определение дальности от передатчика к приемнику Опции

[Arthur_Sh]

Всем привет. Есть передатчик и приемник. передатчик выдает определенную посылку приемнику. при этом, расстояние от передатчика к приемнику находится в определенном диапазоне (100-200 метров) Но, можно сигнал передатчика ретранслировать, тем самым существенно увеличив дистанцию. Вопрос, как можно от этого защититься? Очень нужна помощь. Заранее спасибо за ответы.

[DASM]

Защититься от преднамеренной несанкционированной ретрансляции ? А оно надо кому ? Ну можно прыгающие частоты например сделать.

[Jurenja]

Использовать в посылке динамическое кодирование.

PS.

... А оно надо кому ? ...

Надо. Чтобы быть уверенным что именно твой передатчик передает сообщение. А не какой-то подставной.

[Arthur_Sh]

Использовать в посылке динамическое кодирование.

PS.Надо. Чтобы быть уверенным что именно твой передатчик передает сообщение. А не какой-то подставной.

так информация и кодируется, но сигнал от передатчика еще применяется и для оценки расстояния между передатчиком и приемником. И вот стоит задача защититься именно от ретранслятора сигнала - увеличения фактической дистанции между передатчиком и приемником.

[DASM]

Ретрансляторы бывают двух типов - эхо-репитеры, и полнодуплексные. Вам как я понимаю страшен только первый вариант ? От первого легко защититься, введя временнОе окно, в котром ожидается пакет. А второй тип ретрансляторов - требует разноса частот приема - передачи, что у злоумышленника не выйдет.

[Arthur_Sh]

Ретрансляторы бывают двух типов - эхо-репитеры, и полнодуплексные. Вам как я понимаю страшен только первый вариант ? От первого легко защититься, введя временнОе окно, в котром ожидается пакет. А второй тип ретрансляторов - требует разноса частот приема - передачи, что у злоумышленника не выйдет.

пример:
возле передатчика поместили приемник, приняли сигнал, выделили информационный пакет (набор байт), передали по каналу связи (например быстрый инет), приняли уже за пару км и больше, опять промодулировали несущую, передали. приемник не поймет, что передатчик находится хз где.

[Proffessor]

пример:
возле передатчика поместили приемник, приняли сигнал, выделили информационный пакет (набор байт), передали по каналу связи (например быстрый инет), приняли уже за пару км и больше, опять промодулировали несущую, передали. приемник не поймет, что передатчик находится хз где.

Отдельный закрытый канал синхронизации спасет ситуацию.

[Arthur_Sh]

Отдельный закрытый канал синхронизации спасет ситуацию.

что подразумевается под "закрытым каналом синхронизации"?

[Proffessor]

что подразумевается под "закрытым каналом синхронизации"?

Недоступный для перехвата

[Arthur_Sh]

Недоступный для перехвата

как я писал выше, сами данные шифруются. Но их даже никто не будет взламывать. Каким образом я могу применить еще один rf канал для синхронизации. Мне думается, что с ним поступят также, как и с основным, или я не прав? прошу прояснить.

[dabbler]

Что-то не очень понятно, как "злоумышленник" полностью "перекроет" эфир. Да, он примет вашу посылку и будет ее обрабатывать, но и ваш приемник ее примет. Или он вам на антенну "черный ящик" надевает?;о)

[Arthur_Sh]

Что-то не очень понятно, как "злоумышленник" полностью "перекроет" эфир. Да, он примет вашу посылку и будет ее обрабатывать, но и ваш приемник ее примет. Или он вам на антенну "черный ящик" надевает?;о)

Необходимо принимать сигнал только от валидного передатчика, дальность которого ограничена 100метрами, а не от ретранслятора сигнала.

[dabbler]

Необходимо принимать сигнал только от валидного передатчика, дальность которого ограничена 100метрами, а не от ретранслятора сигнала.

Ну так и принимайте. В любом случае это будет первый сигнал, который примет ваш приемник. Ретранслированный придет по любому позже. Дальность - по переднему фронту. А сгенерировать самостоятельно сигнал "враг" не сможет - у вас же кодировка.

[Arthur_Sh]

Ну так и принимайте. В любом случае это будет первый сигнал, который примет ваш приемник. Ретранслированный придет по любому позже. Дальность - по переднему фронту. А сгенерировать самостоятельно сигнал "враг" не сможет - у вас же кодировка.

Смысл в том, что ретранслятор сможет передавать и на расстоянии много больше чем 100 метров. Иначе, через 100 метров, сигнала от передатчика не будет или его может сразу не стать, а будет только сигнал от ретранслятора.

[dabbler]

Смысл в том, что ретранслятор сможет передавать и на расстоянии много больше чем 100 метров. Иначе, через 100 метров, сигнала от передатчика не будет или его может сразу не стать, а будет только сигнал от ретранслятора.

Ну тогда нужно передавать что-то шумоподобное, чтобы враг даже не догадывался, что вы что-то передали.

[Arthur_Sh]

Ну тогда нужно передавать что-то шумоподобное, чтобы враг даже не догадывался, что вы что-то передали.

