Радио вкл выкл wifi что это

opkg update

⠀https://192.168.1.1
⠀http://192.168.1.1, в случае старой версии OpenWRT

Network -> DHCP and DNS, на этой странице необходимо удалить записи DNS forwardings и добавить адреса DNS серверов, например адреса DNS серверов Google и OpenDNS: 8.8.8.8, 208.67.222.222, 208.67.220.220, как показано на изображении:

Для старых версий OpenWRT (например, 19.07) и, в некоторых случаях это можно сделать и для новых версий, настройка DNS осуществляется так:
В web-интерфейсе OpenWRT, в разделе верхнего меню: Network -> Interfaces, нажмаем кнопку Edit напротив интефейса WAN, в появившемся диале выбираем вкладку Advanced Setting, снимаем галочку напротив пункта Use DNS servers advertised by peer и также прописываем адреса DNS серверов Google и OpenDNS. То же самое можно сделать и для интерфейса LAN, если Вы хотите чтобы устройства, которые Вы будете подключать к этому роутеру, получили по DHCP адреса DNS серверов Google и OpenDNS.

2) Устанавливаем все пакеты, которые нужны для работы USB звуковой карты, включая madplay, который вместе с wget’ом и будет проигрывать mp3 поток интернет-радиостанции:

opkg install kmod-sound-core kmod-usb-audio kmod-input-core kmod-input-evdev madplay alsa-utils triggerhappy kmod-hid kmod-usb-hid

opkg upgrade wget

3) Если мы хотим, чтобы наш роутер подключался к сети Интернет черз Wi-Fi домашней сети, а не работал по витой паре (Ethernet), то нам необходимо перевести модуль Wi-Fi роутера в режим client. Это можно сделать в web-интерфейсе OpenWRT, в разделе верхнего меню:

Network -> Wireless, далее нажимаем на кнопку Edit, напротив того интерфейса Wi-Fi, с помощью которого мы бы хотели подключаться к домашней Wi-Fi сети.
И переводим этот модуль Wi-Fi в режим client, выбирая из выпадающего списка Mode режим client.

В поле ESSID вводим имя домашней Wi-Fi сети, а во вкладке Wireless security выбираем тип шифрования и вводим пароль домашней Wi-Fi сети.

Нажимаем кнопку Save в правом нижнем углу, затем, после того как диалог Device Configuration изчезнет, на странице нажимаем кнопку Save & Apply в правом нижнем углу.

ping altavista.com

Подключаем USB звуковую карту

Теперь подключаем USB звуковую карту в USB разъём роутера. К выходу звуковой карты подключаем колонки. При необходимости, если колонки активные и питаются от USB, подключаем колонки к USB, для того чтобы напряжение питания поступило на усилитель низкой частоты колонок.

Здесь я использовал USB hub для того, чтобы подключить USB звуковую карту и активные колонки к единственному USB разъёму роутера. Не обошлось и без синей изоленты.

Перезагружаем роутер

Наберите в ssh консоли роутера reboot или перезагрузите роутер через web-интерфейс, на странице:

⠀https://192.168.1.1/cgi-bin/luci/admin/system/reboot
⠀http://192.168.1.1/cgi-bin/luci/admin/system/reboot, в случае старой версии OpenWRT

Первое проигрывание аудио-потока

Подключаемся к роутеру по ssh, как мы это делали ранее и напишем такую команду:

wget --no-check-certificate -q -O - https://mpc1.mediacp.eu:8404/stream | madplay - -Q --no-tty-control

System -> Startup, вкладка Local Startup

Добавим в этот файл перед строкой exit 0 любую команду и она выполниться при загрузке OpenWRT. Для сохранения файла нажимаем кнопку Save.

