APRS на базе маршрутизаторов

[avk]

Всем привет,

Вот решил создать тему, посвященную созданию компонент инфраструктуры APRS на базе обычных серийных маршрутизаторов, которые есть сейчас практически у каждого дома, поэтому, думаю, это будет интересно не только мне одному.

Для экспериментов был выбран маршрутизатор Asus RT-N16 (http://www.asus.com/Networking/RTN16/) по двум причинам: 1) это самый дешевый маршрутизатор с двумя USB 2.0 портами из найденных мной; два порта нужны для того, чтобы без внешних USB-хабов можно было одновременно подключить и флешку с нужным софтом, и радиостанцию; 2) его операционная системы - AsusWRT - построена на базе широко известной ОС для маршрутизаторов OpenWRT и интерфейсной надстройки над ней под названием TomatoUSB. Так что никакие пляски с бубном по вкорячиванию OpenWRT/DD-WRT/TomatoUSB просто не нужны. Кроме того, Asus выкладывает все исходные тексты и готовые средства кросс-компиляции для своей AsusWRT, что, безусловно, облегчает задачу.

Для реализации самого APRS был выбран софт aprx 2.07 (http://wiki.ham.fi/Aprx.en) как реализующий весь необходимый мне функционал (digipeater+Rx/Tx iGate), не требующий при этом от ОС ничего, кроме стандартной библиотеки для языка C и вследствие этого занимающий скромные размеры в оперативной памяти (у меня получилось меньше одного 1Мб).

В качестве радиостанции на начальном этапе использовался Kenwood TH-D72, подключавшийся сразу к маршрутизатору по USB. И здесь сразу возник ряд проблем:

1. В TH-D72 используется USB<->Serial чип CP2102 от Silicon Labs (http://www.silabs.com/products/inter...rt-bridge.aspx). В AsusWRT есть драйверы только для PL2303 от Prolific и FT232 от FTDI. Драйвера для CP210x там нет, поэтому пришлось его компилировать и подгружать дополнительно с флешки.
2. После того, как я это сделал, и TH-D72 выдала первый пакет в эфир, маршрутизатор просто умер. Есть сильное подозрение, что из-за, что корпус USB-разъема соединен с корпусом самой радиостанции, включая резьбу антенного разъема. Т.е., вероятно, маршрутизатор не выдержал работы в качестве противовеса для антенны портативки в момент излучения ею в эфир 5 ватт.
3. Для гальванической развязки был куплен специальный адаптер USB2ISO (http://electronics-shop.dk/isolated_...m?currency=EUR). Со своей задачей он справился - новый маршрутизатор, полученный взамен старого по гарантии, не сгорел после передачи первого пакета. Однако станцию перестала принимать какие-либо пакеты. Кроме того, у ней стал часто открываться шумодав с помехами. Как выяснилось, помехи создавал этот адаптер - когда я подошел к нему с Yaesu VX-8R, она стала вести себя точно также. При отключении этого адаптера прием нормализовался. Чтобы избежать повторного выхода маршрутизатора из строя, был куплен отдельный кабель USB A<->mini USB B с двумя ферритами, и после феррита у разъема mini USB были аккуратно сняты оплетка и экран, чтобы гальванически развязать массы маршрутизатора и радиостанции. После этого связка RT-N16+TH-D72 успешно заработала без причинения вреда друг другу.

Итак, в приложении к этому сообщению - скомпилированная aprx 2.07 с дополнительными скриптами для автозапуска при вставлении флешки/загрузке маршрутизатора.
Что нужно сделать:

1. Распаковать приложенный архив в корень какой-нибудь флешки. Желательно, что флешка была отформатирована в файловой системе ext3. Во всяком случае, все экперименты я делал с ней. Для этого необязательно иметь комп с Linux'ом - все это можно сделать и на самом RT-N16, утилита mkfs.ext3 в нем есть.
2. Запустить с флешки скрипт aprx/nvram_autorun.sh - он устанавливает два параметра маршрутизатора для автоматического запуска крипта .autorun из корня флешки при монтировании/размонтировании.
3. Подредактировать файл конфигурации aprx/etc/aprx.conf.in. Точнее, это не сам файл конфигурации, а шаблон для скрипта .autorun, который поменяет в нем переменную @basedir@ на реальную директорию, куда окажется подмонтированной флешка и уже с эти новым файлов конфигурации и запустит aprx. Подробная документация относительно конфигурации aprx доступна на http://wiki.ham.fi/Aprx.en.
4. После этого извлечь и вставить заново флешку, либо набрать "<mount_dir>/.autorun <mount_dir> start" (без кавычек), где <mount_dir> - директория, куда подмонтировалась ваша флешка.
5. Скрипт .autorun также загружает драйвер для USB<->Serial чипов CP2101/2102, который находится в файле aprx/lib/cp2101.ko.

