Komunikasi nirkabel jarak jauh

13

Ingin berkomunikasi antara Arduino dan PC tetapi lebih dari jarak 2.500 kaki di luar di tempat terbuka, secara nirkabel. Apa cara terbaik untuk melakukan ini? Perangkat komunikasi yang saya temukan (xbee, ...) tidak perlu jauh-jauh.

littlebirdceo
sumber
4
Pada dasarnya ada dua opsi yang saya lihat: dapatkan salah satu modul radio jarak jauh, seperti XBee yang diberi peringkat untuk jarak 1 mil, atau dapatkan modul ponsel dan berkomunikasi melalui internet menggunakan jaringan seluler.
davr

Jawaban:

10

Jenis data rate apa yang perlu Anda pertahankan?

Komunikasi jarak jauh sangat mungkin dilakukan di area terbuka dengan daya sangat rendah - proyek yang saat ini saya kerjakan menggabungkan transmisi data lebih dari 500 KM hanya menggunakan 25 mW (miliwatt) daya tx - ini tentu saja bergantung pada garis pandang, dan data transmisi hanya 50 baud. Bahkan tanpa berhadapan, komunikasi omnidirectional di luar ruangan cukup mudah dicapai pada rentang yang Anda cari.

Seperti yang disebutkan orang lain, mencocokkan antena Anda dengan pola penggunaan niat Anda adalah penting - dapatkah Anda memberi kami detail lebih lanjut tentang persyaratan / pola penggunaan?

Beberapa pria
sumber
Bisakah Anda merekomendasikan sumber daya yang bagus untuk membaca frekuensi yang sesuai, jenis antena, penguatan, dll?
orange80
6

Salah satu faktor pilihan Anda bergantung pada adalah bagaimana kecepatan transfer data yang Anda butuhkan pada jarak itu. Lebih jauh dari jarak jauh, aplikasi daya rendah mengurangi throughput seiring meningkatnya jarak.

Misalnya, XBee Pro 50mW Seri 2.5 beroperasi pada 2.4GHz dengan jangkauan 1 mil dan memiliki kecepatan transfer data 250kbps.

Rentang yang lebih panjang XBee Pro 900 XSC beroperasi pada 900MHz dan memiliki jangkauan lebih dari 15 mil, tetapi kecepatan transfer data hanya 9,6 kbps.

Anda juga bisa melihat ke antena directional dan penguat sinyal.

Pyrodogg
sumber
2
hanya "9.6kbps ... Saya ingat mengakses internet dengan modem 2.4kbps saya kembali pada hari itu ...
vicatcu
ya, tetapi apakah Anda mengakses internet dari jarak 15 mil secara nirkabel dengan sesuatu yang mendekati kekuatan bluetooth.
Kortuk
QRSS memungkinkan Anda mentransmisikan 2000 km dengan 10 mW. Kecepatan data agak rendah, sekitar 0,0001 kbit / s. : D
endolith
5

Wifi mungkin jika Anda menggunakan range extender untuk jaringan Anda, atau jika Anda memiliki dana, Anda dapat menggunakan jaringan sel dengan modul seperti ini dari sparkfun.

zklapow
sumber
5

Ada XBees yang berkomunikasi sekitar 1 mil (~ 4800 kaki?). http://www.ladyada.net/make/xbee/modules.html Mungkin Anda bahkan dapat meningkatkan jangkauan dengan antena yang lebih baik.

tinkerlog
sumber
Jika Anda menukar antena ada persyaratan untuk kehilangan kawat agar tidak melanggar FCC. Anda akan mendapatkan kisaran maks yang sama tanpa memandang antena. FCC memberikan batas agar daya Anda terpancar ke arah radiasi maksimum. Jadi omnidirectional akan mengenai batas yang sama dengan antena directive, kecuali saya salah.
Kortuk
2

Seperti yang disebutkan XBee dengan antena 50mW harus melakukan ini. Anda ingin memastikan Anda memesan antena gain tinggi. Ada serangkaian XBees yang datang dengan coax connecter di bagian atas. IIRC antena gain tertinggi adalah antena cambuk dengan kabel coax. Dokumen yang membahas penguatan antena adalah aplikasi note XST-AN019a dari MaxStream.

jluciani
sumber
2

Kami telah berhasil mendorong komunikasi ini lebih dari satu mil di UAV miniatur kami tanpa pernah nyaris kehilangan komunikasi. Ini adalah modem serial buadrate kami saat ini adalah 9600.