вот 5мин назад до меня тоже это дошло, осталось только решить, что именно. Никогда ранее с подобным не сталкивался

надо что-то типа "кодового зашумления"

[dabbler]

вот 5мин назад до меня тоже это дошло, осталось только решить, что именно. Никогда ранее с подобным не сталкивался

надо что-то типа "кодового зашумления"

Ну, вообще-то ШПС не сегодня придумали:о)

[Arthur_Sh]

Ну, вообще-то ШПС не сегодня придумали:о)

Очень хорошо, только я вот совершенно не представляю, как это должно выглядеть и в какой форме

[Plain]

Какие проблемы передавать координаты передатчика?

[Arthur_Sh]

Какие проблемы передавать координаты передатчика?

проблема в том, что передатчик - активный RFID

[DASM]

Я бы начал все же не с электроники... а с обсуждения того, кто есть потенциальный враг, цена взлома, цена потерь от взлома. Чтобы не проектировать навороченную систему , которую и так бы никто не сломал (неуловимый Джо , который нафик никому не нужен), либо наооборот, вложился в хорошего спеца по таким системам, если убытки от взлома велики. Расскажите, как работает эта активная рфид, вообще — что у вас за система. ? Без такой информации мы тут много посоветуем, только мимо все будет.

[Arthur_Sh]

Я бы начал все же не с электроники... а с обсуждения того, кто есть потенциальный враг, цена взлома, цена потерь от взлома. Чтобы не проектировать навороченную систему , которую и так бы никто не сломал (неуловимый Джо , который нафик никому не нужен), либо наооборот, вложился в хорошего спеца по таким системам, если убытки от взлома велики. Расскажите, как работает эта активная рфид, вообще — что у вас за система. ? Без такой информации мы тут много посоветуем, только мимо все будет.

Система очень простая. передатчик отправляет некую кодовую посылку на приемник каждые 60сек. Мощность передатчика рассчитана так, что расстояние между передатчиком и приемником примерно 200метров в поле. Соответственно, если расстояние становится больше, то приемник теряет сигнал и генерит сигнал тревоги. передатчик рассчитан на большой срок автономной работы, поэтому речи о навигационных приемниках на борту речь не идет. Задача - защитить приемник от подмены сигнала и точно знать, что передатчик вышел за предел своей допустимой зоны.

[DASM]

Гм, а вы вообще это пробовали ? Это не очень просто, иногда пакет и на километр может пройти на переотражениях, при этом через пару стен сигнала не будет.

Как вариант — кодируйте каким нибуть des алгоритмом частоту следующей посылки (то есть все посылки на разных каналах будут, прыгающие частоты.) И кладите эту шифровку тоже в пакет. Злоумышленники просто не будут знать, на какой частоте принимать вашу следующую посылку. Это реализовать значительно проще, чем ШПС.

[_pv]

то что это именно односторонний RFID уже гвоздями прибито, или не совсем и поменять можно?
даже на простых rf трансиверах можно расстояние по времени определять, правда с энергозатратами будет, возможно похуже.
в прикреплённой статье за 1000 усреднений 2-3 метра среднеквадратичное отклонение на сс2500 получают, то есть под сотню метров с одного пакета туда-сюда, можно и более скорострельные трансиверы взять.

Прикрепленные файлы

 cc2500_tof.pdf ( 503.62 килобайт ) Кол-во скачиваний: 560

 

[DASM]

то что это именно односторонний RFID уже гвоздями прибито, или не совсем и поменять можно?
даже на простых rf трансиверах можно расстояние по времени определять, правда с энергозатратами будет, возможно похуже.
в прикреплённой статье за 1000 усреднений 2-3 метра среднеквадратичное отклонение на сс2500 получают, то есть под сотню метров с одного пакета туда-сюда, можно и более скорострельные трансиверы взять.

Статья интересная, но мне не очень ясно, как они 100 пакетов без единой потери пакета обменивали, по моим экспериментам с СС110 это фактически unreal в городской среде даже при хорошем сигнале - всегда какая нибудь импульсная помеха испортит пару пакетов из 100

[Arthur_Sh]

Да, такой обходной путь мы проверили, обмануть систему вообще не сложно. Частота 868мгц, в пределах небольшого помещения все работает отлично. Насчет прыгающих частот. Как вы и говорили, обязательно помеха испортит какие то пакеты, соответственно потеряется информация о следующей частоте, и если у меня основная частота 868, то в каком диапазоне я могу использовать сетку частот?

ToF метод не подойдет, т.к. излучатель могут разместить на расстоянии в пределах допустимой зоны.

[DASM]

Да, такой обходной путь мы проверили, обмануть систему вообще не сложно. Частота 868мгц, в пределах небольшого помещения все работает отлично. Насчет прыгающих частот. Как вы и говорили, обязательно помеха испортит какие то пакеты, соответственно потеряется информация о следующей частоте, и если у меня основная частота 868, то в каком диапазоне я могу использовать сетку частот?

