Беспроводные технологии *

Приветствую всех читателей Habr. Сегодня хочу поделиться с вами проектом zigbee датчика CO2. DIYRUZ AirSens Reloaded это новый взгляд на проект AirSense. В этой версии была сделана попытка избавится от старых болячек. Проект так же является открытым, доступен на GitHub.

Если вы смотрели французский фильм «Разиня» с Луи де Фюнесом и Бурвилем, то наверняка заметили одну деталь. Кадиллак, который перегоняет главный герой, — это не просто шикарная машина. В ней есть телефон. Телефон! С которого можно позвонить на обычный городской номер.

«Разиня» снят в 1965 году, действие по смыслу происходит примерно тогда же. До старта первой сотовой сети — чуть меньше двадцати лет. Как же герои умудрялись звонить из этого Кадиллака? Неужели это всего лишь художественный вымысел?

Нет, такое действительно было возможно. В США, Европе и СССР существовали системы, которые сейчас можно назвать прообразом мобильного телефона. Они имели выход на телефонную сеть общего пользования и обходились без проводов.

В этой статье я предлагаю вам пройтись по истории таких систем и погрузиться в их технологии. Добро пожаловать в мир до сотовой связи — мир, который заложил основы нашей современной мобильности.

Сегодня беспроводные системы распространены повсеместно, и количество беспроводных устройств и сервисов продолжает расти. Разработка полноценной радиочастотной системы — это комплексная задача, требующая междисциплинарного подхода, при этом наиболее важной ее частью является аналоговый радиочастотный интерфейс. Однако наличие интегрированных радиочастотных приемопередатчиков, таких как AD9361, значительно упрощает решение радиочастотных задач в подобных проектах. Эти приемопередатчики обеспечивают цифровой интерфейс для цепочки аналоговых радиосигналов и позволяют легко интегрировать их с ASIC или FPGA для обработки в основной полосе частот. Процессор основной полосы частот (BBP) позволяет обрабатывать пользовательские данные в цифровой среде между конечным приложением и приемопередающим устройством. Конструкцию процессора основной полосы частот также легко спроектировать с помощью инструментов системного моделирования, таких как Simulink. Однако начинающему пользователю может быть трудно понять и дополнить эту часть головоломки системы связи. Эта статья представляет собой скромную попытку спроектировать и реализовать простой радиочастотный процессор основной полосы частот для системы беспроводной связи. Проект реализован на платформе AD-FMCOMMS2-EBZ и Xilinx® ZC706 с использованием эталонной конструкции FPGA AD9361.

В первом разделе этой статьи подробно описаны общие принципы проектирования процессора основной полосы частот. Этот раздел представляет собой в основном теоретическое введение в тему. Во втором разделе рассматривается фактическая аппаратная реализация процессора основной полосы частот на базе эталонной платы FPGA AD9361 от Analog Devices. Отмечается, что основная цель разработки — максимально упростить конструкцию и продемонстрировать быструю передачу данных по беспроводной связи в лабораторных условиях. Использование радиочастотного спектра сопряжено с соблюдением нормативных требований и другими последствиями.

Проверка радиожелеза относится к тому виду деятельности, про который сложно рассказать за ужином. Собеседник быстро теряет интерес, услышав про децибелы, согласование импедансов и вектор ошибки модуляции. Между тем внутри процесса скрыто довольно много поводов для профессионального скепсиса.

Если вы думаете, что тестирование радиосвязи это про нажатие кнопок на роутере, безэховая камера готова с вами поспорить.

Авто — идеальный полигон для экспериментов программно-аппаратного хакера. Здесь вам и реверс-инжиниринг прошивок IoT устройств, и подключение к портам дебага, и взлом беспроводных сетей, и радиохакинг. Но самое интересное начинается, когда все эти направления пересекаются в одном исследовании.

На связи Иван Глинкин, руководитель группы аппаратных исследований из команды Бастиона. Сегодня займемся реверс-инжинирингом штатного ключа автомобильной сигнализации (key fob) китайского JAC JS4, известного в России как Москвич 3. Этот китаец с русским именем за несколько лет уверенно прописался на наших дорогах, но в инфополе до сих пор нет информации о его тестировании на стойкость к взлому. 

