• Связь в интернете вещей: LoRa против UNB. Часть 1: физика

      Первая из серии статей, посвящённой описанию основных отличий технологий маломощной дальнобойной радиосвязи, получающей сейчас распространение в системах Интернета вещей: широкополосной связи LoRa от узкополосных (UNB, Ultra Narrow Band) систем, таких как Sigfox и «Стриж»

      1. Связь в интернете вещей: LoRa против UNB. Часть 1: физика
      2. Связь в интернете вещей: LoRa против UNB. Часть 2: бизнес
      3. Связь в интернете вещей: LoRa против UNB. Часть 3: технические тонкости
      4. Связь в интернете вещей: LoRa против UNB. Часть 4: сети и оборудование LoRa

      Тема маломощной радиосвязи, позволяющей, не выходя за рамки безлицензионных диапазонов (то есть, как правило, за мощность 25 мВт), передавать низкоскоростные данные на расстояния от 1-3 до 10-30 километров, в России начала бурно развиваться в последние полгода. То есть — говорили о ней и до этого, но практические применения встречались очень редко, а разработчиков и интеграторов, способных сделать проект на подобных технологиях, было крайне мало.

      Сейчас мы на грани переломного момента: хотя крупные проекты по-прежнему лишь ожидаются в будущем (но уже можно прогнозировать, что это будущее — вопрос месяцев, а не лет), среди интеграторов и заказчиков появился серьёзный интерес к технологиям IoT-связи, причём выражающийся не только в словах, но и в непосредственном желании попробовать эти технологии в деле.

      Основная конкуренция в этом сегменте сейчас — между широкополосной связью LoRa и узкополосной Sigfox (а конкретно в России — схожей с ней технологией «Стриж-Телематики»). В будущем к этому списку добавится UNB-протокол Weightless, а также сети, продвигаемые поставщиками классического оборудования сотовой связи — NB-IoT и LTE-M, но это случится года через два-три.

      Итак, в чём же разница — и что выбрать для конкретного проекта? Поехали.
      Читать дальше →
    • Связь в интернете вещей: LoRa против UNB. Часть 2: бизнес

        Вторая из серии статей, посвящённая описанию основных отличий технологий маломощной дальнобойной радиосвязи, получающей сейчас распространение в системах Интернета вещей: широкополосной связи LoRa от узкополосных (UNB, Ultra Narrow Band) систем, таких как Sigfox и «Стриж», а также вопросам их практического применения.


        Привет, Гиктаймс!

        Извиняюсь за долгое молчание — я обещал многим выложить эту часть статьи ещё 22-го августа, но меня немного затянул прекрасный город Алматы, а потом прочие неотложные дела. В качестве компенсации — обещаю после сегодняшнего текста рассказать про конкретное оборудование для сетей LoRa/LoRaWAN (наше и не только), а также ещё и про некоторые технические аспекты работы сетей LPWAN. Последний текст логически должен был бы продолжать самый первый — там будет и про помехозащищённость, и про проблему обратной связи, и про достижимые скорости — но с одной стороны, на наших лекциях многие интересовались этими деталями, а с другой, сегодняшний текст тоже был обещан ещё более многим, и задерживать его ещё дольше совсем некрасиво. Поэтому сначала немного поговорим про бизнес.



        Итак, поехали. В первой части я рассказал, чем схожи и чем отличаются на физическом уровне конкурирующие протоколы для IoT-сетей большой дальности — LoRa, Стриж, Sigfox и другие.

        Но отличия на физическом уровне — это знания академические, нас же волнует, можем ли мы реализовать на том или ином протоколе тот или иной проект. Клиенту не нужно знать принцип действия молотка — ему нужно картину на гвоздь повесить.

        И вот здесь всё становится совсем весело.

        Читать дальше →
      • Связь в интернете вещей: LoRa против UNB. Часть 3: технические тонкости

          Третья из серии статей, посвящённая описанию основных отличий технологий маломощной дальнобойной радиосвязи, получающей сейчас распространение в системах Интернета вещей: широкополосной связи LoRa от узкополосных (UNB, Ultra Narrow Band) систем, таких как Sigfox и «Стриж», а также вопросам их практического применения.



          Привет, GT.

