การสื่อสารไร้สายในระยะทางไกล


13

ต้องการสื่อสารระหว่าง Arduino กับพีซี แต่ไกลเกินกว่า 2,500 ฟุตในที่โล่งไร้สาย อะไรจะเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการทำสิ่งนี้? อุปกรณ์สื่อสารที่ฉันพบ (xbee, ... ) ไม่ได้ไปไกล


4
โดยทั่วไปมีสองตัวเลือกที่ฉันเห็น: รับหนึ่งในโมดูลวิทยุระยะไกลที่ยอดเยี่ยมเช่น XBee ที่ได้รับการจัดอันดับเป็นระยะทาง 1 ไมล์หรือรับโมดูลโทรศัพท์มือถือและสื่อสารผ่านอินเทอร์เน็ตโดยใช้เครือข่ายเซลลูลาร์
davr

ที่เกี่ยวข้อง: electronics.stackexchange.com/questions/68587/ …
davidcary

คำตอบ:


10

อัตราการส่งข้อมูลใดที่คุณต้องการบำรุงรักษา

การสื่อสารระยะไกลค่อนข้างเป็นไปได้ในพื้นที่เปิดโล่งที่มีพลังงานต่ำมาก - โครงการที่ฉันกำลังทำงานอยู่รวมเอาการส่งข้อมูลมากกว่า 500 กม. โดยใช้พลังงานเพียง 25 mW (miliwatts) ของ tx - แน่นอนว่ามันต้องอาศัยสายตาและข้อมูล การส่งข้อมูลอยู่ที่ 50 baud เท่านั้น แม้ไม่มีสายตาการสื่อสารรอบทิศทางสามารถทำได้อย่างง่ายดายในช่วงที่คุณกำลังมองหา

ดังที่คนอื่น ๆ ได้กล่าวไว้การจับคู่เสาอากาศของคุณกับรูปแบบการใช้งานที่คุณตั้งใจมีความสำคัญ - คุณสามารถให้รายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับข้อกำหนด / รูปแบบการใช้งานได้หรือไม่


คุณสามารถแนะนำทรัพยากรที่ดีสำหรับการอ่านความถี่ที่เหมาะสมประเภทเสาอากาศกำไร ฯลฯ
orange80

6

ปัจจัยหนึ่งที่ตัวเลือกของคุณขึ้นอยู่กับอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่คุณต้องการในระยะทางนั้นเป็นอย่างไร แอพพลิเคชั่นที่ใช้พลังงานต่ำและระยะไกลมากขึ้นจะลดปริมาณงานลงเมื่อระยะทางเพิ่มขึ้น

ตัวอย่างเช่น XBee Pro 50mW Series 2.5 ทำงานที่ 2.4 GHz ด้วยช่วง 1 ไมล์และมีอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่ 250kbps

XBee Pro 900 XSCระยะยาวนั้นทำงานที่ 900MHz และมีช่วงมากกว่า 15 ไมล์ แต่อัตราการถ่ายโอนข้อมูลเพียง 9.6kbps

คุณสามารถดูเสาอากาศทิศทางและเครื่องขยายสัญญาณ


2
เท่านั้น "9.6kbps ... ฉันจำได้ว่าการเข้าถึงอินเทอร์เน็ตด้วยโมเด็ม 2.4kbps ของฉันกลับมาในวัน ...
vicatcu

ใช่ แต่คุณเข้าถึงอินเทอร์เน็ตจาก 15 ไมล์ไปแบบไร้สายด้วยบางสิ่งบางอย่างที่อยู่ใกล้กับพลังของบลูทู ธ
Kortuk

QRSS ให้คุณส่ง 2000 km ด้วย 10 mW อัตราข้อมูลอยู่ในระดับต่ำเพียงเล็กน้อยประมาณ 0.0001 kbit / s : D
endolith

5

Wifi ถ้าคุณใช้ตัวขยายช่วงสำหรับเครือข่ายของคุณหรือถ้าคุณมีเงินคุณสามารถใช้เครือข่ายมือถือกับโมดูลเช่นนี้จาก sparkfun