Итак, вызов принят! Мы проведем детальное исследование компонентной базы брелока, изучим его внутренности, просканируем эфир с помощью SDR, постараемся выявить плавающий код (hopping/rolling code) и наметим несколько векторов атаки.

В 09:00 по Москве кто-то в команде уже закрывает первую задачу, а кто-то только входит в рабочий ритм. В инфраструктурных проектах это либо превращается в бесконечные «созвоны ради созвонов», либо дает реальное преимущество по скорости и качеству. Меня зовут Виталий Попов, в «Софтлайн Решения» я отвечаю за реализацию инфраструктурных проектов. И мы пошли по второму пути — и это не про героизм, а про инженерную настройку процесса и нормальные человеческие границы.

В предыдущей статье я рассказывал о своём приложении позволяющем мониторить уровень сигнала и тип интернета в смартфонах и некоторых моделях роутеров, работающих c мобильным интернетом. В опросе к той статье со счётом (8 : 2) победило мнение описывать, с кодом на Java добавление новых роутеров в приложение. Не знаю из какого хаба были победители, но повод ещё раз попиарить приложение найден.

Как и планировал, приобрёл Huawei B535-232a. Подержанный, с одной антеннкой, потёртый корпус, слегка глючный, но работающий. Вбиваем в адресную строку хуавеевские 192.168.8.1 и

Проводной телефон по воздуху

Пришёл как‑то внук к деду в деревню. Посидел, чай попил, по огороду прошёлся — и давай в телефоне ковыряться. Потыкав по экрану, вздохнул и говорит:

— Дед, тут у вас связь какая‑то лесная. То одна палка, то «только экстренные вызовы». А поговорить нормально — по своим городским тарифам — вообще разориться можно. У меня за пару дней в деревенском роуминге счёт набежал, как за месяц дома.

Дед усмехнулся, поправил очки и отвечает:

— Так ты к кому пришёл жаловаться? Я у нас в деревне главный по проводам и связи. Если мобильный дорогой — будем делать проводной. Только у нас провод будет не под землёй, а по воздуху.

— Дед, какой ещё провод по воздуху? Это же уже почти магия.

— Это не магия, — говорит дед. — Это нормальная инженерия и немного хитрости. У нас же уже есть всё, что нужно: стабильный интернет через NR‑712, коробочка, которая умеет переводить старый добрый аналог в IP, и телефонный провайдер, который даёт отдельный номер с тарифом дешевле, чем у твоего мобильного оператора. Надо только правильно это собрать.

Внук смотрит на него, как на шамана от электроники.

— То есть в доме будет стоять обычный проводной телефон, а разговаривать он будет через интернет по воздуху, а не по медному кабелю?

— Именно. Для тебя — обычная трубка на столе и нормальный номер. Для инженера — радиоканал, SIP и немного танцев с бубном вокруг железа.

На следующее утро дед начал колдовать. Сначала он достал из чулана пыльный VoIP‑шлюз — «коробочку», о которой говорил вчера. Подключил к нему старый телефонный аппарат, оставшийся от бабушки. Затем вытащил NR‑712 — беспроводной интернет‑модуль, который цеплялся к ближайшей вышке на холме.

Привет, Хабр! Меня зовут Алексей, и я продолжаю копаться в беспроводных технологиях. В прошлый раз мы настраивали Wi-Fi в OpenWrt для максимальной стабильности и покрытия. Сегодня я хочу поговорить о другой, не менее увлекательной теме - мониторинге беспроводного эфира с помощью легедарного роутера TP-Link MR3020.Многие скажут: «Зачем мне это? У меня и так всё работает». А я отвечу: возможности, которые открываются, могут удивить. Давайте сразу к делу.

Вы открываете YouTube, Twitch или просто обновляете приложение — и, возможно, уже скоро за это придётся платить как за «иностранный трафик».

По обсуждаемым инициативам, после 15 ГБ в месяц каждый дополнительный гигабайт может стоить около 150 рублей — формально для борьбы с VPN.

Звучит просто: VPN = зарубежный сервер = иностранный трафик.
Значит, нужно просто посчитать и ограничить.

Проблема в том, что интернет так не работает.