          После первых двух статей, а также живых рассказов по данной теме меня несколько раз просили подробнее рассказать о базовых технических аспектах работы LoRa и UNB-сетей несколько подробнее, чем я рассказывал в первой статье:

          • Разделение каналов в UNB-системах
          • Проблема обратной связи в UNB-системах
          • Разделение каналов в LoRa
          • Адаптивные скорости в UNB и LoRa
          • Помехозащищенность в UNB-системах и в LoRa




          Что ж, приступим. Ниже будет, как обычно, много текста и мало картинок.
          Читать дальше →
        • Black Swift: зачем мы его сделали

            Как уважаемые хабровчане знают, вот уже почти год мы разрабатываем маленький компьютер (примерно с SD-карточку), работающий под OpenWRT, со встроенным Wi-Fi, USB, Ethernet, азартными играми и доступными женщинами. Дмитрий dzhe уже несколько раз писал про него — и, в общем, с каждым разом собирал в комментариях один и тот же вопрос: а зачем вы вообще его делаете? Ну ведь есть же Raspberry Pi, стоит он столько же, есть VoCore, Carambola, Edison, в конце концов, — зачем нужен ещё один «нанокомпьютер»?

            Пожалуй, надо наконец на этот вопрос ответить — заодно отметив этим ответом появление у нас своего корпоративного блога (спасибо, Хабр!), а также запуск отдельного веб-сайта, посвященного только этому проекту.



            Если коротко: хотя изначально проект начинался как «а не сделать ли нам нанокомпьютер как у китайцев, но для себя и подешевле?», мотивация довольно быстро сместилась — мы поняли, что можем сделать его если не дешевле, то лучше и удобнее, и не только для себя.

            Читать дальше →
          • PHD VI: как у нас угнали дрона



              В этом году на PHDays был представлен новый конкурс, где любой желающий мог перехватить управление квадрокоптером Syma X5C. Производители часто полагают, что если они используют не IP-технологии, а какой-нибудь другой беспроводной стандарт, то можно не думать о защищенности. Как будто хакеры махнут рукой, решив, что разбираться с чем-то, кроме IP, — это слишком долго, сложно и дорого.

              Но на самом деле, как мы уже много раз упоминали, SDR (software-defined radio) — отличный инструмент для доступа в мир IoT, где уровень вхождения определяется уровнем добросовестности производителя IoT-решений. Однако даже не имея SDR можно творить чудеса, пусть и в ограниченном пространстве частот и протоколов.

              Цель — перехватить управление дроном.

              Входные данные:

              • диапазон управления дроном: 2,4 ГГц ISM,
              • управление осуществляется модулем nRF24L01+ (на самом деле — его клоном BK2423).

              Средства (выдавались желающим): Arduino Nano, nRF24L01+.

              Результат — угонщик получил Syma X8C в подарок.

              Так как среди желающих угнать наш дрон оказались уже подготовленные люди, имеющие в арсенале HackRF, BladeRF и другие серьезные игрушки, мы опишем два метода — SDR и непосредственно nRF24L01+.
              Читать дальше →
            • GSM-ловушки: ещё один привет от Большого Брата



                Предлагаю сегодня поговорить о скрытой и неизведанной области — GSM-связи. Почему же неизведанной, спросите вы? Ведь все носят в кармане сотовый телефон, чуть ли не дошкольники ходят с ними, а базовые станции висят на каждом столбе? Увы, обыватель считает, что всё просто и прозрачно: совершает звонки, посылает СМС. И редко задумывается над процессами, которые обеспечивают все эти действия. В этом статье я попробую показать, что GSM-связь — с одной стороны весьма непрозрачная тема, а с другой — прорва уязвимостей. Если конкретнее – то поговорим о так называемых IMSI-ловушках (или IMSI-catchers).

                Подробности
              • Декодируем GSM с RTL-SDR за 30$

                Доброе время суток, Хабр!