Переподключение к аудио-потоку при разрыве соединения и переключение между двумя станциями

Переключение между двумя станциями осущетвляется благодаря тому, что в OpenWRT есть файл, в котором хранится значение яркости светодиода отвечающего за индикацию подключения клиентских устройств к сети LAN. Если мы подключим патч-кордом компьютер к роутеру, например, в гнездо LAN4, то на панели роутера загорится четвёртый светодиод.
Воспользуемся этим, в консоли подключимся к роутеру и посмотрим в директории

cd /sys/devices/platform/leds/leds/имя_модели_роутера:lan/

cd /sys/devices/platform/leds/leds/

Подпаяем провода к четырём выводам LAN4 (две витые пары), подключим эти 4 провода к переключателю (station switch на изображении «Wi-Fi интернет-радиоприёмник в открытом виде»). Переключатель будет коммутировать пару TX (Transmit) с парой RX (Receive) Wi-Fi роутера. Это гнездо Wi-Fi роутера остаётся рабочим и его можно использовать для подключения внешних устройств, если переключатель будет разомкнут.

Теперь мы можем управлять состоянием светодиода и тем значением, которое записано в файле brightness в OpenWRT.

Напишем bash скрипт, который поместим в файл /etc/rc.local, в котором будет осуществляться подключение к аудио-потоку, проигрывание, переподключение, при разрыве соединения и переключение между двумя интернет-радиостанциями.

 # Put your custom commands here that should be executed once # the system init finished. By default this file does nothing. echo "#!/bin/sh" > /tmp/checkOnline echo "if ( ! ping -c 8 8.8.8.8 > /dev/null 2>&1 ) ; then echo 'network down'; sh /tmp/killPlayer; else echo 'network up'; fi;" >> /tmp/checkOnline echo "if ( ! pgrep -x madplay > /dev/null 2>&1 ) ; then echo 'player down'; sh /tmp/killPlayer; else echo 'player up'; fi" >> /tmp/checkOnline chmod +x /tmp/checkOnline echo "#!/bin/sh" > /tmp/killPlayer echo "/usr/bin/killall -9 wget madplay; sleep 1; echo 'start playRadio'; sh /tmp/playRadio &" >> /tmp/killPlayer chmod +x /tmp/killPlayer echo "#!/bin/sh" > /tmp/switchRadioTimer echo "while true do STATE=\`cat /sys/devices/platform/leds/leds/tl-wr842n-v5:green:lan/brightness\` OLDSTATE=\`cat /etc/oldStationSwitchState\` if [ "\$STATE" != "\$OLDSTATE" ] ; then echo \$STATE > /etc/oldStationSwitchState; sh /tmp/killPlayer; fi; sleep 1 done" >> /tmp/switchRadioTimer chmod +x /tmp/switchRadioTimer echo "#!/bin/sh" > /tmp/playRadio echo "OLDSTATE=\`cat /etc/oldStationSwitchState\` URL='http://radio.m-1.fm/raduga/high' if [[ \$OLDSTATE -gt 0 ]] ; then URL='http://i6.streams.ovh:16012/stream'; fi; wget --no-check-certificate -q -O - \$URL | madplay - -Q --no-tty-control" >> /tmp/playRadio chmod +x /tmp/playRadio echo "#!/bin/sh" > /tmp/checkOnlineTimer echo "while true do sh /tmp/checkOnline sleep 20 done" >> /tmp/checkOnlineTimer chmod +x /tmp/checkOnlineTimer sleep 5; /tmp/playRadio & sleep 5; /tmp/switchRadioTimer & sleep 5; /tmp/checkOnlineTimer & exit 0 

Здесь, в директории /tmp мы создаём исполняемые файлы скриптов: checkOnline, killPlayer, switchRadioTimer, playRadio, checkOnlineTimer.

checkOnline — скрипт, который проверяет, пингуется ли DNS сервер Google и запущен ли madplay. Если не выполнено хотя бы одно из этих условий, тогда выполняется killPlayer.

killPlayer — завершает выполнение madplay и запускает скрипт playRadio.

playRadio — читает из текстового файла /etc/oldStationSwitchState номер станции, который нужно проигрывать и в зависимости от этого проигрывает либо поток №1, либо поток №2.

switchRadioTimer — скрипт, который в бесконечном цикле, каждую секунду проверяет состояние светодиода LAN4, который загорается при замыкании цепи нашим переключателем — station switch; затем, скрипт стравнивает считанное состояние переключателя со значением, которое хранится в файле /etc/oldStationSwitchState, если это разные значения, то значение состояния переключателя сохраняется в файл /etc/oldStationSwitchState и вызвается killPlayer.

checkOnlineTimer — раз в 20 секунд провереряет работает ли madplay с помощью скрипта checkOnline.

