / p را مبتنی بر رادیو GNU و یک رایانه شخصی توسعه می دهد.

همچنین پشته های نرم افزار بی سیم باز 802.11 نیز توسط Ziria و Sora (رادیو نرم افزار تحقیقاتی مایکروسافت) در حال توسعه است.

در طول تست های عملکرد ، از داده های حاصل از اتصال مشتری با آداپتور USB TL-WDN4200 N900 به یک نقطه دسترسی مبتنی بر OpenWifi ، مجاز به دستیابی به توان 30.6Mbps (TCP) و 38.8Mbps (UDP) است هنگام انتقال داده ها از نقطه دسترسی به مشتری و 17.0 مگابیت در ثانیه (TCP) و 21.5 مگابیت در ثانیه (UDP) هنگام انتقال از مشتری به نقطه دسترسی.

در اینجا نسخه ی نمایشی تلفنی است که به نقطه دسترسی در حال اجرا OpenWifi متصل است.

اجزای درگیر در اولین نمونه اولیه OpenWifi حدود 1300 یورو هزینه دارد، اما آنها به صفحات ارزان تر منتقل می شوند. به عنوان مثال ، هزینه یک راه حل مبتنی بر Analog Devices ADRV9364-Z7020 700 یورو و براساس ZYNQ NH7020 خواهد بود که هزینه ای در حدود 400 یورو دارد.

تخلیه

سرانجام ، برای علاقه مندان به دانستن بیشتر در مورد این پروژه یا بارگیری تصویر آماده شده از OpenWifi با رفتن می تواند آن را بدست آورد به لینک زیر.

در اینجا می توانید اطلاعاتی در مورد استفاده و نصب تصویر بر روی کارت SD پیدا کنید (تصویر براساس نسخه ARM لینوکس است).

از جمله اجزایی که در حال حاضر از این بسته پشتیبانی می کنند ، موارد زیر وجود دارد: ADRV9364Z7020 SOM + ADRV1CRR-BOB ، Xilinx zed + FMCOMMS2 / 3/4 ، Xilinx ZCU102 + FMCOMMS2 / 3/4 و Xilinx ZCU102 + ADRV9371.

Fuente: https://fosdem.org


محتوای مقاله به اصول ما پیوست اخلاق تحریریه. برای گزارش یک خطا کلیک کنید اینجا.

اولین کسی باشید که نظر

نظر خود را بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخشهای موردنیاز علامتگذاری شدهاند با *

*

*

  1. مسئول داده ها: میگل آنخل گاتون
  2. هدف از داده ها: کنترل هرزنامه ، مدیریت نظرات.
  3. مشروعیت: رضایت شما
  4. ارتباط داده ها: داده ها به اشخاص ثالث منتقل نمی شوند مگر با تعهد قانونی.
  5. ذخیره سازی داده ها: پایگاه داده به میزبانی شبکه های Occentus (EU)
  6. حقوق: در هر زمان می توانید اطلاعات خود را محدود ، بازیابی و حذف کنید.