Ну например - пусть у нас 12 каналов, от 0 до 11. Передатчик случайным образом перебирает каналы. В каждом пакете инфа о следующем. Если нет пакта - не беда - стоим на том же канале, где и были (приемник), через некоторое время там все равно появится принятый пакет. Понятно, что возрастут задержки возможные - тут надо смотреть требования к системе. Да и вообще можно много подобного придумать - подглядеть. Например всегда отсылать две посылки - одну шифровку о частоте на 0-ом канле (синхро), а вторая часть - на случайном канале, частота которого была передана только что на нулевом канле.

ToF метод не подойдет, т.к. излучатель могут разместить на расстоянии в пределах допустимой зоны.

И что это даст ? Злоумышленнику придется 1) принять пакет 2) передать его дальше на реальный приемник, т.к. сам он ответить на шифрованный сигнал не может 3) принять ответ от реального ответчика 4) передать этот пакет отправителю - общая задержка будет такой, что отправителю покажется, что реальный приемник еще дальше, чем он на самом деле. Или такая ситуация тоже недопустима ?

[tegumay]

попробуйте проанализировать саму задачу, может пара простых "дополнений" по эксплуатации защищиаемого оборудования решит вашу проблему. к примеру несколько меток =) на критичных точках.

[Arthur_Sh]

И что это даст ? Злоумышленнику придется 1) принять пакет 2) передать его дальше на реальный приемник, т.к. сам он ответить на шифрованный сигнал не может 3) принять ответ от реального ответчика 4) передать этот пакет отправителю - общая задержка будет такой, что отправителю покажется, что реальный приемник еще дальше, чем он на самом деле. Или такая ситуация тоже недопустима ?

Все проще, приняли приемником, выделили пакет, пакет передали по интернету, в заданном месте приняли, промодулировали, передали. такой себе ретранслятор получился с очень малым временем задержки. при нормальном канале интернета, очень быстро будет.

прыгающие частоты кажутся перспективными, но опять же вопрос - какая сетка частот нужна. И как оценить время, которое затратит противник на поиск нужной частоты? Длительность передачи порядка 500мс

[_pv]

ToF метод не подойдет, т.к. излучатель могут разместить на расстоянии в пределах допустимой зоны.

если это тупо ретранслятор, то ему понадобится ретранслировать сигнал в обе стороны, соответственно пока пакет сбегает до реального передатчика и обратно, времени пройдёт много, то есть всё равно будет измерена дальность до реального передатчика(приёмопередатчика), а не ретранслятора, но связь должна быть в обе стороны.

Статья интересная, но мне не очень ясно, как они 100 пакетов без единой потери пакета обменивали, по моим экспериментам с СС110 это фактически unreal в городской среде даже при хорошем сигнале - всегда какая нибудь импульсная помеха испортит пару пакетов из 100

а что страшного случится если часть пакетов потеряется?
каждый ping-pong пакета туда-сюда даёт дальность с разбросом в сотню метров, ограниченную полосой приёмника, сделали 100 измерений, усреднили получили разброс в sqrt(100) меньше, потеряли пару пакетов (пакеты-то еще и с данными, не сошлось crc - пакет можно не учитывать), усредним не 100, а 98 измерений не велика разница.

Все проще, приняли приемником, выделили пакет, пакет передали по интернету, в заданном месте приняли, промодулировали, передали. такой себе ретранслятор получился с очень малым временем задержки. при нормальном канале интернета, очень быстро будет.

свет распространяется, напоминаю, 3нс/м, по проводам еще в полтора раза медленнее.
измеряется время распространения сигнала от передатчика (от реального передатчика, а не ретранслятора) до приёмника и !ОБРАТНО!.
какой бы нормальный канал не был, быстрее скорости света информацию распространять Эйнштейн запретил.

[Arthur_Sh]

у нас односторонняя передача

[Plain]

ретранслятор получился с очень малым временем задержки. при нормальном канале интернета, очень быстро будет

Не будет, и задержка каждый раз разная, и больше реальной — простая передача часов это покажет.

[DASM]

868…868,2 - это при шаге 12.5 кГц 16 каналов.
Либо 864…865 - 80 каналов
А какая у вас полоса канала ?

[Arthur_Sh]

Не будет, и задержка каждый раз разная, и больше реальной — простая передача часов это покажет.

в любом случае мы не можем посчитать точно и даже примерно точно, т.к. канал у нас односторонний

полоса порядка 5-6кгц

[DASM]

Ну и замечательно, можно 160 каналов сделать. Но это перебор явный. А какое время , за которое нужно определить расстояние и частота следования посылок ?

[Arthur_Sh]

Ну и замечательно, можно 160 каналов сделать. Но это перебор явный. А какое время , за которое нужно определить расстояние и частота следования посылок ?

посылки каждые 30 сек

[DASM]

За какое время нужно определение расстояния то ?

[Arthur_Sh]

За какое время нужно определение расстояния то ?

Дело собственно не в определении расстояния, а не дать подменить источник сигнала. время, в течении которого может отсутствовать сигнал - 5мин, после этого уже генерится тревога.

[Plain]

в любом случае мы не можем посчитать точно и даже примерно точно, т.к. канал у нас односторонний

Там нечего считать. Часы точно покажут и что вещь уносят, и что переключили на ретранслятор.

И с односторонним каналом тоже можно жить, сделав кнопку калибратора.