                Мы живем в удивительное предсингулярное время. Технологии развиваются стремительно. То, что несколько лет назад казалось фантастикой, сегодня становится реальностью. Удивительно, но сейчас при наличии компьютера с простым ТВ-тюнером можно принимать координаты самолетов и кораблей, спутниковые снимки, данные метеозондов.
                Я не являюсь специалистом в области информационной безопасности, все операции были проделаны исключительно в целях обучения. В данном тексте речь пойдет о том, как произвести декодирование (не дешифрование) GSM-трафика.
                Читать дальше →
              • Анализ трафика GSM сетей в Wireshark

                • Tutorial


                Вторая статья будет посвящена работе с GSM трафиком в Wireshark. Рекомендую ознакомиться с первой, если Вы хотите получить больше возможностей для практики.

                Для работы нам osmocom-bb совместимый телефон, способный принимать сигнал на частотах GSM, для России это 900 МГц и 1800 МГц и компьютер с установленным сниффером Wireshark.
                Читать дальше →
              • Бенчмарк нового тензорного процессора Google для глубинного обучения

                • Перевод

                Каждое устройство Cloud TPU состоит из четырёх «чипов TPUv2». В чипе 16 ГБ памяти и два ядра, каждое ядро с двумя юнитами для умножения матриц. Вместе два ядра выдают 45 TFLOPS, в общей сложности 180 TFLOPS и 64 ГБ памяти на один TPU

                Большинство из нас осуществляет глубинное обучение на Nvidia GPU. В настоящее время практически нет альтернатив. Тензорный процессор Google (Tensor Processing Unit, TPU) — специально разработанный чип для глубинного обучения, который должен изменить ситуацию.

                Через девять месяцев после первоначального анонса две недели назад Google наконец-то выпустила TPUv2 и открыла доступ первым бета-тестерам на платформе Google Cloud. Мы в компании RiseML воспользовались возможностью и прогнали парочку быстрых бенчмарков. Хотим поделиться своим опытом и предварительными результатами.

                Давно мы ждали появления конкуренция на рынке оборудования для глубинного обучения. Она должна разрушить монополию Nvidia и определить, как будет выглядеть будущая инфраструктура глубинного обучения.
                Читать дальше →
              • Моделирование автопилота на авиасимуляторе

                  Можно ли использовать продольно расположенный полупроводниковый гироскоп, который измеряет угловую скорость разворота самолета, для удержания крена? Проверим это на авиасимуляторе с внешним автопилотом. А также хотелось бы проверить алгоритмы управления самолетом. Такую возможность предоставляет авиасимулятор XPLANE.



                  Рис.1


                  Почему именно XPLANE? Он позволяет выводить данные с датчиков симулируемого самолета

                  Читать дальше →
                  • +14
                  • 4,5k
                  • 1
                • Автопилот на AT91SAM7

                    1. Вступление


                    Радиоуправляемыми самолетами я увлекся еще в 2002 году, живя в Праге. Первый самолет был с размахом крыла 1.2 м, двигатель 2-х тактный ДВС. Вот фрагмент видеозаписи тех времен. Однажды в 2008 году мне в руки попал акселерометр ADXL202E. Имея опыт разработки устройств на контроллере семейства MCS-51(это был Рубидиевый стандарт частоты и система сбора данных), я решил сделать автопилот для радиоуправляемой модели Mentor. Первым делом я подключил акселерометр к контроллеру. Для простоты я выбрал отладочную плату с контроллером AT91SAM7, за удобство и простоту работы с ней. Надо заметить, что я решил не изучать ничего про автопилоты в интернете, а делать все самостоятельно с "0", чтобы было интересней.



                    Итак, волей случая в 2008 году мне довелось полетать на самолете и иметь возможность использовать на борту ноутбук и свою платку с акселерометром. Сегодня любой владелец
                    планшета или смартфона может такой эксперимент провести самостоятельно, поскольку
                    акселерометры имеются почти во всех устройствах. Вот тут-то я и сделал для себя первое "открытие"

                    Читать дальше →
                  • Исследование внутренних дефектов ПЛИС: ищем черную кошку в темной комнате

                      Сезон 2: Плата содержит 4 кристалла XC7K160T, которые не работают больше 2-3 недель. В чем причина отказа? Разбираемся


                      1.Программное обеспечение.