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

semoga berhasil !

lebih rendah
sumber
Apakah saya dapat mencapai kisaran 700m tanpa LOS menggunakan ini? Atau Anda akan menyarankan saya solusi yang lebih baik, jika ada. (jalan tidak sangat terhalang. hanya ada 3,4 pohon yang menghalangi LOS sempurna. jika tidak, mendapat LOS wajar). Terima kasih ..
Anubis
0

Anda dapat menggunakan unit radio Wifi 2.4Ghz atau 5GHz standar dengan panel, yagi, atau antena directional parabola. Gunakan perisai Ethernet pada arduino Anda dan port ethernet di komputer (atau jaringan Anda). Jarak ini sepenuhnya dapat dicapai dengan jenis pengaturan ini, dan mendukung bandwidth tinggi. Saya telah menggunakan merek enGenius dan Deliberant tanpa masalah jarak seperti itu.

Untuk solusi yang lebih murah, Anda mungkin dapat mencapainya dengan beberapa router wifi standar seperti Linksys WRT54GL yang menjalankan DD-WRT atau firmware lain yang memungkinkan penyesuaian batas waktu ACK, dan dengan menggunakan beberapa antena directional kecil seperti ini , atau di l-com.com lihat pilihan antena 2.4GHz mereka dengan konektor TNC.

Ryan Griggs
sumber
-1

Saya ingat link 100 mil di Amerika Selatan yang dapat diandalkan dengan 100 mw aktif pada 14 MHz dengan laju buad 2 atau 4 menggunakan osilator yang sangat stabil dan filter yang sangat sempit semua dibangun dengan bagian analog.

Saya seharusnya mudah hari ini jika Anda bisa mendapatkan frekuensi dari 3 hingga! 50 MHz. Sebuah GPS dapat digunakan untuk mensintesis jam sebaik yang dapat Anda temukan dan pesan-pesan pengkodean dan penguraian sinyal digital modern yang dapat menarik sinyal yang tidak dapat Anda dengar dalam salinan padat. Jika Anda menempatkan filter sempit pada frekuensi stabil, jumlah noise yang luar biasa dapat disaring. Menggunakan fase shift decoding komputer dapat mengeluarkan hal-hal yang tidak dapat saya lihat atau dengar.

Tentu saja semakin sempit filter semakin rendah baud rate.

Di AS dan Eropa akses ke frekuensi untuk radio data sulit dilakukan. Jika Anda menginginkan sesuatu yang mendekati akses data cepat, Anda perlu 3 hingga 5 pita tersebar dalam rentang 3 hingga 30 MHz dan tidak pasti setiap hari. Rentang frekuensi 50 hingga 150 MHz dapat dinyalakan mulai pukul 3 pagi hingga siang hari sebagai meteor scatter. Perlu setidaknya radio 100 watt dengan gain antena 9 dBi. Ini telah dilakukan dengan dan ERP 100 watt tetapi koneksi merusak dan usia bagian sehingga Anda memerlukan faktor keamanan.

Sudah 10 tahun sejak saya bekerja di Amerika Tengah, Amerika Selatan, Meksiko atau Afrika. Alokasi frekuensi mereka pada saat itu jauh lebih fleksibel. Bekerja sebagai kontraktor, saya memberi tahu klien saya apa yang bisa saya ketahui tentang hukum dan menyerahkannya kepadanya. Anda dapat membuat antena NVIS 7 MHz yang hebat di atas gerbong tukang rem atau di atas ketel mesin di kereta yang akan memberikan lokasi kereta yang hampir konstan di Afrika sejauh 500 mil. Gandakan diri dan lakukan dengan baik pada 3.5 MHz di malam hari.

gcouger
sumber
Cerita yang bagus, tetapi itu bahkan tidak mencoba menjawab pertanyaan itu. Ingat bahwa ini bukan forum diskusi tradisional.
pipa
Sudah larut dan saya keluar jalur. Beberapa ham di California menggunakan radio WiFi untuk komunikasi puncak ke puncak untuk mesin pemanen dan pemberontak membangun sistem terenkripsi untuk lalu lintas bencana yang tidak dapat ditransmisikan sebagai teks biasa.
gcouger