5

มี XBees ที่สื่อสารประมาณ 1 ไมล์ (~ 4800 ฟุตหรือไม่) http://www.ladyada.net/make/xbee/modules.html บางทีคุณสามารถปรับปรุงช่วงด้วยเสาอากาศที่ดีขึ้น


หากคุณสลับเสาอากาศมีข้อกำหนดสำหรับการสูญเสียสายเพื่อป้องกันการละเมิด FCC คุณจะได้รับช่วงสูงสุดเดียวกันโดยไม่คำนึงถึงเสาอากาศ FCC ให้ขีด จำกัด สำหรับพลังงานของคุณที่แผ่ไปในทิศทางของรังสีสูงสุด ดังนั้นรอบทิศทางจะชนกับเขตแดนเดียวกันกับเสาอากาศสั่งเว้นแต่ว่าฉันเข้าใจผิด
Kortuk

2

ดังที่ได้กล่าวไปแล้วว่า XBee พร้อมเสาอากาศ 50mW ควรทำเช่นนี้ คุณต้องการให้แน่ใจว่าคุณสั่งเสาอากาศกำลังสูง มีชุดของ XBees ที่มาพร้อมกับตัวเชื่อมต่อที่เล้าโลมอยู่ด้านบน IIRC เสาอากาศที่ให้อัตราขยายสูงสุดคือเสาอากาศแส้ที่มีสาย coax เอกสารที่กล่าวถึงเสารับสัญญาณคือแอปพลิเคชั่น XST-AN019a จาก MaxStream


2

เราประสบความสำเร็จในการผลักดันการสื่อสารนี้มากกว่าหนึ่งไมล์ใน UAV ขนาดเล็กของเราโดยที่ไม่เคยเข้าใกล้การสื่อสารที่เสียไป มันเป็นโมเด็มอนุกรมที่เราใช้งานในเวลานี้คือ 9600

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

โชคดี !


ฉันจะสามารถบรรลุช่วงประมาณ 700m หากไม่มี LOS โดยใช้สิ่งนี้หรือไม่ หรือคุณจะแนะนำวิธีแก้ปัญหาให้ฉันถ้ามี (เส้นทางไม่ได้ถูกบดบังอย่างหนักมีต้นไม้เพียง 3,4 ต้นที่ปิดกั้น LOS ที่สมบูรณ์แบบไม่เช่นนั้นจะมี LOS ที่สมเหตุสมผล) ขอบคุณ ..
Anubis

0

คุณสามารถใช้ Wifi วิทยุมาตรฐาน 2.4Ghz หรือหน่วยวิทยุ 5GHz พร้อมเสาอากาศยากิหรือเสาอากาศทิศทางพาราโบลิก ใช้ตัวป้องกันอีเธอร์เน็ตใน Arduino ของคุณและพอร์ตอีเธอร์เน็ตบนคอมพิวเตอร์ (หรือเครือข่ายของคุณ) ระยะนี้สามารถทำได้อย่างสมบูรณ์ด้วยการตั้งค่าประเภทนี้และรองรับแบนด์วิดธ์สูง ฉันใช้แบรนด์ enGenius และ Deliberant โดยไม่มีปัญหาเรื่องระยะทางดังกล่าว

สำหรับวิธีที่ถูกกว่าคุณอาจสามารถทำสิ่งนี้ได้ด้วยเราเตอร์ไร้สายมาตรฐานสองตัวเช่น linksys WRT54GL ที่รัน DD-WRT หรือเฟิร์มแวร์อื่นซึ่งอนุญาตให้ปรับแต่งการหมดเวลา ACK และใช้เสาอากาศทิศทางเล็ก ๆ เช่นนี้หรือ ที่ l-com.com ตรวจสอบเสาอากาศ 2.4GHz ที่มีขั้วต่อ TNC


