במהלך ועידת FOSDEM 2020 היא נחשפה פיתוח הקוד הפתוח הראשון של OpenWifi "Wi-Fi 802.11 a / g / n" צורת גל מלאה ואחסנה מוגדרת על ידי תכנות (SDR, רדיו מוגדר תוכנה) ו- FPGA.

הדבר המעניין בפרויקט openwifi הוא כי מאפשר לך ליצור יישום תואם לינוקס לחלוטין ושולט בכל הרכיבים של מכשיר אלחוטי, כולל שכבות ברמה נמוכה במתאמים אלחוטיים קונבנציונליים המיושמים ברמת שבבים שאינם נגישים לביקורת. הקוד של רכיבי התוכנה, כמו גם המעגלים ותיאורי גושי החומרה ב- Verilog לשפת FPGA, מופץ ברישיון AGPLv3.

openwifi משתמש בארכיטקטורת SoftMAC, מה שמרמז על יישום המחסנית האלחוטית העיקרית 802.11 בצד הבקר ונוכחות שכבת MAC נמוכה בצד FPGA. מערכת המשנה mac80211 המסופקת על ידי ליבת לינוקס משמשת כמחסנית האלחוטית, ואילו האינטראקציה עם SDR נעשית באמצעות בקר מיוחד.

רכיב החומרה של האב-טיפוס הפונקציונלי הוכיח מבוסס על ה- FPGA של Xilinx Zynq והמשדר האוניברסלי AD9361 (RF).

מהמאפיינים העיקריים מאת OpenWifi

• תמיכה מלאה ב- 802.11a / g ותמיכה חלקית ב- 802.11n MCS 0 ~ 7 (עד כה רק PHY rx). תוכניות תומכות ב- 802.11ax
• רוחב פס של 20 מגה הרץ וטווח תדרים של 70 מגה הרץ עד 6 גיגה הרץ
• מצבי הפעלה: אד-הוק (רשת התקני לקוח), נקודת גישה, תחנה וניטור
• יישום ה- FPGA של פרוטוקול DCF (Distribution Coordination Function) בשיטת CSMA / CA. מספק זמן עיבוד מסגרות (SIFS) בשעה 10us
• פרמטרים הניתנים להגדרת עדיפות לגישה לערוץ: RTS / CTS, CTS לעצמו, SIFS, DIFS, xIFS, זמן חריץ וכו '.
• לפי מרווח זמן על סמך כתובות MAC
• רוחב פס ותדירות הניתנים לשינוי בקלות: 2 מגה הרץ ל 802.11 א ו 10 מגה הרץ ל 802.11 p
• OpenWifi תומך כעת ב- Xilinx ZC706 FPGA SDR פלטפורמות עם FMCOMMS2 / 3/4 מקמ"שים ממכשירים אנלוגיים, כמו גם חבילות ADRV9361Z7035 SOM + ADRV1CRR-BOB ו- ADRV9361Z7035 SOM + ADRVCR (FPGA + RF).

עבור הממשל, ניתן להשתמש בתוכנות לינוקס סטנדרטיות כמו ifconfig ו- iwconfigכמו גם כלי שירות sdrctl מיוחד שעובד דרך netlink ומאפשר לך לנהל SDR ברמה נמוכה (לתפעל רושמים, לשנות הגדרות חיתוך זמן וכו ').

בין שאר הפרויקטים הפתוחים המתנסים בערמת ה- Wi-Fi, נוכל להזכיר את פרויקט Wime, המפתח משדר תואם IEEE 802.11 a / g / p המבוסס על רדיו GNU ומחשב רגיל.

כמו כן ערימות תוכנות אלחוטיות פתוחות 802.11 מפותחות גם על ידי זיריה וסורה (Microsoft Research Software Radio).

במהלך מבחני ביצועים, מהנתונים שהתקבלו בעת חיבור לקוח עם מתאם USB TL-WDN4200 N900 לנקודת גישה המבוססת על OpenWifi, מותר להשיג תפוקה של 30.6Mbps (TCP) ו- 38.8Mbps (UDP) בעת העברת נתונים מנקודת גישה ללקוח ו- 17.0 Mbps (TCP) ו- 21.5 Mbps (UDP) בעת העברה מלקוח לנקודת גישה.

הנה הדגמה של טלפון המתחבר לנקודת הגישה שמריצה OpenWifi.

הרכיבים המעורבים באב-טיפוס הראשון של OpenWifi עלות בסביבות 1300 אירו, אבל הם מועברים לצלחות זולות יותר. לדוגמא, עלות פתרון המבוסס על מכשירים אנלוגיים ADRV9364-Z7020 תהיה 700 יורו ועל בסיס ZYNQ NH7020 בעלות של כ -400 אירו.

לפרוק

לסיום, למעוניינים לדעת יותר על הפרויקט או להוריד את התמונה המוכנה של OpenWifi יכול להשיג את זה על ידי הולך לקישור הבא.

כאן תוכלו למצוא מידע אודות השימוש והתקנת התמונה בכרטיס SD (התמונה מבוססת על גרסת ARM של לינוקס).

מבין הרכיבים התומכים כעת בחבילה, ישנם: ADRV9364Z7020 SOM + ADRV1CRR-BOB, Xilinx zed + FMCOMMS2 / 3/4, Xilinx ZCU102 + FMCOMMS2 / 3/4 ו- Xilinx ZCU102 + ADRV9371.

מקור: https://fosdem.org