Тот же Twitch сегодня может отдавать вам видео из локального кэша в вашем городе, а завтра — из Франкфурта. API вашего приложения может находиться в Нидерландах, а сайт с российским доменом — работать через зарубежный CDN.

И в какой-то момент становится непонятно: где вообще проходит граница между «нашим» и «чужим» трафиком?

Я решил разобраться в этом с технической стороны:

- что на самом деле видит провайдер

- почему он не может «заглянуть внутрь» вашего трафика

- как устроены VPN и чем они отличаются (или не отличаются) от обычного HTTPS

- можно ли реально отличить VPN от обычного трафика

- и почему идея считать «иностранные гигабайты» выглядит куда более спорной, чем кажется

И главный вопрос, к которому всё это приводит: можно ли вообще технически корректно реализовать такие ограничения да так, чтобы не сломать половину интернета?

Если коротко — всё чуть сложнее, чем звучит в новостях.

В прошлом статье мы начали наш рассказ про спутниковую связь, ее технологии, историю и особенности. Мы дошли до появления DVB-S2 и триумфа геостационарной связи. Продолжаем. И резко снижаемся. Ибо у нас революция, которую совершили низкоорбитальные системы.

Времена, когда спутниковый телефон был кирпичом с выдвижной антенной, остались в далеком прошлом. Двадцать-тридцать лет назад для связи с космосом могла потребоваться даже не трубка, а полноценный чемодан.

А сегодня ваш обычный смартфон подходит к тому, чтобы решать пустить ли вызов через базовую станцию или через ближайший спутник. Мы прошли путь от аналоговых чемоданов весом в несколько кило до лазерных мостов в космосе и технологии Direct‑to‑Cell. В этом материале я хочу рассказать как зарождалась спутниковая связь, какой путь она прошла и что мы имеем на текущий момент. Мы узнаем почему иридий стал символом грандиозного коммерческого фиаско, чем высокоэлиптическая орбита отличается от геостационарной, что изменилось в космосе с приходом DVB-S2 и чем позвонить с Эвереста.

А с теми, кто как и я, рос в 90-е, мы вспомним и объясним самую противную фразу нашего детства: “Это канал звукового сопровождения, программы “Орбита-4 Восток", центрального телевидения, пиии!”. Все же помнят, что она значила для нас? Что утренних мультиков не будет…

В попытках описать современный мир с точки зрения технологий в голову приходят самые разные эпитеты: от умный и миниатюрный до многофункциональный и энергоэффективный. Но ничто так не изменило мир, как беспроводные технологии. Нивелирование необходимости в том, чтобы устройство было подключено к источнику питания или коммуникационному оборудованию, сделало не только множество устройств, но и сам образ жизни человека весьма мобильным. Беспроводной интернет стал одной из важнейших технологий наших дней, которой пользуются не только компьютеры и смартфоны, но даже бытовая техника. Однако возможности Wi-Fi, как и любой другой технологии, имеют свои ограничения, преодолеть которые помогает наука. Ученые из Общества оптики и фотоники (Вашингтон, США) разработали новый чип, позволяющий увеличить скорость Wi-Fi до невообразимых 360 Гбит/с. Из чего сделан новый чип, каков принцип его работы, и какими еще достоинствами он обладает? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых.

Если вы сталкивались с одной из следующих ситуаций, эта статья для вас:

• Хотите попробовать UWB-позиционирование, но не готовы начинать с разработки на уровне микросхем — UWB653Pro подключается к USB-порту компьютера, настраивается через AT-команды, и измерение расстояний можно запустить за несколько минут.

• Нужно организовать позиционирование персонала на заводе, в шахте или на складе, но не знаете, с чего начать — в статье подробно описана полная архитектура системы: базовые станции, метки и Mesh-ретрансляторы, а также практические рекомендации по развёртыванию.

• Требуется продемонстрировать UWB-решение заказчику, но под рукой нет готового оборудования — UWB653Pro по размеру не больше флэш-накопителя, его удобно носить с собой и использовать для демонстрации непосредственно на месте.

• Купили UWB-модуль, но точность измерений неудовлетворительна — в статье описаны два уровня калибровки: калибровка задержки антенны и корректировка смещения расстояния, что позволяет добиться необходимой точности.

