Komunikacja bezprzewodowa na duże odległości


13

Chciałby komunikować się między Arduino i komputerem, ale na odległość ponad 2500 stóp na zewnątrz, bezprzewodowo. Jaki byłby najlepszy sposób na zrobienie tego? Urządzenia komunikacyjne, które znalazłem (xbee, ...) nie idą na dystans.


4
Widzę w zasadzie dwie opcje: zdobądź jeden z tych modułów radiowych o bardzo dużym zasięgu, takich jak XBee, który jest oceniany na odległość 1 mili, lub uzyskaj moduł telefonu komórkowego i komunikuj się przez Internet za pomocą sieci komórkowej.
davr

Odpowiedzi:


10

Jaką szybkość transmisji danych musisz utrzymać?

Komunikacja na duże odległości jest całkiem możliwa w otwartych przestrzeniach o bardzo niskiej mocy - projekt, nad którym obecnie pracuję, obejmuje transmisję danych o mocy ponad 500 KM przy użyciu jedynie 25 mW (miliwatów) mocy tx - to oczywiście zależy od linii wzroku i danych transmisja trwa tylko 50 bodów. Nawet bez pola widzenia, dookólna komunikacja na zewnątrz jest dość łatwo osiągalna w zakresie, którego szukasz.

Jak wspomnieli inni, dopasowanie anten do zamierzonych wzorców użytkowania jest ważne - czy możesz podać nam więcej szczegółów dotyczących wymagań / wzorców użytkowania?


Czy możesz polecić dobry zasób do czytania na temat odpowiednich częstotliwości, rodzajów anten, wzmocnienia itp.?
orange80

6

Jednym z czynników, od których zależą Twoje opcje, jest szybkość przesyłania danych, której potrzebujesz na tej odległości. Więcej aplikacji o niskim zasięgu i małej mocy zmniejsza przepustowość wraz ze wzrostem odległości.

Na przykład XBee Pro 50 mW Series 2.5 działa z częstotliwością 2,4 GHz w zakresie 1 mili i ma szybkość przesyłania danych 250 kb / s.

Dłuższy zasięg XBee Pro 900 XSC działa z częstotliwością 900 MHz i ma zasięg ponad 15 mil, ale szybkość przesyłania danych wynosi tylko 9,6 kb / s.

Możesz także spojrzeć na anteny kierunkowe i wzmacniacze sygnału.


2
tylko „9,6 kb / s ... Pamiętam, jak w przeszłości dostałem się do Internetu za pomocą modemu 2,4 kb / s ...
vicatcu

tak, ale czy dostałeś się do internetu z odległości 15 mil bezprzewodowo z czymś zbliżonym do mocy bluetooth.
Kortuk

QRSS pozwala na transmisję 2000 km przy 10 mW. Szybkość transmisji jest jednak nieco niska, około 0,0001 kbit / s. : D
endolith

5

Wifi może jeśli używane przedłużacze zasięgu danej sieci, lub jeśli masz fundusze można korzystać z sieci komórkowych z modułem jak te z SparkFun.


5

Istnieją XBee, które komunikują się około 1 milę (~ 4800 stóp?). http://www.ladyada.net/make/xbee/modules.html Może nawet możesz poprawić zasięg dzięki lepszej antenie.


Jeśli podmienisz antenę, musisz spełnić wymagania dotyczące utraty przewodu, aby nie naruszyć FCC. Otrzymasz ten sam maksymalny zasięg niezależnie od anteny. FCC określa limit mocy wypromieniowanej w kierunku maksymalnego promieniowania. Tak więc dookólna uderzy w tę samą granicę co antena kierunkowa, chyba że się mylę.
Kortuk

2

Jak wspomniano, XBee z anteną 50 mW powinien to zrobić. Chcesz mieć pewność, że zamówisz antenę o wysokim zysku. Istnieje seria XBee, które są wyposażone w złącze koncentryczne u góry. Antena o najwyższym zysku IIRC to antena biczowa z kablem koncentrycznym. Dokumentem omawiającym zyski z anteny jest nota aplikacyjna XST-AN019a od MaxStream.


2

Z powodzeniem przekazaliśmy tę komunikację ponad milę na naszych miniaturowych UAV, nigdy nie zbliżając się do utraty łączności. Jest to modem szeregowy, którego nasz buadrate wynosił w tym czasie 9600.

