በFPGA እና ኤስዲአር ላይ የተመሰረተ ክፍት የWi-Fi ቺፕ ትግበራ የተከፈተ የዋይፋይ ፕሮጀክት

በመጨረሻው የFOSDEM 2020 ኮንፈረንስ ላይ ቀርቧል ረቂቅ ዋይፋይን ክፈት, የመጀመሪያውን ክፍት ትግበራ ሙሉ የ Wi-Fi 802.11a/g/n ቁልል በማዘጋጀት, በሶፍትዌር (ኤስዲአር, በሶፍትዌር የተገለጸ ሬዲዮ) ውስጥ የተገለጸውን የሲግናል ቅርጽ እና ሞጁል. OpenWifi ዝቅተኛ-ደረጃ ንብርብሮችን ጨምሮ የገመድ አልባ መሳሪያ ሁሉንም አካላት ሙሉ በሙሉ ቁጥጥር ያለው አተገባበር እንዲፈጥሩ ይፈቅድልዎታል ፣ በተለመደው ሽቦ አልባ አስማሚዎች ኦዲት በማይደረግባቸው ቺፕስ ደረጃ ላይ ይተገበራሉ። ኮድ የሶፍትዌር አካላት, እንዲሁም ንድፎችን እና መግለጫዎች ሃርድዌር ብሎኮች በቬሪሎግ ቋንቋ ለFPGA በAGPLv3 ፍቃድ ተሰራጭተዋል።

የታየው የስራ ፕሮቶታይፕ ሃርድዌር አካል በ Xilinx Zynq FPGA እና AD9361 ሁለንተናዊ አስተላላፊ (RF) ላይ የተመሰረተ ነው። OpenWifi የSoftMAC አርክቴክቸርን ይጠቀማል፣ይህም ዋናውን 802.11 ገመድ አልባ ቁልል (ከፍተኛ-MAC) በአሽከርካሪው በኩል መተግበሩን እና በFPGA በኩል ዝቅተኛ-MAC ንብርብር መኖሩን ያሳያል። የገመድ አልባ ቁልል በሊኑክስ ከርነል የቀረበውን mac80211 ንዑስ ሲስተም ይጠቀማል። ከ SDR ጋር መስተጋብር የሚከናወነው በልዩ አሽከርካሪ በኩል ነው.

ቁልፍ ባህሪያት:

• ሙሉ ድጋፍ ለ 802.11a/g እና ከፊል ድጋፍ ለ 802.11n MCS 0~7 (PHY rx ለአሁን ብቻ)። 802.11ax ለመደገፍ እቅድ አለ;
• የመተላለፊያ ይዘት 20MHz እና ድግግሞሽ ከ 70 MHz እስከ 6 GHz;
• የአሠራር ዘዴዎች አድ-ሆክ (የደንበኛ መሳሪያዎች አውታረመረብ), የመዳረሻ ነጥብ, ጣቢያ እና ክትትል;
• በ FPGA በኩል የአገናኝ ንብርብር ፕሮቶኮልን መተግበር ዲ.ሲ.ኤፍ. (የተከፋፈለ የማስተባበር ተግባር)፣ የCSMA/CA ዘዴን በመጠቀም። የፍሬም ማቀነባበሪያ ጊዜን ያቀርባል (SIFS) በ 10 ኛ ደረጃ;
• ሊዋቀር የሚችል የሰርጥ መዳረሻ ቅድሚያ መለኪያዎች፡ RTS/CTS ቆይታ፣ CTS-to-self፣ SIFS፣ DIFS፣ xIFS፣ slot-time፣ ወዘተ
• ጊዜ መቁረጥ (የጊዜ መቁረጥ) በ MAC አድራሻ ላይ የተመሰረተ;
• በቀላሉ ሊለወጥ የሚችል የመተላለፊያ ይዘት እና ድግግሞሽ;
  2MHz ለ 802.11ah እና 10MHz ለ 802.11p;

በአሁኑ ጊዜ OpenWifi ያቀርባል ድጋፍ በFPGA ላይ የተመሰረቱ የኤስዲአር መድረኮች
Xilinx ZC706 ከአናሎግ መሳሪያዎች FMCOMMS2/3/4 transceivers ጋር፣ እንዲሁም ጥቅሎች (FPGA + RF) ADRV9361Z7035 SOM + ADRV1CRR-BOB እና ADRV9361Z7035 SOM + ADRV1CRR-FMC። ለመጫን የተፈጠረ የተጠናቀቀ ምስል ARM ሊኑክስ ላይ የተመሰረቱ ኤስዲ ካርዶች። ADRV9364Z7020 SOM + ADRV1CRR-BOB፣ Xilinx zed+ FMCOMMS2/3/4፣ Xilinx ZCU102+ FMCOMMS2/3/4 እና ለመደገፍ እቅድ ተይዟል።
Xilinx ZCU102 + ADRV9371. በመጀመሪያው የOpenWifi ፕሮቶታይፕ ውስጥ የተካተቱት ክፍሎች ዋጋ 1300 ዩሮ ነበር፣ ነገር ግን ርካሽ ሰሌዳዎችን ማጓጓዝ በመካሄድ ላይ ነው። ለምሳሌ, በመፍትሔው ላይ የተመሰረተ የመፍትሄ ዋጋ አናሎግ መሳሪያዎች ADRV9364-Z7020 ይሆናል 700 ዩሮ, እና መሠረት ላይ ZYNQ NH7020 - 400 ዩሮ.

ደንበኛን ከ TL-WDN4200 N900 ዩኤስቢ አስማሚ ወደ OpenWifi-based የመዳረሻ ነጥብ የማገናኘት አፈጻጸምን መፈተሽ መረጃን ከመድረሻ ነጥቡ ወደ ደንበኛው ስናስተላልፍ 30.6Mbps (TCP) እና 38.8Mbps (UDP) እንድናሳካ አስችሎናል እና 17.0Mbps (TCP) እና 21.5Mbps (UDP) ከደንበኛው ወደ መድረሻ ነጥብ ሲተላለፉ. ለአስተዳደር መደበኛ የሊኑክስ መገልገያዎችን መጠቀም ይቻላል እንደ ifconfig እና iwconfig እንዲሁም ልዩ አገልግሎት sdrctl በኔትሊንክ በኩል የሚሰራ እና የኤስዲአርን ስራ በዝቅተኛ ደረጃ እንዲቆጣጠሩ ያስችልዎታል (መዝገቦችን ይቆጣጠሩ ፣ የጊዜ ቅንጅቶችን ይቀይሩ ፣ ወዘተ)።

በWi-Fi ቁልል ከሚሞክሩ ሌሎች ክፍት ፕሮጀክቶች መካከል፣ ፕሮጀክቱን ልብ ማለት እንችላለን ዋይምየ IEEE 802.11 a/g/p ተገዢነትን በማዳበር ላይ አስተላላፊ በጂኤንዩ ሬዲዮ እና በመደበኛ ፒሲ ላይ የተመሠረተ። የሶፍትዌር ክፍት 802.11 ሽቦ አልባ ቁልል እንዲሁ ፕሮጀክቶችን በማዘጋጀት ላይ ነው። ዚሪያ и ሶራ (የማይክሮሶፍት ምርምር ሶፍትዌር ሬዲዮ)።

ምንጭ: opennet.ru