Comunicazione wireless su lunghe distanze

Vorrei comunicare tra un Arduino e un PC ma a una distanza di oltre 2500 piedi all'aperto, in modalità wireless. Quale sarebbe il modo migliore per farlo? I dispositivi di comunicazione che ho trovato (xbee, ...) non vanno lontano.

Che tipo di velocità di dati è necessario mantenere?

La comunicazione a lungo raggio è del tutto possibile in aree aperte con una potenza molto bassa - un progetto a cui sto lavorando attualmente incorpora la trasmissione di dati su 500 KM utilizzando solo 25 mW (miliwatt) di potenza tx - questo ovviamente si basa su una linea di vista e dati la trasmissione è a soli 50 baud. Anche senza linea di vista, le comunicazioni omnidirezionali all'aperto sono abbastanza facilmente raggiungibili nell'intervallo che stai cercando.

Come altri hanno già detto, è importante abbinare le antenne ai modelli di utilizzo previsti: puoi fornirci maggiori dettagli sui requisiti / modelli di utilizzo?

Un fattore da cui dipendono le opzioni è come la velocità di trasferimento dei dati di cui hai bisogno su quella distanza. Più applicazioni a lungo raggio, a bassa potenza, riducono il rendimento con l'aumentare della distanza.

Ad esempio, l'XBee Pro 50mW serie 2.5 funziona a 2,4 GHz con un raggio di 1 miglio e ha una velocità di trasferimento dati di 250 kbps.

La gamma più lunga XBee Pro 900 XSC funziona a 900MHz e ha una portata di oltre 15 miglia, ma una velocità di trasferimento dati di soli 9.6kbps.

Potresti anche esaminare antenne direzionali e amplificatori di segnale.

La connessione Wifi può essere utile se hai utilizzato i range extender per la tua rete o se disponi dei fondi, puoi utilizzare la rete cellulare con un modulo come questi di Sparkfun.

Ci sono XBee che comunicano a circa 1 miglio (~ 4800 piedi?). http://www.ladyada.net/make/xbee/modules.html Forse puoi anche migliorare la gamma con un'antenna migliore.

Come accennato, l'XBee con l'antenna da 50mW dovrebbe farlo. Vuoi assicurarti di ordinare l'antenna ad alto guadagno. Esiste una serie di XBee con un connettore coassiale nella parte superiore. IIRC l'antenna ad alto guadagno è l'antenna a frusta con il cavo coassiale. Il documento che discute i guadagni dell'antenna è la nota applicativa XST-AN019a di MaxStream.

Abbiamo spinto con successo questa comunicazione oltre un miglio sui nostri UAV in miniatura senza mai avvicinarci alla perdita di comunicazione. È un modem seriale il nostro buadrate in questo momento era 9600.

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

in bocca al lupo !

È possibile utilizzare unità radio Wifi 2.4Ghz o 5GHz standard con pannello, yagi o antenne direzionali paraboliche. Usa uno scudo Ethernet sul tuo arduino e la porta ethernet sul computer (o sulla tua rete). Questa distanza è completamente raggiungibile con questo tipo di configurazione e supporta un'elevata larghezza di banda. Ho usato i marchi enGenius e Deliberant senza problemi su tali distanze.

Per una soluzione più economica, potresti essere in grado di raggiungere questo obiettivo con un paio di router wifi standard come il linksys WRT54GL che esegue DD-WRT o altri firmware che consente la personalizzazione del timeout ACK e utilizzando alcune piccole antenne direzionali come questa , oppure su l-com.com scopri la loro selezione di antenne da 2,4 GHz con connettori TNC.

Ricordo un collegamento di 100 miglia in Sud America che era affidabile con 100 mw accesi a 14 MHz con una frequenza di trasmissione di 2 o 4 utilizzando un oscillatore estremamente stabile e un filtro molto stretto tutti costruiti con parti analogiche.

Dovrei essere facile oggi se riesci a ottenere una frequenza da 3 a! 50 MHz. Un GPS può essere utilizzato per sintetizzare un orologio quanto di buono si possa trovare e moderni segnali di codifica e decodifica del segnale digitale in grado di estrarre segnali che non è possibile ascoltare in copia solida. Se si posiziona un filtro stretto su una frequenza stabile, è possibile filtrare una quantità incredibile di rumore. L'uso di una decodifica a spostamento di fase del computer può estrarre cose che non riesco a vedere o sentire.

Naturalmente più stretto è il filtro, più bassa è la velocità di trasmissione.

Negli Stati Uniti e in Europa l'accesso alle frequenze per le radio dati è difficile o impossibile. Se si desidera qualcosa che si avvicina all'accesso rapido ai dati, sono necessarie da 3 a 5 bande sparse nell'intervallo da 3 a 30 MHz e non sono sicure ogni giorno. La gamma di frequenza da 50 a 150 MHz è affidabile dalle 3:00 a mezzogiorno come meteor scatter. Ha bisogno almeno di una radio da 100 watt con un'antenna che guadagna 9 dBi. È stato fatto con un ERP di 100 watt ma le connessioni si corrodono e le parti invecchiano, quindi è necessario un fattore di sicurezza.

Sono passati 10 anni da quando ho lavorato in Centro, Sud America, Messico o Africa. La loro allocazione di frequenza all'epoca era molto più flessibile. Lavorando come appaltatore, dissi al mio cliente cosa avrei potuto scoprire sulla legge e glielo lasciai. Puoi realizzare una fantastica antenna NVIS a 7 MHz su un Caboose o sopra la caldaia del motore su un treno che fornirà una posizione quasi costante di un treno in Africa per 500 miglia. Raddoppia su se stesso e fa bene a 3,5 MHz di notte.