रूसी में चीजों का इंटरनेट। आरटीएल-एसडीआर मालिकों के लिए बेसबैंड होटल लोरावन

सिग्नल प्रोसेसिंग को क्लाउड में स्थानांतरित करने की अवधारणा नई नहीं है। सबसे पहले, VRAN (वर्चुअल रेडियो एक्सेस नेटवर्क) मोबाइल ऑपरेटरों के नेटवर्क के निर्माण का मुख्य तरीका है। दूसरे, सिगफॉक्स का IoT नेटवर्क उसी सिद्धांत पर बनाया गया है, जैसा कि इसके पेटेंट से देखा जा सकता है। सीधे शब्दों में कहें, यह सब अवास्तविक है! तो हम ऐसा क्या कर सकते हैं कि हम प्रगति के किनारे पर न बैठें, बल्कि विषय से जुड़ें?

मुद्दे का इतिहास इस प्रकार है: मैं लंबे समय से रेडियो नेविगेशन में लगा हुआ हूं, और लोरा जैसी चीजों के इंटरनेट पर इस तरह के एक सामान्य रेडियो मानक से नहीं गुजर सकता था। मैं वास्तव में उसके लिए स्थिति बनाना चाहता था।

पोजिशनिंग का सबसे किफायती तरीका है डिफरेंशियल रेंजफाइंडर , अंग्रेजी शब्दावली टाइम डिफरेंस ऑफ अराइवल ( TDOA )। इस पद्धति के साथ मीटर एकल-चैनल हो सकते हैं, जो उन्हें बहु-चैनल के साथ आगमन के कोण (एओए) विधियों के साथ अनुकूल रूप से तुलना करता है। विधि को स्थानिक रूप से दूरी मीटर के लिए संकेतों के आगमन के सापेक्ष समय को मापने की आवश्यकता होती है।

स्रोत ।

दो विकल्प हैं: पहला, माप को एक संदर्भ समय के पैमाने पर बाँधना, दूसरा, परस्पर सहसंबंध समारोह द्वारा सीधे आने वाले समय की गणना करना । दूसरे को मीटर के साथ संचार चैनलों की काफी अधिक बैंडविड्थ की आवश्यकता होती है, लेकिन संभवतः बेहतर शोर प्रतिरक्षा है। मैंने इस दृष्टिकोण को चुना है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि प्रस्तुति की सादगी के लिए, मैं वाहक आवृत्ति के तुल्यकालन के मुद्दे और सादगी के मीटर के नमूने आवृत्ति को छोड़ देता हूं। मैं भविष्य के प्रकाशनों में इस मुद्दे को कवर करने की उम्मीद करता हूं।

गणितीय रूप से, दूसरा दृष्टिकोण एक क्रॉस-सहसंबंध समारोह (वीकेएफ) पर आधारित है। तकनीकी रूप से, इसका मतलब है कि WKF की गणना के लिए सिग्नल के नमूनों को एक स्थान पर स्थानांतरित किया जाना चाहिए। उसी समय, स्थिति में शामिल सभी मीटर पर एक विकिरण स्रोत के समय के नमूनों का चयन करना आवश्यक है। यही है, कल्पना की गई लोरा टीडीओए पोजिशनिंग सिस्टम के निर्माण के लिए, लोरा सॉफ्टवेयर डेमोडुलेटर के साथ प्रत्येक मीटर पर एक एसडीआर रिसीवर डालना आवश्यक है, उदाहरण के लिए, जैसा कि इस लोकप्रिय रूसी भाषा के लेख में वर्णित है। अगला, प्रत्येक एसडीआर मीटर रिसीवर पर, आपको उत्सर्जन साधनों की आईडी आवंटित करने और केंद्रीय कंप्यूटर को इस आईडी के साथ नमूनों का एक नमूना भेजने की आवश्यकता है। केंद्रीय कैलकुलेटर तब एक आईडी के साथ नमूनों के पैकेट प्राप्त करते समय, WKF की गणना प्रक्रिया और स्थिति निर्धारण प्रक्रिया शुरू कर सकेगा। यह संरचना मुझे उपकरण के प्रदर्शन और मीटर सॉफ्टवेयर की जटिलता पर बहुत अधिक लग रही थी। और एक पीक लोड के साथ, यह संचार चैनल पर अत्यधिक भार देगा। इसलिए, मैंने सेलुलर नेटवर्क के सिग्नल प्रोसेसिंग संरचना के निर्माण के दृष्टिकोण को याद किया, जो वे लंबे समय से उपयोग कर रहे हैं, और 5 जी पीढ़ी में यह दृष्टिकोण अनिवार्य हो जाना चाहिए।

इस दृष्टिकोण को वर्चुअल रेडियो एक्सेस नेटवर्क ( V-RAN ) कहा जाता है। आप शब्दों के इस संयोजन को गूगल कर सकते हैं। मुझे केवल अंग्रेजी में कुछ विवरण मिला। V-RAN पर विकी में कुछ सार्थक नहीं है, लेकिन नवीनतम अवधारणा के अनुसार - क्लाउड रेडियो एक्सेस नेटवर्क या सेंट्रलाइज्ड रेडियो एक्सेस नेटवर्क ( C-RAN )। अवधारणा वास्तविकता से बहुत दूर लगती है - "अंतरिक्ष यान ब्रह्मांड के विस्तार को हल करते हैं।"

स्रोत ।

जैसा कि नाम से पता चलता है, मुख्य विशेषता यह है कि सिग्नल डिमोड्यूलेशन और बाद के सभी प्रसंस्करण चरणों को क्लाउड ( बेसबैंड होटल ) में स्थानांतरित किया जाता है। इस दृष्टिकोण के साथ, उपकरण खरीदने की लागत कम हो जाती है, लेकिन क्लाउड कंप्यूटर किराए पर लेने की लागतें होती हैं, जिनमें से राशि को बहुत जल्दी और आसानी से समायोजित किया जा सकता है, और सबसे महत्वपूर्ण बात - तत्काल आवश्यकताओं के अनुसार। इससे बचत होती है। इस लेख में बचत की सतही रूप से जांच की गई है। और यह अवधारणा का अधिक विस्तृत अध्ययन है।

हैरानी की बात है, IoT की कम गति की प्रकृति राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था में इस तरह के "स्थान" दृष्टिकोण को लागू करना संभव बनाती है!