Все файлы скриптов созданы — запустим playRadio, switchRadioTimer и checkOnlineTimer.

После того, как мы сохранили /etc/rc.local необходимо создать файл /etc/oldStationSwitchState с нулевым значением. Это можно сделать в консоли OpenWRT:

echo 0 > /etc/oldStationSwitchState

Поместим всё внутрь копруса роутера. Wi-Fi интернет-радиоприёмник внутри и снаружи

Поместим USB звуковую карту, усилитель низкой частоты, регулятор громкости и переключатели внутрь корпуса Wi-Fi роутера; смонтируем audio jack 3.5 мм на задней панели:

Wi-Fi интернет-радиоприёмник в открытом виде.

Так выглядит Wi-Fi интернет-радиоприёмник в собранном виде:

Проверим, как работает Wi-Fi интернет-радиоприёмник:

Смотрите, пожалуйста, видео работы Wi-Fi интернет-радиоприёмника (файл mp4). (Пользуюсь старым хаброредактором, не могу встроить видео-файл, тег oembed не поддерживает просто вставку видео-файла.)
Эта моя статья на английском языке на Хабре: Wi-Fi internet radio from a router with station switching capability.
Эта моя статья на моём сайте: Wi-Fi интернет-радиоприёмник из роутера с возможностью переключения станций. (С разрешения администраторов Хабрахабра.)

• Сезон DIY
• Wi-Fi интернет-радиоприёмник
• роутер
• OpenWRT

• *nix
• DIY или Сделай сам
• Звук
• Электроника для начинающих

управление питанием Wi-Fi для современных резервных платформ

На аппаратной платформе Windows, реализующей современную модель резервного питания, устройство Wi-Fi поддерживает подключение к сети, пока платформа находится в состоянии ожидания. Правильное управление питанием Wi-Fi устройства ( как во время современного режима ожидания, так и при включении дисплея ) имеет важное значение для обеспечения длительного времени работы батареи.

Wi-Fi — это повсеместный беспроводной технологии среднего радиуса действия, которая обеспечивает высокую пропускную способность и низкую задержку связи между компьютерными системами, устройствами и Интернетом.

Каждая аппаратная платформа Windows, поддерживающая современный режим ожидания, должна быть оснащена устройством Wi-Fi или мобильным широкополосным устройством (MBB). Так как интеграция Wi-Fi является более распространенной и широко распространенной, ожидается, что Wi-Fi устройство будет включаться и подключаться почти все время.

Общие сведения

Устройство Wi-Fi на современной резервной платформе должно поддерживать несколько ключевых функций управления питанием для снижения энергопотребления как устройством, так и платформой в целом.

Первая функция, называемая режимом экономии энергии, позволяет устройству Wi-Fi уменьшить потребление энергии, оставаясь подключенным к точке доступа. Режим экономии энергии снижает энергопотребление за счет увеличения задержки передачи данных. Ожидается, что режим экономии электроэнергии всегда будет включен, если платформа работает от батареи, за исключением случаев, когда требуются подключения с низкой задержкой (например, для вызовов VOIP). Дополнительные сведения см. в разделе Режим автоматического экономии энергии Wi-Fi.

Второй ключевой функцией управления питанием является пробуждение с сопоставлением шаблонов. Эта функция позволяет Windows вооружать устройство Wi-Fi для пробуждения системы на микросхеме (SoC), когда устройство Wi-Fi обнаруживает сетевой пакет, соответствующий сохраненной схеме. Пробуждение с сопоставлением шаблонов работает только во время современного режима ожидания. Хотя включен пробуждение с учетом соответствия шаблону, устройство Wi-Fi работает в режиме очень низкого энергопотребления и прослушивает входящие данные, предназначенные для определенных системных служб или зарегистрированных приложений (например, push-уведомлений и электронной почты). В то же время другие компоненты аппаратной платформы находятся в состоянии низкого энергопотребления. Дополнительные сведения см. в разделе События сетевого Wake-Up.

