Ang proyekto sa OpenWifi nagpalambo sa usa ka bukas nga Wi-Fi chip nga gibase sa FPGA ug SDR

Sa miaging FOSDEM 2020 nga komperensya gipresentar ang proyekto openwifi, pagpalambo sa unang bukas nga pagpatuman sa bug-os nga Wi-Fi 802.11a/g/n stack, ang porma sa signal ug modulasyon diin gipiho sa software (SDR, Software Defined Radio). Gitugotan ka sa OpenWifi nga maghimo usa ka hingpit nga kontrolado nga pagpatuman sa tanan nga mga sangkap sa usa ka wireless nga aparato, lakip ang mga ubos nga lebel nga mga layer, nga sa naandan nga mga wireless adapter gipatuman sa lebel sa mga chips nga dili ma-audit. Code mga sangkap sa softwareUg схемы (Verilog) Ang mga bloke sa hardware nga nakabase sa FPGA gilisensyahan ubos sa lisensya sa AGPLv3.

Ang hardware component sa gipakita nga working prototype gibase sa usa ka Xilinx Zynq FPGA ug usa ka AD9361 universal RF transceiver. Ang OpenWifi naggamit sa SoftMAC architecture, nga naglakip sa pag-implementar sa core 802.11 wireless stack (high-MAC) sa driver side ug usa ka low-MAC layer sa FPGA side. Ang wireless stack gihatag sa mac80211 kernel subsystem. LinuxAng interaksyon sa SDR gihimo pinaagi sa usa ka espesyal nga drayber.

Pangunang mga bahin:

• Bug-os nga suporta para sa 802.11a/g ug partial nga suporta para sa 802.11n MCS 0~7 (PHY rx lang sa pagkakaron). Adunay mga plano sa pagsuporta sa 802.11ax;
• Bandwidth 20MHz ug frequency range gikan sa 70 MHz ngadto sa 6 GHz;
• Mga paagi sa operasyon: Ad hoc (network sa mga device sa kliyente), access point, station ug monitoring;
• Pagpatuman sa link layer protocol sa FPGA nga bahin DCF (Distributed Coordination Function), gamit ang CSMA/CA nga pamaagi. Naghatag oras sa pagproseso sa frame (SIFS) sa lebel 10us;
• Ma-configure nga mga parameter sa prayoridad sa pag-access sa channel: RTS/CTS nga gidugayon, CTS-sa-kaugalingon, SIFS, DIFS, xIFS, oras sa slot, ug uban pa.
• Pagputol sa oras (Pagputol sa oras) base sa MAC address;
• Sayon mausab nga bandwidth ug frequency:
  2MHz para sa 802.11ah ug 10MHz para sa 802.11p;

Sa pagkakaron, ang OpenWifi naghatag pagsuporta FPGA-based SDR nga mga plataporma
Xilinx ZC706 nga adunay Analog Devices FMCOMMS2/3/4 transceiver, ingon man mga bundle (FPGA + RF) ADRV9361Z7035 SOM + ADRV1CRR-BOB ug ADRV9361Z7035 SOM + ADRV1CRR-FMC. Giporma para sa loading nahuman nga imahe Mga SD card nga nakabase sa ARM LinuxAng mga plano naglakip sa suporta para sa ADRV9364Z7020 SOM + ADRV1CRR-BOB, Xilinx zed + FMCOMMS2/3/4, Xilinx ZCU102 + FMCOMMS2/3/4 ug
Xilinx ZCU102 + ADRV9371.

Ang pagsulay sa performance sa koneksyon sa usa ka kliyente gamit ang TL-WDN4200 N900 USB adapter ngadto sa usa ka OpenWiFi-based access point nakahatag og throughputs nga 30.6 Mbps (TCP) ug 38.8 Mbps (UDP) para sa pagbalhin sa data gikan sa access point ngadto sa kliyente, ug 17.0 Mbps (TCP) ug 21.5 Mbps (UDP) para sa pagbalhin sa data gikan sa kliyente ngadto sa access point. Mahimong magamit ang built-in nga mga utilities para sa pagdumala. Linux, sama sa ifconfig ug iwconfig, ingon man usa ka espesyal nga utility nga sdrctl, nga molihok pinaagi sa netlink ug nagtugot kanimo sa pagkontrol sa operasyon sa SDR sa ubos nga lebel (pagmaniobra sa mga rehistro, pag-usab sa mga setting sa quantization sa oras, ug uban pa).

Ang ubang mga open source nga proyekto nga nag-eksperimento sa Wi-Fi stack naglakip sa: WimePagpalambo sa IEEE 802.11 a/g/p nga nagsunod transmiter base sa GNU Radio ug usa ka regular nga PC. Ang software nga bukas nga 802.11 wireless stacks nagpalambo usab og mga proyekto Ziria и Sora (Microsoft Research Software Radio).

Source: opennet.ru