[_pv]

Там нечего считать. Часы точно покажут и что вещь уносят, и что переключили на ретранслятор.
И с односторонним каналом тоже можно жить, сделав кнопку калибратора.

если канал односторонний то задача не решается вообще, кто мешает вставить прямо в антенный выход устройства широкополосный приёмник и писать все эти несчастные 200КГц полосы на 868МГц, а потом воспроизводить? и там хоть закодируйся и прыгай по частотам, оригинал от записи не отличить. тем более что на то чтобы записать передать и воспроизвести есть целых 5 минут.
немного может помочь жесткая синхронизация по времени, то есть передачик должен передавать не абы когда а в строго определённые моменты, но без дополнительного обратного канала синхронизации всё равно рано или поздно разбегутся.

[DASM]

Я бы не спешил говорить о нерешаемости. Ключевое слово "потом» — ретранслятор работает именно что «потом».Тут возникает несколько зацепок. Первая — а родной сигнал то мы ведь тоже слышим в таком случае ? Тогда его повтор — повод для тревоги, причем мгновенно. Вторая — ретранслятор должен знать время окончания посылки, так не будем облегчать его работу — делаем посылки переменной длины. Вернее сказать - разобъем посылку на случайное количество частей случайной длины, несущую снимаем между ними. Информация о разбиении — кодирована в первой части. И когда тогда ретранслятору вставать на передачу по вашему? Немного стоит изменить понятие «передает один раз в 30 сек» — будет — «передает одну посылку за 30 секунд, общее время работы передатчика не меняется, но рабочий цикл становится случайным в течении 30 сек» Разбежка не страшна, часы синхронизируются по первой части посылки. Чую изобрел велосипед, но почему бы не сделать так ?

[_pv]

побуду злоумышленником:
родной сигнал никто не услышит, я возьму и просто напрямую вместо антенны, проводом, в передатчик воткну свой сниффер, который будет цифровать ВСЮ полосу, благо она небольшая всего 200кГц.
ретранслятор вообще ничего не должен знать о сигнале, он просто один в один воссоздаст то, что принял сниффер воткнутый в передатчик, со всеми кодированиями, сменой каналов (я же всю полосу оцифровал), и различной длительностью посылок, отличить будет невозможно.

единственное что можно сделать это передавать посылки с очень строгой периодичностью и отслеживать фазу прихода посылок.
соответственно сначала набрать статистику времени прихода посылок, точно зная что передатчик не еще не ретранслируется, чтобы точно измерить период и фазу у передатчика, тогда всегда будет более менее известно точное время прихода следующей посылки.
в момент подключения "удлинителя" через ретранслятор, фаза прихода посылок скачком изменится из-за добавленной задержки при ретрансляции. это можно попробовать отследить.
но тут уже аккуратно считать надо какой должна быть стабильность задающего генератора у передатчика, чтобы за 5 минут не разбежалось больше чем на возможную задержку от ретранслятора.

[attache]

Экранирование или блокировка передачи RFID.
Если нужна автоматизация, то на объекте стоит GPS приемник с передачей координат. В RFID блокируется передача, если разность координат превышает определенную. Оставить возможность отключения контроля дистанции при возможном глушении GPS.
Предполагаю это автомобильные системы...

[Plain]

побуду злоумышленником

Да, здесь не адекватно задаче выбрано решение. То, что рынок битком набит дешёвыми поделками, уже говорит о том, что конкуренция достигла предела.

[Arthur_Sh]

Это не автомобильная тематика, и что не адекватного? Существует система, есть метод обхода, ищется решение.

[Plain]

что не адекватного? Существует система

Системы нет, потому что, с Ваших слов, Вы её в данный момент как раз и создаёте. Так вот, этот процесс, по причине создания данной темы, изначально ошибочен.

[Arthur_Sh]

Системы нет, потому что, с Ваших слов, Вы её в данный момент как раз и создаёте. Так вот, этот процесс, по причине создания данной темы, изначально ошибочен.

Может не совсем корректно выразился. Система есть. Просто у системы выявился такой дефект. а система очень простая, как я уже писал выше, это активный rfid на 100-200 метров в поле или в пределах не очень большого помещения.

[SNGNL]

Просто у системы выявился такой дефект.

Просто Вам указывают на врожденный характер дефекта.

[Arthur_Sh]

Просто Вам указывают на врожденный характер дефекта.

Согласен. В таком случае есть ли какие предложения, как реализовать определение расстояния, плюс минус лапоть, а в нашем случае просто определение того, что объект вышел за рамки допустимой границы. Как я уже писал ранее, устройство работает достаточно долго в автономном режиме, поэтому навигацию использовать нет возможности.

[_pv]

а достаточно долго это сколько? и какая доступна ёмкость батареи.
а так любыми понравившимися трансиверами, ti, nordic, silabs, atmel.
были еще nanotron со специальным широкополосным трансивером специально для определения расстояния, там полоса - все доступные 80МГц на 2.4ГГц, соответственно за одну передачу пакета туда - сюда по времени распространения точность была единицы метров.
ну и ретранслировать передатчик с такой полосой будет крайне проблематично.
и у атмела в AT86RF233 тоже какие-то дополнительные ухищрения в самом трансивере были добавлены для измерения времени распространения, но опять же 2.4ГГц, для данной задачи думаю частоту бы лучше пониже.