Поколения сотовой связи меняются приблизительно раз в десять лет. Возможно, в будущем, мы увидим ускорение этого процесса, но пока тайминги более-менее выдерживаются. И если старт внедрения 5G пришелся на 2020-е годы, значит совсем скоро, года через четыре, мы уже можем ждать 6G.

Спойлер: можем. В феврале 2026 года был утвержден драфт техтребований к стандарту.

Каким он будет? На какие запросы пользователей он ответит? И как он собирается изменить нашу жизнь? Давайте обсудим!

Приветствую всех читателей Habr. Время от времени я выкладываю в открытый доступ некоторые свои проекты по электронике. Сегодня я хочу представить устройство, которое делал с особым удовольствием - EFEKTA Open PM Monitor.

Это Zigbee-датчик мониторинга твердых частиц (PM1.0, PM2.5, PM10). В версии 2.0 в проект добавился сенсор ENS160 для измерения TVOC, eCO2 и AQI, а также небольшой дублирующий OLED-дисплей 128×64.

Но главная его «фишка» - аналоговый стрелочный индикатор.

Вокруг каждого из нас постоянно что-то «шумит» в радиоэфире: брелоки от шлагбаумов, датчики «умного дома», метеостанции, беспроводные звонки. Огромный пласт бытовой электроники работает на частоте 433 МГц и не защищен от анализа и воспроизведения сигналов. Зачастую безопасность этих устройств держится на честном слове и надежде производителя, что «никто не будет в этом ковыряться».

Раньше, чтобы исследовать радиоэфир или изменить параметры сигнала, нужно было брать в руки паяльник и пересобирать колебательный контур. С приходом SDR (Software Defined Radio) правила игры изменились. Теперь радио — это не столько «железо», сколько математика и программный код. Любой сигнал можно визуализировать, разобрать на биты и собрать заново, не отходя от ноутбука.

В этой статье пройдем путь от теории к практике SDR-реверсинга бытовой техники. Вспомним необходимый минимум физики, разберем «зоопарк» доступных SDR-устройств — от копеечных свистков до USRP — и реализуем три вектора атаки на обычный беспроводной звонок: от простого перехвата до чистого программного синтеза сигнала.

Я решил продолжить обзор bladeRF 2.0 micro xA9 через рассмотрение списка проектов, которые наиболее ярким образом демонстрируют возможности данного SDR в реальных применениях. Многие из этих вариантов прямо или косвенно базируются и обусловлены возможностями данного SDR. Перебирая все упоминания проектов с поддержкой bladeRF, я пришел к выводу, что bladeRF 2.0 micro xA9 лучше всего раскрывается там, где нужны не просто прием и декодирование, а широкий захват, передача, full duplex, MIMO, FPGA и кастомные GNU Radio/Soapy/libbladeRF сценарии. Самые сильные и практически ценные направления рассмотрим ниже. Но обо всем по порядку. 

Всем заинтересовавшимся — добро пожаловать под кат =)

Ядерная энергетика уже много лет испытывает на прочность полупроводниковые системы. Обычная электроника выдержать повышенный радиационный фон не в состоянии. Гамма-излучение внутри активной зоны реактора вызывает накопление положительных зарядов в оксидных слоях транзисторов, постепенно сдвигает пороговые напряжения, провоцирует токи утечки и в итоге полностью выводит чипы из строя. При демонтаже старых станций или проведении ремонтов инженеры продолжают полагаться на тяжелые кабельные линии и роботов с жестко ограниченной мобильностью.

Возможно, в этом году многое изменится. Японские специалисты из Института науки Токио разработали Wi-Fi ресивер, который сохраняет работоспособность после дозы в 500 килогрей. Это уровень облучения, эквивалентный полугоду непрерывной работы машины в самых горячих зонах реактора. Решение открывает путь к беспроводному управлению техникой там, где раньше без проводов было не обойтись.

Плотность WiFi-точек в городах достигло такой величины, что позволяет развернуть систему массовой слежки за населением с идентификацией всех граждан, кто проходит возле точки доступа, даже если у них нет с собой мобильного телефона. Исследователи из Технического университета Карлсруэ (KIT) опубликовали научную статью с техническим описанием такой системы.