OpenWifi, isang bukas na proyekto ng mapagkukunan upang magpatupad ng wifi batay sa FPGA at SDR

openwifi

Sa panahon ng kumperensya ng FOSDEM 2020 ipinakita ito ang unang pagbuo ng bukas na mapagkukunan ng OpenWifi "Wi-Fi 802.11 a / g / n" Buong stack waveform at modulasyon na tinukoy ng programa (SDR, Software Defined Radio) at FPGA.

Ang kagiliw-giliw na bagay tungkol sa proyekto OpenWifi ay na Pinapayagan kang lumikha ng isang ganap na pagpapatupad na katugma sa Linux at kinokontrol nito ang lahat ng mga bahagi ng isang wireless device, kasama ang mga mababang antas ng layer sa maginoo na mga wireless adapter na ipinatupad sa antas ng mga chips na hindi maa-access para sa pag-audit. Ang code ng mga bahagi ng software, pati na rin ang mga circuit at mga paglalarawan ng mga bloke ng hardware sa Verilog para sa FPGA na wika, ay ipinamamahagi sa ilalim ng lisensya ng AGPLv3.

OpenWifi gumagamit ng arkitekturang SoftMAC, na nagpapahiwatig ng pagpapatupad ng pangunahing 802.11 wireless stack sa panig ng controller at ang pagkakaroon ng isang mababang layer ng MAC sa panig ng FPGA. Ang mac80211 subsystem na ibinigay ng Linux kernel ay ginagamit bilang wireless stack, habang ang pakikipag-ugnayan sa SDR ay ginagawa sa pamamagitan ng isang espesyal na controller.

Ang bahagi ng hardware ng functional prototype napatunayan ay batay sa Xilinx Zynq FPGA at sa AD9361 Universal Transceiver (RF).

Ng mga pangunahing katangian sa pamamagitan ng OpenWifi

  • Buong suporta para sa 802.11a / g at bahagyang suporta para sa 802.11n MCS 0 ~ 7 (sa ngayon PHY rx lamang). Sinusuportahan ng mga plano ang 802.11ax
  • 20MHz bandwidth at 70 MHz hanggang 6 GHz na saklaw ng dalas
  • Mga mode ng pagpapatakbo: Ad-hoc (client device network), access point, station at monitoring
  • Ang pagpapatupad ng FPGA ng DCF (Distribution Coordination Function) na protokol gamit ang pamamaraan ng CSMA / CA. Nagbibigay ng Oras ng Pagproseso ng Frame (SIFS) sa 10us
  • Mga configure na parameter ng priyoridad sa pag-access sa channel: RTS / CTS, CTS sa sarili nito, SIFS, DIFS, xIFS, oras ng slot, atbp.
  • Sa pamamagitan ng agwat ng oras batay sa mga MAC address
  • Madaling mababago na bandwidth at dalas: 2MHz para sa 802.11ah at 10MHz para sa 802.11p
  • Kasalukuyang sinusuportahan ng OpenWifi ang mga platform ng Xilinx ZC706 FPGA SDR na may mga Analog Devices FMCOMMS2 / 3/4 transceivers, pati na rin ang ADRV9361Z7035 SOM + ADRV1CRR-BOB at ADRV9361Z7035 SOM + ADRVCR (FPGA + RF) na mga pakete.

Para sa administrasyon, karaniwang magagamit ang mga karaniwang kagamitan sa linux tulad ng ifconfig at iwconfigpati na rin isang dalubhasang utility sdrctl na gumagana sa pamamagitan ng netlink at pinapayagan kang pamahalaan ang SDR sa isang mababang antas (manipulahin ang mga rehistro, baguhin ang mga setting ng slicer ng oras, atbp.).

Kabilang sa iba pang mga bukas na proyekto na nag-eksperimento sa Wi-Fi stack, maaari nating banggitin ang proyekto sa Wime, na bumubuo ng isang IEEE 802.11 a / g / p na katugmang transmiter batay sa GNU Radio at isang normal na PC.

Pati na rin ang 802.11 bukas na mga wireless software stack ay binuo din nina Ziria at Sora (Microsoft Research Software Radio).

Sa mga pagsubok sa pagganap, mula sa data na nakuha kapag kumokonekta sa isang client na may isang TL-WDN4200 N900 USB adapter sa isang access point na batay sa OpenWifi, pinapayagan na makamit ang isang throughput na 30.6Mbps (TCP) at 38.8Mbps (UDP) kapag nagpapadala ng data mula sa isang access point sa isang client at 17.0Mbps (TCP) at 21.5Mbps (UDP) kapag nagpapadala mula sa isang kliyente patungo sa isang access point.

Narito ang isang demo ng isang telepono na kumokonekta sa access point na tumatakbo sa OpenWifi.

Ang mga kasangkot na sangkap sa unang prototype ng OpenWifi nagkakahalaga ng humigit-kumulang 1300 euro, ngunit inililipat ang mga ito sa mas murang mga plato. Halimbawa, ang gastos ng isang solusyon batay sa Analog Devices ADRV9364-Z7020 ay magiging 700 euro at batay sa ZYNQ NH7020 na may halagang 400 euro.

Pagdidiskarga

Panghuli, para sa mga interesadong malaman ang higit pa tungkol sa proyekto o pag-download ng handa na imahe ng OpenWifi makukuha ito sa pamamagitan ng pagpunta sa sumusunod na link.

Mahahanap mo rito ang impormasyon tungkol sa paggamit at pag-install ng imahe sa isang SD card (ang imahe ay batay sa isang bersyon ng ARM ng Linux).

Sa mga sangkap na kasalukuyang sinusuportahan ng package ay: ADRV9364Z7020 SOM + ADRV1CRR-BOB, Xilinx zed + FMCOMMS2 / 3/4, Xilinx ZCU102 + FMCOMMS2 / 3/4 at Xilinx ZCU102 + ADRV9371.

Fuente: https://fosdem.org


Ang nilalaman ng artikulo ay sumusunod sa aming mga prinsipyo ng etika ng editoryal. Upang mag-ulat ng isang pag-click sa error dito.

Maging una sa komento

Iwanan ang iyong puna

Ang iyong email address ay hindi nai-publish. Mga kinakailangang patlang ay minarkahan ng *

*

*

  1. Responsable para sa data: Miguel Ángel Gatón
  2. Layunin ng data: Kontrolin ang SPAM, pamamahala ng komento.
  3. Legitimation: Ang iyong pahintulot
  4. Komunikasyon ng data: Ang data ay hindi maiparating sa mga third party maliban sa ligal na obligasyon.
  5. Imbakan ng data: Ang database na naka-host ng Occentus Networks (EU)
  6. Mga Karapatan: Sa anumang oras maaari mong limitahan, mabawi at tanggalin ang iyong impormasyon.