[Arthur_Sh]

а достаточно долго это сколько? и какая доступна ёмкость батареи.
а так любыми понравившимися трансиверами, ti, nordic, silabs, atmel.
были еще nanotron со специальным широкополосным трансивером специально для определения расстояния, там полоса - все доступные 80МГц на 2.4ГГц, соответственно за одну передачу пакета туда - сюда по времени распространения точность была единицы метров.
ну и ретранслировать передатчик с такой полосой будет крайне проблематично.
и у атмела в AT86RF233 тоже какие-то дополнительные ухищрения в самом трансивере были добавлены для измерения времени распространения, но опять же 2.4ГГц, для данной задачи думаю частоту бы лучше пониже.

дело в том, что в первоначальном (ныне существующем) варианте, используется только передатчик. Частота 868мгц, батарея порядка 1А\ч. Длительность передачи 100-200мс, потом передатчик просто выключается и так регулярно через каждые пару мин. ToF метод будет хорошо работать, если большое количество пакетов, собственно, чем их больше, тем лучше точность. У нас размер пакета около 100байт всего, поэтому полоса низкая.

А может измерять время прихода и в одноканальной схеме? например, отправили в начале сигнал синхронизации - после его получения начинает работать таймер в приемнике, сразу за синхроимпульсом, через небольшую паузу, отправляем основной пакет. Значение паузы между синхро импульсом и основным пакетом мы точно знаем, по приходу пакета останавливаем таймер.

[DASM]

а смысл? синхроимпульс тоже ведь задержан.

[Arthur_Sh]

а смысл? синхроимпульс тоже ведь задержан.

а какая разница, задержан или нет? Синхроимпульс у нас ни к чему не привязан.

[_pv]

на счёт большого количества пакетов это не совсем так, количество пакетов при усреднении улучшает точность всего лишь как корень из количества пакетов, то есть переслав 100 пакетов улучшим в 10 раз. расширять полосу гораздо эффективней, во-первых посылки будут короче, соответственно меньше времени находимся во включенном состоянии и тратим батарейку, во-вторых сама ошибка одного определения обратно пропорциональна полосе, правда SNR тоже падает с увеличением полосы, но лишь пропорционально корню из частоты.
с одного пакета посланного туда/сюда если полосу расширить до нескольких сотен кГц, согласно статье приведённой выше, ошибка у них получилась около сотни нс, то есть несколько десяток метров, что уже неплохо, за 100мс на 200кБитах сотню коротких пакетов туда/сюда вполне можно переслать.
конечно в реальности будет несколько хуже, там трансиверы недалеко были и в тепличных условиях.
а 1Ач если растянуть даже на год, то это 120мка. с учётом скважности 300 (100мс каждые 30сек) это 35мА, не то чтобы очень много, но вроде как вполне достаточно для такой задачи как радиопередача на 200м. тем более что как минимум половину времени из этих 100мс будем не передавать, а принимать, что потребляет заметно меньше.

а какая разница, задержан или нет? Синхроимпульс у нас ни к чему не привязан.

ну так кто мешает синхро импульс тоже ретренслировать, чем он от обычной передачи отличаться будет?
время между синхроимпульсом и пакетом с данными после ретренсляции не поменятется.

[bolden]

Немного не по технике, но вот такой вопрос. Если передача происходит достаточно редко, с целью экономии батареи, и время срабатывания сигнализации порядка 5 минут, то не может случиться так, что злоумышленник без всяких снифферов, ложных передатчиков и прочего, вынесет контролируемое устройство из зоны, и через 5 минут будет уже вне зоны досягаемости охраны?

т.е сигнализация сработала, то что кража была узнали, а вот вора не поймали и вещь уже не вернуть.

Вот ещё бы знать с какой скоростью объект может перемещаться в зоне контроля, ну и побольше подробностей, если конечно это не разрабатывается универсальное решение для всех возможных случаев. т.е может например если охраняемая зона находится в помещении и есть ограниченное число путей, через которые могут вынести передатчик - на этих путях установить дополнительные приёмники, и контролировать появление там сигнала от передатчика.

[Plain]

есть ли какие предложения, как реализовать определение расстояния, плюс минус лапоть

Как уже было сказано, самое простое и дешёвое — часы, как частный случай датчика изменения параметров среды.

Ещё из доступных — микрофон, термометр, акселерометр, вплоть до среднюю освещённость передавать.

[Arthur_Sh]

ну так кто мешает синхро импульс тоже ретренслировать, чем он от обычной передачи отличаться будет?
время между синхроимпульсом и пакетом с данными после ретренсляции не поменяется.

все верно. Задача синхроимпульса - дать точку отсчета времени.

[RobFPGA]

Приветствую!

Не мучайтесь - ставьте 2-3 разнесенных приемника и определяйте положение передатчика по задержкам сигнала к приемникам.

Успехов! Rob.

[_pv]

Не мучайтесь - ставьте 2-3 разнесенных приемника и определяйте положение передатчика по задержкам сигнала к приемникам.