                      Была проведена проверка количества элементов LUT между триггерами. Она показала, что это
                      количество достигает 12, однако это не приводит к большим временным задержкам и легко
                      укладывается в 4 нс, и даже почти всегда в 3 нс. В процессе получения результата комбинаторных операций (сложение и сравнение многоразрядных чисел) есть опасность повышенного потребления тока и локальных разогревов из-за значительного разброса времен распространения импульсов, и как следствие появление предельных частот переключения до 1ГГц. На рисунке 1 ниже видно, что на каждый такт происходит не одно переключение, а несколько.

                      image
                      Рис.1

                      Поэтому была предпринята попытка применения конвейера
                      Читать дальше →
                    • Пасём биконов тучные стада

                        image


                        Так и сколько же их расплодилось! Где ни включишь снифер — толпа, стадо. Но можно сказать, что потерянное стадо. Как их найти? Что с ними делать? Как поставить их на службу человеку?


                        Биконы — спящий вулкан. В эфире их очень много, а по делу используется пока малая толика. Каждое устройство Bluetooth Low Energy является биконом, пока не соединится с другим.


                        Показанные ниже радио-технические извращения, возможно, помогут спасти стада заблудших биконов. Или хотя бы доставят вам легкое технологическое удовольствие.

                        Читать дальше →
                      • Система пространственного позиционирования для авиации (применяем FPGA)

                          Пролог


                          В любой статье, посвященной FPGA, в комментариях рано или поздно появляется мысль, дескать «прикольная штука, собрал простой проект, помигал светодиодами, а что с этим сделать полезного — ума не приложу». Кто-то под FPGA создает игры, кто-то портирует стандартные процессоры старых времен, но все это позиционируется в первую очередь в качестве развлечения и освоения технологии. И действительно, технология FPGA в применении «для дома, для семьи» слишком дорога и явно избыточна. Сегодня я постараюсь рассказать о системе, в которой FPGA находит свое гармоничное применение исключительно в мирных и общественно-полезных целях (никаких механизмов для биржевых спекуляций, вуайеризма или убийства себе подобных). Впрочем, как можно будет заметить из дальнейшего рассказа, значительная часть повествования будет уделена предметной области и уровню системного проектирования.
                          Читать дальше →
                        • Почему компания меня потеряла

                          Когда деревья были только бинарными, а дешевая чашка кофе стоила дороже, чем час программиста, автор делал первые попытки программирования. Не существовало «айтишников», «дизайнеров», «js-ников», и даже «прогеров» — ты либо был на «ты» с железками, всем софтом и программированием, либо нет. Время ушло, пришла специализация, выросли оклады, потом еще раз, а потом помножились на два. И теперь мы охеревшие настолько специализированы, что…

                          Автор — из старой школы. По разным причинам. Мне нравится заниматься «всем», помогать себе и компании, и я рассчитываю на отдачу — не только, и не столько, на финансовую. Я постоянно учусь. Но не только своей «основной», узкой специальности (=программирование), за которую платят, и ниже объясню, почему…

                          Недавно я столкнулся с проблемой, известной как «переученность». Такое бывает, когда ты переростаешь вакансию «вширь», а компания не может никак это использовать. Тогда ты ломишься в стартапы, стараясь самовыразиться, ищешь варианты, разговариваешь с руководством (тут мне повезло), или просто уходишь.

                          Дальше я постараюсь обобщить личный и известный мне опыт по этой проблеме.

                          Тем, кто вдруг узнает меня по этой публикации
                          Пожалуйста, не показывайте, что читали это, ведь опыт может помочь нам всем, а каких-либо обид на вас у меня нет.
                          Читать дальше →
                        • Исследование внутренних дефектов ПЛИС: ищем черную кошку в темной комнате

                            Сезон 1. Проект на Virtex5 не работает, хотя на другой партии кристаллов все в порядке.

