Collegamento dati a 1298 MHz

L'11 settembre scorso si è effettuato il primo test di utilizzo del sistema D-Star (ICOM) in modalità DD (Digital Data) con apparati ID-1 per il collegamento tra una postazione "mobile" ed una fissa con funzioni di "Internet gateway" a 1282.5 MHz in assenza di portata ottica (NLOS).

Per contestualizzare la cosa, occorre ricordare che:
- la trasmissione dati avviene con tecnica di modulazione GMSK
- solo in 1200 il D-Star prevede l'utilizzo in modlità "DD" che rende completamente "trasparente" il collegamento dati tra le due postazioni
- DD utilizza un canale di 150 kHz per un bitrate lordo di circa 128 kb/s
-  l'apparato ID-1 in massima potenza eroga circa 8 W; possibile utilizzarlo in bassa potenza di circa 1 W

Il test è stato realizzato nell'ambito dell'analisi di soluzioni per la connettività di rete a supporto di operazioni di emergenza e per l'integrazione di dati in tempo reale provenienti da dispositivi automatici dislocati in aree geografiche prive di collegamenti di rete, compreso quello offerto dagli operatori di telefonia mobile (GPRS, UMTS).

La stazione base utilizzata è quella che ho installato presso il Monte Turu (imbocco Valli di Lanzo) a quota 1321 m s.l.m. e consta di un apparato ID-1 direttamente connesso alla porta ethernet di uno switch attraverso il quale, via un collegamento wireless a 5 GHz (IEEE 802.11h), si raggiunge l'infrastruttura di rete fissa in fibra. Il suddetto link permette di avere più di 10 Mb/s al traliccio. E' in previsione il passaggio, verificate le distanze e la saturazione dello spazio frequenziale, un aggiornamento allo standard IEEE 802.11n con capacità di canale >80-100 Mb/s....... vedremo......
L'antenna, a circa 9 metri dal suolo è una  Comet GP-21 con guadagno di 14.9 dbi ( http://www.cometantenna.com/pdfs/GP-21.pdf ) e il cavo utilizzato, lungo circa 20 m, un Ecoflex 10 che ha un'attenuazione di 14.2 db @ 1 GHz/100m con fMax di 6 GHz ( http://www.bpg.it/coax/pdf/Ecoflex10-UK.pdf ).

Al seguito una immagine del sito

e una della fase di configurazione sul pc

La "trasparenza"  ottenuta a livello IP (Internet Protocol) permette di utilizzare l'ID-1 come estensione dell'ethernet. Quindi l'IP viene "incapsulato" in D-Star per la trasmissione e "decapsulato" per l'inoltro dei dati sul'interfaccia. Quindi ciò permette, sin dall'attivazione del client quando il DHCP (protocollo per l'assegnazione dinamica di indirizzi IP e parametri per l'accesso come DNS e Default Gateway) interroga la rete per ottenere i parametri, una trasparenza totale del traffico dati tra i due sistemi.
A titolo esemplificativo inoltro questo link dove si evidenzia che dopo, a collegamento effettuato, l'unico limite con cui fare i conti sono i famosi 128 kb/s lordi........ ma che permettono comunque anche il transito della voce viste le prestazioni degli attuali codec (i.e. MP3): http://radio.it/FOTO/1200/I1YRB-ID1-dd.ogv

La stazione mobile operativa presso Chialamberto (Valli di Lanzo) a quota 884 m s.l.m. consta di un analogo apparato ID-1 direttamente connesso alla porta ethernet di un pc portatile che attraverso un cavo di un paio di metri (tipo cosiddetto "buono" ma sconosciuto....) utilizzava una antenna magnetica tribanda Comet sb-94 ( http://www.mascar.com/prodotto-773-COMET-SB-94N.htm ) posizionata sul balcone al quarto piano con vista libera in direzione della stazione base.

La direzione è libera..... ma i 18.1 Km di distanza sono "coperti" da un consistente massiccio montuoso come dimostrato nella seguente figura:

Sebbene anche le simulazioni di copertura, come da successiva figura e dettaglio, dessero per "impossibile" il collegamento (considerando S5.... -97 dbm il limite di affidabilità comunemente accettato per tale sistema)

(dettaglio in prossimità della stazione mobile)

il risultato è stato positivo, permettendo lettura mail e navigazione dal pc portatile.

A questo punto, tenendo per certa l'impossibilità di attraversamento del massiccio, per completezza e chiarezza andrebbero verificati alcuni elementi con precisione:
- il reale livello SNR per una corretta decodifica del protocollo
- costanza della fattibilità (variazioni nella propagazione)
- caratteristiche sconosciute del terreno e conseguenti riflessioni
- precisione del DTED
.....altro?

Già con questo, non so esattamente se e cosa riuscirò a verificare; forse il primo punto che è tranquillamente fattibile in laboratorio..... mentre l'ultimo non saprei comunque come migliorarlo....
Ma per il resto sarà dura trovare il tempo.

In ogni caso per le esigenze del progetto, è stata una interessante e piacevole sorpresa.
Eventuali altre news verranno pubblicate su http://radio.it e poi qui sul blog, ringraziando i gestori per la gentile ospitalità.

73 de I1YRB