уже вроде предлагалось, проблему ретрансляции это не решает, ну будут приёмники знать что ретранслятор находится внутри нужного периметра, а то за чем надо следить спокойно его покинет оставив вместо себя ретранслятор. единственно что может быть подозрительным - это нахождение передатчика (то есть теперь уже ретранслятора всё время на одном месте).

[Arthur_Sh]

Приветствую!

Не мучайтесь - ставьте 2-3 разнесенных приемника и определяйте положение передатчика по задержкам сигнала к приемникам.

Успехов! Rob.

именно этим мы тут и занимаемся. Положение определять не надо, достаточно примерного расстояния с точностью в пару десятков метров. Спасибо. Вопрос, будет ли сильное переотражение волны 868мгц от преград в виде стен или в основном будет прохождение сквозь них? Под стенами подразумеваются бетонные перекрытия, кирпичные перекрытия.

уже вроде предлагалось, проблему ретрансляции это не решает, ну будут приёмники знать что ретранслятор находится внутри нужного периметра, а то за чем надо следить спокойно его покинет оставив вместо себя ретранслятор. единственно что может быть подозрительным - это нахождение передатчика (то есть теперь уже ретранслятора всё время на одном месте).

так вроде все сошлись на мнении, что будем определять примерное расстояние по времени задержки сигнала. А оно у ретранслятора типа приемник-усилитель-излучатель
будет таким же и даже несколько больше, как и у реального передатчика, а ретранслятора типа приемник - передача по интернету - передатчик еще больше. В смысле что мы получим время распространения сигнала на реальное расстояние. Ну а в случае тс передаче по инету, там цифры вообще будут неадекватные.

[_pv]

так вроде все сошлись на мнении, что будем определять примерное расстояние по времени задержки сигнала. А оно у ретранслятора типа приемник-усилитель-излучатель
будет таким же и даже несколько больше, как и у реального передатчика, а ретранслятора типа приемник - передача по интернету - передатчик еще больше. В смысле что мы получим время распространения сигнала на реальное расстояние. Ну а в случае тс передаче по инету, там цифры вообще будут неадекватные.

время задержки сигнала относительно чего отсчитывать будете?
еще раз пример, я записал сигнал передатчика, и даже не через интернет, а записал на флэшку и бегом за 2 минуты добежал куда надо и включил воспроизведение записанного, пусть даже несколько приёмников, а не один, приняли это и по задержкам между приёмниками определили положение ретранслятора внутри положенного. как это поможет узнать где в этот момент находится реальный передатчик? это же как я понимаю основная проблема.

[Arthur_Sh]

время задержки сигнала относительно чего отсчитывать будете?
еще раз пример, я записал сигнал передатчика, и даже не через интернет, а записал на флэшку и бегом за 2 минуты добежал куда надо и включил воспроизведение записанного, пусть даже несколько приёмников, а не один, приняли это и по задержкам между приёмниками определили положение ретранслятора внутри положенного. как это поможет узнать где в этот момент находится реальный передатчик? это же как я понимаю основная проблема.

ранее я упоминал, что все пакеты уникальные, таким образом получив хоть один пакет, который уже был отправлен, будет тревога. Т.е. что бы имитировать работу передатчика, вам надо получать от него данные в реальном времени. Вы можете принять, усилить и передать с мощностью больше, нежели валидный передатчик. Но передавать вы будете из той же точки, где находится передатчик, а по идее он будет находится явно дальше разрешенной зоны. Соответственно время прихода пакета будет больше из-за увеличенного расстояния. теперь вопрос, что значит относительно чего я буду измерять время?

[_pv]

ранее я упоминал, что все пакеты уникальные, таким образом получив хоть один пакет, который уже был отправлен, будет тревога.
Т.е. что бы имитировать работу передатчика, вам надо получать от него данные в реальном времени.

30 секунд и всего несколько десятков килобайт данных (5КГц полосы и 200мс) можно и почтовыми голубями передавать

Вы можете принять, усилить и передать с мощностью больше, нежели валидный передатчик.
Но передавать вы будете из той же точки, где находится передатчик, а по идее он будет находится явно дальше разрешенной зоны.

это зачем еще, я оставлю свой передатчик внутри, на который буду передавать по своему каналу например на другой частоте всё то, что говорит реальный передатчик.

Соответственно время прихода пакета будет больше из-за увеличенного расстояния.
теперь вопрос, что значит относительно чего я буду измерять время?

время прихода пакета оно не абсолютное, часы у каждого свои, так как в случае с односторонней передачей синхронизация времни между приёмником и передатчиком невозможна. допустим что я на выход передатчика поставлю гипотетическую линию задержки в, допустим, 1 секунду, ну или убегу с вашим передатчиком на луну и навешу к нему мегаватный усилитель так чтобы ваш приёмник по прежнему принимал примерно тот же уровень сигнала, относительно чего Вы будете эту секундную задержку измерять? ну стали ВСЕ посылки приходить на секунду позже, может это у передатчика часы немного отстали. он же, наверное, не рубидиевым генератором в качестве опорных клоков питается, а обычным кварцевым резонатором, с 100ппм на весь температурный диапазон, вот на 10 секунд в сутки имеет право отстать.