ऐसा करने के लिए, आपको रास्पबेरी (या RTL-SDR और SOAPY समर्थन के साथ कोई अन्य लिनक्स कंप्यूटर) और RTL-SDR स्वयं लेने की आवश्यकता है, जो कि अपेक्षाकृत बड़ी संख्या में है घरों लोग, प्रोग्राम के स्रोत या बायनेरिज़ को डाउनलोड करते हैं, क्लाउड से कनेक्ट होते हैं और लोरा आईओटी संदेश एग्रीगेटर में संदेश देखते हैं, जैसे कि, द थिंग्स नेटवर्क।

और आपको तेज इंटरनेट चाहिए। अब स्ट्रीम की गणना इस प्रकार की जाती है: 200 kHz * 32 बिट्स (I, Q) = 6.4 एमबीपीएस। फिर यह धारा संकुचित हो जाती है, यह हमारे सर्वर की दिशा में लगातार 3-4 Mbit / s रास्पबेरी छोड़ती है।

अब आइए चरणों में निर्माण और लॉन्च प्रक्रिया पर एक नज़र डालें।

यहां रास्पबेरी पाई 3 में आरटीएल-एसडीआर डाला गया है।

यहां सॉफ़्टवेयर के लिए स्रोत कोड है जो RTL-SDR से नमूने लेता है, उन्हें फ़िल्टर करता है और उन्हें हटाता है, और उन्हें आपके इंटरनेट पर क्लाउड पर भेजता है। यह क्लाउड को डिजिटल सिग्नल देने के लिए आवश्यक डेटा दर को कम करना है। सॉफ्टवेयर को इस तरह इकट्ठा किया जा सकता है असामान्य रूप से मूल टीमें:

mkdir build cd build cmake .. make 

फिर आपको प्राप्त आवृत्ति को कॉन्फ़िगर करने की आवश्यकता है (डिफ़ॉल्ट 868.1 मेगाहर्ट्ज है), स्टार्टअप पर प्रसंस्करण सर्वर का पता और पोर्ट:

 ./Bolt5_Client host port [frequency] 

और कार्यक्रम चलाते हैं। अगर वह बाहर दे

, तो सब कुछ ठीक हो जाता है और आप द थिंग्स नेटवर्क (TTN) को कॉन्फ़िगर कर सकते हैं। इसका विस्तार से वर्णन यहाँ किया गया है ।

संदेश भेजने के लिए, आपको लोरा नोड की आवश्यकता है। सादगी के लिए, हमने Arduino पर इस किट का उपयोग किया:

फिर आपको वास्तव में परीक्षण संदेश प्रसारित करने और यह सुनिश्चित करने की आवश्यकता है कि बादल लोरा काम कर रहा है। Arduino और LoraWAN ढाल का उपयोग करके एक संदेश भेजने का एक उदाहरण यहां पाया जा सकता है ।
फिलहाल, एबीपी प्रणाली (निजीकरण द्वारा सक्रियकरण, निजीकरण द्वारा सक्रियकरण) के माध्यम से संदेश भेजना संभव है।

हमारे मामले में, भेजा गया संदेश इस तरह दिखता है:

TTN में प्राप्त और रिकॉर्ड किया गया एक संदेश इस प्रकार है:

अब प्रणाली एक प्रयोगात्मक, मैनुअल मोड में काम करती है। विभिन्न चमत्कार संभव हैं, लेकिन हम जितनी जल्दी हो सके सब कुछ स्थिर करने का प्रयास करते हैं। चूंकि हमारा मुख्य लक्ष्य लोरा की स्थिति है, हम सेंट पीटर्सबर्ग के केवल एक विशिष्ट क्षेत्र में अपने सर्वर (आरटीएल-एसडीआर और रास्पबेरी या किसी अन्य कंप्यूटर) को जोड़ने के लिए तैयार स्वयंसेवकों की तलाश कर रहे हैं: पियोर्सेकाया, उडेल्काया और कोलेयोमागी मेट्रो । हमारे पास पहले से ही दो मीटर हैं: एक कोलोमीयाज़स्की एवेन्यू और कोरोलेव स्ट्रीट के चौराहे पर, दूसरा वर्बिनाया स्ट्रीट पर लाइनर व्यापार केंद्र में। आपकी मदद से, हम ज्यामिति के साथ एक नेटवर्क बनाना चाहते हैं जो आपको विशिष्ट पार्क के क्षेत्र में लोरा की स्थिति बनाने की अनुमति देगा।

हमारे हिस्से के लिए, हम यहां सिस्टम के बारे में लिखने का वादा करते हैं। मुझे उम्मीद है कि हमारे पास तीन महीने के लिए पर्याप्त संसाधन हैं, जो लोरा पोजिशनिंग सिस्टम बनाने के लिए पर्याप्त होना चाहिए।

चीजों के इंटरनेट के लिए खनन रेडियो प्रसारण में हमसे जुड़ें!

इस चमत्कार का मुख्य विकासक deef137 है , कृपया प्यार और कृपा करें।