OpenWifi, pròiseact stòr fosgailte gus Wi-Fi a bhuileachadh stèidhichte air FPGA agus SDR

fosgailwifi

Aig a ’cho-labhairt FOSDEM 2020 chaidh fhoillseachadh a ’chiad leasachadh stòr fosgailte de OpenWifi "Wi-Fi 802.11 a / g / n" Cruth-tonn agus atharrachadh làn stac a tha air a mhìneachadh le prògramadh (SDR, Rèidio Bathar-bog Ainmichte) agus FPGA.

An rud inntinneach mun phròiseact fosgail wifi tha sin a ’leigeil leat buileachadh Linux làn-fhreagarrach a chruthachadh agus tha sin a ’cumail smachd air na pàirtean uile de inneal gun uèir, a’ toirt a-steach na sreathan aig ìre ìosal ann an innealan-atharrachaidh gnàthach gun uèir a chaidh a chuir an gnìomh aig ìre nan sgoltagan nach gabh faighinn airson sgrùdadh. Tha còd nam pàirtean bathar-bog, a bharrachd air na cuairtean agus na tuairisgeulan de na blocaichean bathar-cruaidh ann am Verilog airson cànan FPGA, air an sgaoileadh fo chead AGPLv3.

fosgail wifi a ’cleachdadh ailtireachd SoftMAC, a tha a ’ciallachadh buileachadh a’ phrìomh chruach gun uèir 802.11 air taobh an rianadair agus làthaireachd còmhdach MAC ìosal air taobh FPGA. Tha an fho-shiostam mac80211 a tha an kernel Linux a ’toirt seachad air a chleachdadh mar a’ chruach gun uèir, fhad ‘s a tha an eadar-obrachadh le SDR air a dhèanamh tro rianadair sònraichte.

A ’phàirt bathar-cruaidh den prototype gnìomh air a dhearbhadh stèidhichte air an Xilinx Zynq FPGA agus an AD9361 Universal Transceiver (RF).

De na prìomh fheartan le OpenWifi

  • Taic iomlan airson 802.11a / g agus taic phàirteach airson 802.11n MCS 0 ~ 7 (gu ruige seo dìreach PHY rx). Tha planaichean a ’toirt taic do 802.11ax
  • Bandwidth 20MHz agus raon tricead 70 MHz gu 6 GHz
  • Modhan obrachaidh: Ad-hoc (lìonra innealan teachdaiche), puing ruigsinneachd, stèisean agus sgrùdadh
  • Buileachadh FPGA air protocol DCF (Dreuchd Co-òrdanachaidh Sgaoilte) a ’cleachdadh an dòigh CSMA / CA. A ’toirt seachad ùine giollachd frèam (SIFS) aig 10us
  • Paramadairean rèiteachaidh prìomhachais ruigsinneachd sianal: RTS / CTS, CTS ris fhèin, SIFS, DIFS, xIFS, ùine slot, msaa.
  • Ro àm-ama stèidhichte air seòlaidhean MAC
  • Bandwidth agus tricead furasta atharrachadh: 2MHz airson 802.11ah agus 10MHz airson 802.11p
  • Tha OpenWifi an-dràsta a ’toirt taic do àrd-ùrlaran Xilinx ZC706 FPGA SDR le transceivers Analog Devices FMCOMMS2 / 3/4, a bharrachd air ADRV9361Z7035 SOM + ADRV1CRR-BOB agus ADRV9361Z7035 SOM + ADRVCR (FPGA + RF).

Airson an rianachd, faodar goireasan linux àbhaisteach mar ifconfig agus iwconfig a chleachdadha bharrachd air goireas sònraichte sdrctl a bhios ag obair tro netlink agus a leigeas leat SDR a riaghladh aig ìre ìosal (clàran a làimhseachadh, atharrachadh roghainnean slicer ùine, msaa).

Am measg phròiseactan fosgailte eile a tha a ’feuchainn a-mach leis a’ chruach Wi-Fi, is urrainn dhuinn iomradh a thoirt air pròiseact Wime, a bhios a ’leasachadh inneal-sgaoilidh co-fhreagarrach IEEE 802.11 a / g / p stèidhichte air GNU Radio agus PC àbhaisteach.

A bharrachd air 802.11 tha cruachan bathar-bog fosgailte gun uèir gan leasachadh le Ziria agus Sora (Microsoft Software Software Radio).

Rè deuchainnean coileanaidh, bhon dàta a fhuaireadh le bhith a ’ceangal neach-dèiligidh le adapter USB TL-WDN4200 N900 gu puing ruigsinneachd stèidhichte air OpenWifi, ceadaichte trochur de 30.6Mbps (TCP) agus 38.8Mbps (UDP) a choileanadh nuair a bhios tu a ’tar-chuir dàta bho àite ruigsinneachd gu neach-dèiligidh agus 17.0Mbps (TCP) agus 21.5Mbps (UDP) nuair a bhios iad a’ gluasad bho neach-dèiligidh gu àite ruigsinneachd.

Seo demo de fhòn a ’ceangal ris a’ phuing ruigsinneachd a ’ruith OpenWifi.

Na pàirtean a tha an sàs air a ’chiad prototype OpenWifi a ’cosg timcheall air 1300 iùro, ach tha iad gan gluasad gu pleitean nas saoire. Mar eisimpleir, bidh cosgais fuasgladh stèidhichte air Innealan Analog ADRV9364-Z7020 aig 700 iùro agus stèidhichte air ZYNQ NH7020 aig a bheil cosgais timcheall air 400 iùro.

Luchdaich sìos

Mu dheireadh, dhaibhsan aig a bheil ùidh ann a bhith ag ionnsachadh barrachd mun phròiseact no a ’luchdachadh sìos ìomhaigh ullaichte OpenWifi gheibh mi e le bhith a ’dol chun cheangal a leanas.

An seo gheibh thu fiosrachadh mu chleachdadh agus stàladh na h-ìomhaigh air cairt SD (tha an ìomhaigh stèidhichte air dreach ARM de Linux).

De na pàirtean a tha a ’toirt taic don phacaid an-dràsta, tha: ADRV9364Z7020 SOM + ADRV1CRR-BOB, Xilinx zed + FMCOMMS2 / 3/4, Xilinx ZCU102 + FMCOMMS2 / 3/4 agus Xilinx ZCU102 + ADRV9371.

Tobar: https://fosdem.org


Tha susbaint an artaigil a ’cumail ri na prionnsapalan againn de moraltachd deasachaidh. Gus aithris a dhèanamh air mearachd cliog an seo.

Bi a 'chiad fhear a thog beachd

Fàg do bheachd

Seòladh-d cha tèid fhoillseachadh.

*

*

  1. Uallach airson an dàta: Miguel Ángel Gatón
  2. Adhbhar an dàta: Smachd air SPAM, riaghladh bheachdan.
  3. Dìleab: Do chead
  4. Conaltradh an dàta: Cha tèid an dàta a thoirt do threas phàrtaidhean ach a-mhàin fo dhleastanas laghail.
  5. Stòradh dàta: Stòr-dàta air a chumail le Occentus Networks (EU)
  6. Còraichean: Aig àm sam bith faodaidh tu am fiosrachadh agad a chuingealachadh, fhaighinn air ais agus a dhubhadh às.