[Plain]

_pv, под часами подразумевается простая защёлка таймера, работающего на частоте порядка 1 МГц, и нулевой уход между посылками, т.е. сброс коррекции каждые полминуты, ну или сколько там у автора, он каждый раз почему-то новые цифры называет.

[_pv]

_pv, под часами подразумевается простая защёлка таймера, работающего на частоте порядка 1 МГц, и нулевой уход между посылками, т.е. сброс коррекции каждые полминуты, ну или сколько там у автора, он каждый раз почему-то новые цифры называет.

с полосой передатчика в 5кГц пытаться отследить время прихода посылки с разрешением в 1мкс не получится, десятки мкс еще может быть.
и потом я возьму и сделаю ретрансляцию без задержки ну или меньше тех нескольких десятков мкс что можно будет засечь защёлкой-таймером при полосе 5мкс, просто возьму да и тупо напрямую сдвину сигнал взятый из передатчика на другую частоту да или просто на другой канал, передам на ретранслятор, а там сдвину обратно.
а затем медленно начну удаляться с пристёгнутым ко мне передатчиком, не быстрее чем на 10мкс*3e8 = 3км за 30 секунд между посылками, то есть 100м в секунду, что не такое уж и страшное ограничение . и никак это не отследить.

[Arthur_Sh]

это зачем еще, я оставлю свой передатчик внутри, на который буду передавать по своему каналу например на другой частоте всё то, что говорит реальный передатчик.

а на вашу линию законы физики не распространяются? В вашей линии будет такая же задержка, как и в любой другой.

время прихода пакета оно не абсолютное, часы у каждого свои, так как в случае с односторонней передачей синхронизация времни между приёмником и передатчиком невозможна. допустим что я на выход передатчика поставлю гипотетическую линию задержки в, допустим, 1 секунду, ну или убегу с вашим передатчиком на луну и навешу к нему мегаватный усилитель так чтобы ваш приёмник по прежнему принимал примерно тот же уровень сигнала, относительно чего Вы будете эту секундную задержку измерять? ну стали ВСЕ посылки приходить на секунду позже, может это у передатчика часы немного отстали. он же, наверное, не рубидиевым генератором в качестве опорных клоков питается, а обычным кварцевым резонатором, с 100ппм на весь температурный диапазон, вот на 10 секунд в сутки имеет право отстать.

процитирую:
_pv, под часами подразумевается простая защёлка таймера, работающего на частоте порядка 1 МГц, и нулевой уход между посылками, т.е. сброс коррекции каждые полминуты, ну или сколько там у автора, он каждый раз почему-то новые цифры называет.

Новые цифры - уже путаюсь, в системе все значения перенастраиваемые.

[bolden]

Будет только один момент, когда можно будет отследить подмену по задержке. Задержка будет увеличена между последним пакетом от настоящего передатчика, и первым от подставного ретранслятора. Далее задержки между принимаемыми пакетами от ретранслятора будут такими же как и у настоящего передатчика.
Тут может возникнуть ещё один вопрос - какую задержку сможет отслеживать приёмник? Точность посылок передатчика+таймер отсчёта интервалов приёмника должна быть больше, чем возможная задержка ретранслятора. Я не в курсе, может кто-нибудь подскажет задержку сигнала ( набег фазы) у ретранслянслятора с частотным разделением.

Сообщение отредактировал bolden - Nov 4 2013, 16:49

[Arthur_Sh]

с полосой передатчика в 5кГц пытаться отследить время прихода посылки с разрешением в 1мкс не получится, десятки мкс еще может быть.
и потом я возьму и сделаю ретрансляцию без задержки ну или меньше тех нескольких десятков мкс что можно будет засечь защёлкой-таймером при полосе 5мкс, просто возьму да и тупо напрямую сдвину сигнал взятый из передатчика на другую частоту да или просто на другой канал, передам на ретранслятор, а там сдвину обратно.
а затем медленно начну удаляться с пристёгнутым ко мне передатчиком, не быстрее чем на 10мкс*3e8 = 3км за 30 секунд между посылками, то есть 100м в секунду, что не такое уж и страшное ограничение . и никак это не отследить.

ээээ, а ну просвятите пожалуйста, причем тут полоса передатчика? У меня приемник автоматом выдает сигнал, что принят пакет с заданной преамбулой, этот сигнал и будет стоп сигналом для счетчика.

[_pv]

а на вашу линию законы физики не распространяются? В вашей линии будет такая же задержка, как и в любой другой.

задержку будет видно только один раз в момент включения ретранслятора, если она будет.
после этого ВСЕ пакеты будут приходить позже если я уйду на значительное расстояние, к этому и был вопрос относительно чего измерять время.
все пакеты приходят позже на 1мс с расстояния 300 км, время между двумя соседними пакетами останется тем же.
при этом без синхронизации часы приёмника и передатчика разбегутся на эту же 1 мс меньше чем за минуту.
что именно Вы собрались измерять?