-1

ฉันจำลิงค์ 100 ไมล์ในอเมริกาใต้ที่เชื่อถือได้ด้วย 100 mw ที่ 14 MHz ด้วยอัตรา buad ที่ 2 หรือ 4 โดยใช้ oscillator ที่เสถียรมากและตัวกรองแคบมากที่สร้างขึ้นด้วยชิ้นส่วนอะนาล็อก

ฉันควรจะง่ายวันนี้ถ้าคุณสามารถรับความถี่จาก 3 ถึง! 50 MHz จีพีเอสสามารถใช้ในการสังเคราะห์เป็นนาฬิกาที่คุณสามารถค้นหาและการเข้ารหัสสัญญาณดิจิตอลที่ทันสมัยและถอดรหัสข้อความที่สามารถดึงสัญญาณที่คุณไม่ได้ยินในสำเนาที่เป็นของแข็ง หากคุณวางฟิลเตอร์ที่แคบลงบนความถี่ที่มีความเสถียรสามารถกรองสัญญาณรบกวนได้อย่างน่าอัศจรรย์ การใช้การถอดรหัสแบบกะระยะคอมพิวเตอร์สามารถดึงสิ่งที่ฉันไม่เห็นหรือได้ยิน

แน่นอนยิ่งตัวกรองแคบลงเท่าใดอัตราการรับส่งข้อมูลก็จะยิ่งลดลง

ในสหรัฐอเมริกาและยุโรปการเข้าถึงความถี่สำหรับวิทยุข้อมูลเป็นไปไม่ได้ยาก หากคุณต้องการสิ่งใดก็ตามที่เข้าถึงการแจ้งข้อมูลได้คุณต้องกระจายคลื่นความถี่ 3 ถึง 5 ช่วงในช่วงตั้งแต่ 3 ถึง 30 MHz และไม่แน่ใจทุกวัน ช่วงความถี่ 50 ถึง 150 MHz นั้นเชื่อถือได้ตั้งแต่ 3:00 น. จนถึงเที่ยงวันเมื่อมีการกระจายของดาวตก มันต้องการสัญญาณวิทยุ 100 วัตต์ที่มีเสาอากาศรับได้ 9 เดซิเบล มันทำกับ ERP และ 100 วัตต์ แต่การเชื่อมต่อการกัดกร่อนและอายุชิ้นส่วนดังนั้นคุณต้องมีปัจจัยด้านความปลอดภัย

10 ปีแล้วที่ฉันทำงานในภาคกลางอเมริกาใต้เม็กซิโกหรือแอฟริกา การจัดสรรความถี่ในเวลานั้นมีความยืดหยุ่นมากขึ้น ทำงานเป็นผู้รับเหมาฉันบอกลูกค้าของฉันว่าฉันสามารถหาข้อมูลเกี่ยวกับกฎหมายและทิ้งมันไว้กับเขา คุณสามารถสร้างเสาอากาศ NVIS ขนาด 7 MHz ที่ยอดเยี่ยมบน Caboose หรือเหนือหม้อไอน้ำของเครื่องยนต์บนรถไฟที่จะให้ตำแหน่งของรถไฟในแอฟริกาเกือบ 500 ไมล์ กลับมาเป็นสองเท่าในตัวมันเองและทำได้ดีที่ 3.5 MHz ในเวลากลางคืน


เป็นเรื่องราวที่ดี แต่ก็ไม่ได้พยายามตอบคำถาม จำไว้ว่านี่ไม่ใช่ฟอรั่มสนทนาทั่วไป
ไปป์

มันก็สายแล้วและฉันก็ออกเดินทาง แฮมบางตัวในแคลิฟอร์เนียกำลังใช้วิทยุ WiFi สำหรับการติดต่อสื่อสารสูงสุดสำหรับคนเกี่ยวข้าวและกบฏกำลังสร้างระบบที่เข้ารหัสไว้สำหรับการรับส่งข้อมูลความเสียหายที่ไม่สามารถส่งเป็นข้อความธรรมดาได้
gcouger
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.