Кроме того, Wi-Fi устройства на современной резервной платформе должны поддерживать следующие функции управления питанием во время выполнения:

• Состояние включения и выключения радиосвязи
• Разгрузка списка сети (NLO)
• Разгрузка ARP/NS
• Объединение пакетов D0
• Динамическое управление DTIM
• Набор триггеров подключения Wi-Fi, в том числе пробуждение при отключении от AP.

В этой статье содержатся рекомендации по проектированию Wi-Fi устройств на современной резервной платформе, которые подключены к SoC через шину SDIO или PCI Express (PCIe) или физически интегрированы в сам SoC. Корпорация Майкрософт не тестирует Wi-Fi устройств, которые подключаются через универсальную последовательную шину (USB) на современных резервных платформах, и не публикует никаких рекомендаций по проектированию для таких устройств.

Устройство Wi-Fi управляется драйвером Wi-Fi мини-порта, который предоставляет поставщик устройств Wi-Fi. Windows отправляет устройствам запросы на управление питанием (NDIS OID) для настройки режима экономии энергии и пробуждения с соответствием шаблону. Windows включает и отключает пробуждение с сопоставлением шаблонов, когда платформа входит в современный резервный режим и выходит из нее. Драйвер Wi-Fi мини-порта обрабатывает эти запросы, настраивая устройство Wi-Fi через шину SDIO, PCIe или собственную шину SoC.

Устройство Wi-Fi на современной резервной платформе почти всегда включено и, как ожидается, будет очень энергоэффективным. Если данные не передаются по каналу Wi-Fi и включен режим экономии энергии, устройство Wi-Fi должно потреблять менее 10 милливатт в среднем. Если пользователь выключил переключатель, включив режим «в самолете» или явно выключив Wi-Fi в приложении «Параметры Windows» , устройство Wi-Fi в среднем должно потреблять менее 1 милливатта.

Режимы управления питанием устройств

Устройство Wi-Fi должно поддерживать несколько режимов управления питанием. Каждый режим представляет собой сочетание действий устройства, сетевого подключения и включения пробуждения с соответствием шаблону.

Устройство Wi-Fi подключено к сети и активно передает данные.

Механизм перехода: Wi-Fi аппаратного обеспечения устройства автономно переходит из режима бездействия с подключением в активный режим.

Подключенный режим бездействия

Устройство Wi-Fi подключено к сети, но не передает данные активно.

• Wi-Fi аппаратное обеспечение устройства автономно переходит из режима подключенного режима бездействия в активный режим.
• Энергопотребление устройства в активном режиме будет являться фактором беспроводной технологии (то есть 802.11a/b/g/n), расстоянием до точки доступа, количеством передаваемых данных и т. д.

Устройство Wi-Fi подключено к точке доступа, но остальная часть платформы находится в очень низком энергопотреблении. Пробуждение с сопоставлением шаблонов включено, чтобы устройство Wi-Fi пробуждает SoC для определенного набора входящих сетевых пакетов.

• Прежде чем устройство Wi-Fi покинет D0, NDIS отправит запрос OID_PM_ADD_WOL_PATTERN , чтобы указать драйверу Wi-Fi мини-порта добавить шаблоны пробуждения по локальной сети.
• Чтобы указать драйверу Wi-Fi минипорта включить пробуждение по шаблону, NDIS отправит запрос OID_PM_PARAMETERS .
• NDIS отправит запрос OID_PNP_SET_POWER с NDIS_DEVICE_POWER_STATE значением NdisDeviceStateD2 (для SDIO) или NdisDeviceStateD3 (для PCIe).