[http://www.digi.com/products/wireless-wired-embedded-solutions/zigbee-rf-modules/point-multipoint-rfmodules/xtend-module.jsp#overview][1]

powodzenia !


Czy będę w stanie osiągnąć zasięg około 700m przy braku LOS, korzystając z tego? A może zaproponujesz mi lepsze rozwiązanie, jeśli w ogóle. (ścieżka nie jest mocno utrudniona. tylko 3,4 drzewa blokują idealne LOS. w przeciwnym razie uzyskało rozsądne LOS). Dzięki ..
Anubis,

0

Możesz użyć standardowych radiotelefonów Wifi 2,4 GHz lub 5 GHz z antenami panelowymi, yagi lub parabolicznymi. Użyj osłony Ethernet na swoim Arduino i porcie Ethernet na komputerze (lub w sieci). Odległość ta jest w pełni osiągalna przy tego typu konfiguracji i obsługuje wysoką przepustowość. Korzystałem z marek enGenius i Deliberant bez żadnych problemów na takich odległościach.

Aby uzyskać tańsze rozwiązanie, możesz to osiągnąć za pomocą kilku standardowych routerów Wi-Fi, takich jak linksys WRT54GL z uruchomionym DD-WRT lub innym oprogramowaniem układowym, które umożliwia dostosowanie limitu czasu ACK, oraz za pomocą niektórych małych anten kierunkowych, takich jak ta , lub na l-com.com sprawdź ich wybór anten 2,4 GHz ze złączami TNC.


-1

Pamiętam łącze 100 mil w Ameryce Południowej, które było niezawodne przy 100 mw włączonym przy 14 MHz z częstotliwością 2 lub 4 przy użyciu niezwykle stabilnego oscylatora i bardzo wąskiego filtra zbudowanego z części analogowych.

Powinienem być dzisiaj spokojny, jeśli można uzyskać częstotliwość od 3 do! 50 MHz. GPS może być wykorzystywany do syntezy tak dobrego zegara, jaki można znaleźć, a także do nowoczesnego cyfrowego kodowania i dekodowania sygnałów, które mogą pobierać sygnał, którego nie słychać w pełnej formie. Jeśli ustawisz wąski filtr na stabilną częstotliwość, niesamowitą ilość hałasu można odfiltrować. Zastosowanie dekodowania z przesunięciem fazowym w komputerze może wyciągnąć rzeczy, których nie widzę ani nie słyszę.

Oczywiście im bardziej wąski filtr, tym mniejsza prędkość transmisji.

W Stanach Zjednoczonych i Europie dostęp do częstotliwości radiotelefonów jest trudny do niemożliwego. Jeśli chcesz czegoś, co zbliża się do szybkiego dostępu do danych, potrzebujesz 3 do 5 pasm rozproszonych w zakresie od 3 do 30 MHz i ich niepewność każdego dnia. Zakres częstotliwości od 50 do 150 MHz jest powtarzalny od 3:00 rano do południa jako rozproszenie meteorów. Potrzebuje co najmniej 100-watowego radia z anteną zyskującą 9 dBi. Zostało to zrobione z ERP o mocy 100 watów, ale połączenia powodują korozję i starzenie się części, więc potrzebujesz współczynnika bezpieczeństwa.

Minęło 10 lat, odkąd pracowałem w Ameryce Środkowej, Południowej, Meksyku lub Afryce. Przydział częstotliwości w tym czasie był znacznie bardziej elastyczny. Pracując jako kontrahent, powiedziałem mojemu klientowi, co mogę dowiedzieć się o prawie i pozostawiłem mu to. Możesz zrobić świetną antenę 7 MHz NVIS na kambuzie lub nad kotłem silnika w pociągu, który da prawie stałą lokalizację pociągu w Afryce przez 500 mil. Podwójnie z powrotem i radzi sobie dobrze na 3,5 MHz w nocy.


Fajna historia, ale nawet nie próbuje odpowiedzieć na pytanie. Pamiętaj, że to nie jest tradycyjne forum dyskusyjne.
rura

Było późno i zboczyłem z drogi. Niektóre szynki w Kalifornii używają radiotelefonów Wi-Fi do komunii od szczytu do szczytu dla żniwiarzy, a rebelianci budują zaszyfrowany system dla ruchu po katastrofie, którego nie można przekazać jako zwykły tekst.
gcouger
Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.