Собственно, все.

В заключение могу добавить, что сам готовый софт должен работать не только на маршрутизаторах Asus с ОС AsusWRT, но вообще на всех маршрутизаторах под Linux'ом с процессорами архитектуры MIPS Little Endian, использующих библиотеку uClibc (http://www.uclibc.org/). Так что желающие могут поэкспериментировать . У меня же в ближайших планах - запуск связки Asus RT-N16+Alinco DR-135TMK3/EJ-41U. Посмотрим, что сгорит на этот раз

[avk]

После того, как уже отправил это сообщение, обратил внимание, что aprx сжирает все свободное время на маршрутизаторе. После копания в коде выяснил, что имеет место быть небольшая проблема при работе с последовательными устройствами. Для тех, кому интересно - файл ttyreader.patch в архиве, приложенном к этому сообщению. Ну и заодно перекомпилированный бинарник.

[novodim]

по-моему здорово
щас тоже играюсь с openwrt и асусами.
доставлает.
правда я не силен в aprs но идея скрещивать радио,асусы и линуксы - прекрасна

[nostromo]

по-моему здорово щас тоже играюсь с openwrt и асусами. доставлает. правда я не силен в aprs но идея скрещивать радио,асусы и линуксы - прекрасна

Правильнее было бы взять роутер с ADSL-модемом и переписать модемную часть ADSL под AFSK модем. А здесь получается лепят горбатого к стенке.

[avk]

Правильнее было бы взять роутер с ADSL-модемом и переписать модемную часть ADSL под AFSK модем.

Сомневаюсь, что это возможно в принципе, так как ADSL использует частоты начиная с примерно 25кГц (http://en.wikipedia.org/wiki/File:AD...uency_plan.svg).
В AFSK же используются частоты на порядок ниже из звукового диапазона, который в ADSL не используется принцпиально для совместимости с традиционной телефонией.

Полагаю, вас сбила с толку общая буква "А" в аббревиатурах ADSL и AFSK

[nostromo]

Полагаю, вас сбила с толку общая буква "А" в аббревиатурах ADSL и AFSK

А вот и не сбила с толку меня буква "A". На линейном входе/выходе ADSL модема запаян фильтр. Его прийдётся перепаять на звуковые частоты. Также нужно переписать код DSP под другой тип модема и подумать о передаче битового потока дальше по иерархии. Вот это был бы подвиг.

[AKold]

Правильнее было бы взять роутер с ADSL-модемом и переписать модемную часть ADSL под AFSK модем. А здесь получается лепят горбатого к стенке.

Как правильно заметил ТС, это малореализуемо, и даже не по причине частотного "рассогласования ", аналоговую часть переделать не сложно, DSP там очень матерый, а по более банальной причине. Микрокод обработки самого ADSL в исходниках не поставляется, микрокод на сторону не отдается, соответственно и сделать что-то нереально. Если только силами разработчиков самого чипмейкера.

Насчет реализации, сделал примерно то же самое на DIR-620, второй USB без надобности, ибо проще было поменять встроенную флэшку. Решение очень бютжетное. Чуть погодя опубликую решение.

[nostromo]

Микрокод обработки самого ADSL в исходниках не поставляется, микрокод на сторону не отдается, соответственно и сделать что-то нереально.

Если помните, были модемы с DSP на базе i80186, в которые умельцы добавляли режимы, которые производителю и не снились, но когда это было... Сейчас и системных аналитиков способных такое провернуть уже, наверное, не осталось.

[AKold]

Если помните, были модемы с DSP на базе i80186, в которые умельцы добавляли режимы, которые производителю и не снились, но когда это было... Сейчас и системных аналитиков такое провернуть уже, наверное, не осталось.

Много чего помню но х86 это х86, а MIPS это MIPS. Кстати, тем кто будет ковырять, и есть немного денежек, реализуйте на ARMовских железках, футпринт меньше, скорость выше. К примеру, можно спокойно найти старые роутерчики на базе IXP425/435. Один из вариантов так и реализовал.

[Serg]

Вот это был бы подвиг.

Ради чего? Сейчас китайская USB-звуковуха стоит от 3-5 долларов и софт ax.25 под *nix и звуковые давно создан.