                            Однажды случилось так, что плата с кристаллом XC5VSX95T не заработала. Было известно, что это новая партия кристаллов. Для проверки проблемы был написан тест, тестирующий подряд все слайсы FPGA. Тестирование кристаллов показало наличие неисправных модулей LUT, входящих по 4 элемента в состав одного слайса. Оказалось, что триггеры в этих слайсах в порядке, и тогда был создан блок памяти на триггерах, которые в свою очередь созданы на LUT. См. рис. 1. Здесь показан пример триггера на LUT4. Каждая ячейка(бит) в тесте отвечает за один слайс. Триггерная ячейка задействует все четыре LUT слайса. Кристалл был разбит на 5 областей (и в другом тесте 9 областей), которые тестировались отдельно, каждый своей прошивкой. Правильное размещение используемых слайсов регламентировалось атрибутами LOC. Неисправность характеризуется невозможностью изменить состояние тестируемого триггера. Выход такого триггера может читаться 0 или 1, но всегда одинаково. Поэтому сначала память заполнялась 1, и проверялась, потом 0, и проверялась. Полный диапазон слайсов такой: X0Y0 – X91Y159. (14720 слайсов)


                            Рис.1
                            Читать дальше →
                          • Местоопределение Wi-FI источников в AR и котелок

                            • Tutorial



                            Мы уже подсвечивали пеленги Wi-Fi точек в дополненной реальности, сегодня поговорим об их местоопределении.

                            Кому интересны технические подробности и при чём тут котелок, добро пожаловать под кат.
                            Также вашему вниманию предлагается фото- и видеоотчет о том, что получилось.
                            Читать дальше →
                            • +19
                            • 12,2k
                            • 8
                          • Подборка документальных научных фильмов


                              Документальные фильмы снимать не легче, чем художественные, а порой даже сложнее, когда речь заходит о научных фильмах. Научный фильм должен быть не только достоверен. Картине нужно захватывать, увлекать и доступно объяснять сложные понятия, чтобы в результате среди зрителей оказались обычные люди, а не сами ученые.


                              Тем ценнее встретить качественный научный фильм, популяризирующий научное знание.


                              Ниже приведены некоторые интригующие, объемные и нетривиальные документальные фильмы и сериалы, созданные за последние годы, по темам, волнующим большую часть аудитории Гиктаймса — от внутренней работы нашего мозга до рождения Вселенной и всего остального между ними.

                              Читать дальше →
                            • Пастильда: нишевый краудфандинг


                              Разрабатывать электронику для нас и профессия, и хобби, и способ самовыражения.
                              Поэтому в свободное время по ночам и в выходные мы работаем над внутренними проектами, один из которых недавно стал нашим первым собственным Коммерческим Продуктом. Вот как это было:

                              Читать дальше →
                            • Неспутниковые системы позиционирования и навигации


                                Источник


                                «С женами спорить бесполезно, с ними даже навигатор соглашается».
                                (Из памятки молодоженам)


                                Эта история началась не сегодня и не вчера. И не в России. Просто прошло время, когда ее плоды стали, как говорится, налицо.


                                Не так давно капитан американского судна, находящегося неподалеку от Новороссийска обнаружил, что спутниковая система глобального позиционирования GPS неверно установила его местоположение и показывает, будто судно находился у шашлычной Жорика Вартанова, что в аэропорту Геленджика. Не найдя изъянов в работе навигационного оборудования, капитан связался с соседними судами и узнал, что все они также «в гостях» у Жорика. И вот уже New Scientist написал, что «сообщения о проблемах со спутниковой навигацией на Черном море наводят на мысль, что Россия, возможно, испытывает новую систему спуфинга (маскировки путем искажения данных)». Применительно к спутниковой системе спуфинг — это фальшивый сигнал с наземной станции, имитирующий работу спутника и вводящий в заблуждение абонентский приемник. Далее было написано, что, по-видимому, «Россия экспериментирует с новой формой электронного оружия. В прошлом году GPS-спуфинг хаотически нарушал работу приемников в приложениях для смартфонов в центре Москвы. Фальшивый сигнал, который, похоже, концентрируется вокруг Кремля, «перебрасывает» всех, кто оказывается неподалеку, за 32 км в аэропорт Внуково. Вероятно, это делается в целях обороны: многие управляемые бомбы, ракеты и беспилотники НАТО руководствуются GPS-навигацией, а успешный спуфинг не даст им поразить цели». Ну а Жорик по-видимому, делает это в маркетинговых целях, расширяя виртуальную клиентскую базу.


                                Впрочем, если журналисты и «откопали» здесь что-то новое, то разве что «технологию концентрации сигнала вокруг Кремля». Не иначе, этому помогают рубиновые звезды на башнях. В остальном же – ничего нового…

                                Читать дальше →