процитирую:
_pv, под часами подразумевается простая защёлка таймера, работающего на частоте порядка 1 МГц, и нулевой уход между посылками, т.е. сброс коррекции каждые полминуты

повторюсь:
при полосе передатчика в 5 кГц отследить время прихода с точностью 1мкс нельзя. разброс от пакета к пакету будет десятки, а то и сотня мкс.
то есть если даже я вдруг телепортируюсь на 10км за время между послыками в 30сек этого никто не заметит.

[Plain]

с полосой передатчика в 5кГц пытаться отследить время прихода посылки с разрешением в 1мкс не получится

Поясните, почему? Обмен полностью асинхронный, фаза каждый раз ноль. Это фаза несущей произвольная, она и определяет погрешность.

[Arthur_Sh]

предлагаю сейчас забыть про полосу передатчика.

1. рядом с передатчиком находится приемник, который усиливает и переизлучает сигнал с более высокой мощностью, что бы повысить дальность.
2. время прихода сигнала от передатчика ретранслятора к приемнику тем больше, чем больше расстояние.
3. отправили синхроимпульс, его получили и запустили таймер
4. ретранслятор отправил следующий пакет после синхроимпульса. таймер тикает
5. пришел пакет, остановился таймер. Вопрос, какое время покажет таймер?

другая ситуация:

1. возле передатчика приемник, который записывает пакеты, пакеты передаются по сети или бегает человек с флешкой или телепорт (нужное подчеркнуть)
2. возле приемника находится передатчик с возможностью получать пакет или из сети или от флеши
3. отправили синхроимпульс, его получили и запустили таймер
4. ретранслятор отправил следующий пакет после синхроимпульса. таймер тикает
5. пришел пакет, остановился таймер.

в моем понимании будет время либо прохождения ЭМ волны от передатчика к приемнику, либо время бега человека с флешкой или путешествие пакета по сети до передатчика + время распространения сигнала от передатчика к приемнику (если близко - пренебречь, если не близко, то учитывать)

[_pv]

ээээ, а ну просвятите пожалуйста, причем тут полоса передатчика? У меня приемник автоматом выдает сигнал, что принят пакет с заданной преамбулой, этот сигнал и будет стоп сигналом для счетчика.

а с какой точностью приёмник автоматом выдаёт сигнал, 1мс, 1мкс, 1нс, 1пс?

нельзя на сигнале с полосой в 5кГц с какой угодно точностью (микросекундной в данном случае) сказать что вот он начался.
с точностью до периода (200мкс) понятно можно - вот один фронт, вот второй.
если соотношение сигнал/шум хорошее то можно попробовать и за меньшее время, но от SNR точность зависит как корень.
то есть если шума 10% то можно попробовать 1/3 периода померить.
в экселе нарисуйте синус добавте к нему шума и попробуйте разглядывая только часть картники в 1/200 периода угадать его частоту и фазу.

предлагаю сейчас забыть про полосу передатчика.
1. рядом с передатчиком находится приемник, который усиливает и переизлучает сигнал с более высокой мощностью, что бы повысить дальность.
2. время прихода сигнала от передатчика ретранслятора к приемнику тем больше, чем больше расстояние.
3. отправили синхроимпульс, его получили и запустили таймер
4. ретранслятор отправил следующий пакет после синхроимпульса. таймер тикает
5. пришел пакет, остановился таймер. Вопрос, какое время покажет таймер?

синхроимпульс он в обход ретранслятора мнговенно появлися в приёмнике как только вылез из передатчика, а вот пакету пришлось весь этот долгий путь лететь через ретранслятор с огромными задержками?
как передатчик передал и синхроимпульс и пакет (чем они отличаются кстати?) так они в ваш приёмник и попадут. время между ними от расстояния не изменится, они одинаковым путём идут.

[Arthur_Sh]

все верно, _pv согласен с вами, с односторонней связью не получится так сделать. Спасибо, что просветили.

[Xtal1]

Условия испытаний следующие:

Есть приёмник. Он настроен на выдачу Automatic Acknowledgment каждый раз по получению пакета.

Есть передатчик, который хочет определить расстояние до приёмника. Он настраивает радиочип на вывод информации о соответствующих событиях (флагах внутри него) на внешние линии. Далее, передатчик запускает отправку пакета. Когда пакет отправлен, от трансивера на вход захвата таймера МК поступает соответсвующий сигнал. Начинается отсчет временного отрезка. Дальше, после получения ACK-а от приёмника, на МК выдается еще один сигнал, по которому отсчет отрезка времени заканчивается.
Ну а дальше, отбросив время на передачу пакетов, задержку в приёмнике до выдачи ACKa и т.п., поимеем время распространения волны от передатчика к приёмнику и обратно. Делим на два, считаем расстояние.

В реальности же, получаем сильно большое "дрожание" измерений. В районе десятков мкс.
Замечено, что в последовательности измеренных таким образом интервалов времени очень часто повторяется ситуация, когда из 10-ти измерений 3-5 совпадают с точностью до десятков нс, иногда это 2-3 измерения подряд, иногда нет.
Скажите, с чем может быть связано. Трансивер может обрабатывать идентичные по структуре пакеты разное время?

Сообщение отредактировал Xtal1 - Dec 26 2013, 17:37