Устройство Wi-Fi работает, но не подключено к точке доступа, так как предпочтительная точка доступа не находится в пределах диапазона. Остальная часть платформы находится в состоянии очень низкого энергопотребления. Включен пробуждение с сопоставлением шаблонов, а список разгрузки сети переключится на устройство Wi-Fi. Устройство Wi-Fi использует список разгрузки сети для периодического сканирования предпочтительных сетей для подключения.

• Устройство Wi-Fi использует список разгрузки сети для периодического сканирования предпочтительных сетей для подключения.
• Если во время этих периодических проверок обнаруживается соответствующая сеть, устройство Wi-Fi будет разбудить SoC.

На Wi-Fi устройстве по-прежнему применяется питание, но радио (радиочастотные компоненты) было выключено.

• В D0 NDIS отправляет запрос OID_DOT11_NIC_POWER_STATE со значением FALSE, указывая, что радиосвязь должна быть выключена.

Устройство Wi-Fi полностью выключено.

• NDIS отправит запрос OID_PNP_SET_POWER со значением NDIS_DEVICE_POWER_STATE NdisDeviceStateD3.
• Если устройство Wi-Fi подключено к SDIO или PCIe, встроенное ПО ACPI системы отключит питание или сбросит Wi-Fi устройство с помощью линии GPIO от SoC к устройству Wi-Fi.
• Если устройство Wi-Fi интегрировано в SoC, встроенное ПО системы отвечает за выключение питания или сброс Wi-Fi устройства с помощью проприетарного механизма.

Среднее энергопотребление и задержка выхода

В следующей таблице показаны ожидаемое энергопотребление и задержка при выходе в активное состояние для каждого режима управления питанием. Для этих цифр предположим, что устройство Wi-Fi постоянно подключено к одной точке доступа, которая имеет WPA2-Personal безопасности, за исключением режима отключения и выключения питания.

Для устройств, подключенных к SDIO, D2 — это самое глубокое состояние питания устройства с поддержкой пробуждения для современного режима ожидания. Для устройств, подключенных к PCIe, D3 (в частности, подсостояние D3hot) является самым глубоким состоянием питания устройства с пробуждением для современного режима ожидания.

Windows 8, Windows 8.1 и Windows 10 поддерживают современный режим ожидания на устройствах вне SoC Wi-Fi, которые подключаются через шину SDIO. Windows 8.1 также поддерживает современный режим ожидания на устройствах вне SoC Wi-Fi, которые подключаются через шину PCIe.

Требования при Wi-Fi цепи общих папок устройства

В некоторых Wi-Fi конструкциях устройств Wi-Fi использует аналоговую и радиочастотную схему с bluetooth и дополнительными устройствами FM-радиосвязи. В этих Wi-Fi устройствах не должно быть зависимости состояния питания между Wi-Fi устройством и другими интегрированными устройствами связи. Устройство Wi-Fi должно иметь внутреннюю схему питания, чтобы обеспечить среднее энергопотребление менее 1 милливатта в режиме радиосвязи.

Механизмы управления питанием программного обеспечения

Управление питанием Wi-Fi устройства в основном основано на командах NDIS, которые драйвер мини-порта Wi-Fi получает от сетевой подсистемы Windows. Драйвер Wi-Fi минипорта отвечает за преобразование этих команд NDIS (называемых запросами OID) в сообщения конкретного устройства для отправки на Wi-Fi устройство через шину ввода-вывода.

Разработка драйвера NDIS — это сложная задача, область которой выходит за рамки Wi-Fi управления питанием устройств. Сведения о том, как разобраться в этом разделе, см. в статье Native 802.11 Wireless LAN (Локальная сеть 802.11 ). Если вы являетесь разработчиком Wi-Fi, вам следует ознакомиться с набором тестов сетевых устройств в комплекте сертификации оборудования Windows и использовать эти тесты в качестве фактического эталона для обеспечения правильной работы Wi-Fi устройства и его драйвера Wi-Fi мини-порта.

Ожидается, что устройство Wi-Fi всегда будет включено и подключено к сети, за исключением случаев, когда современная резервная платформа находится в состоянии питания системы S5 (выключение). Таким образом, правильное управление питанием Wi-Fi устройства имеет решающее значение для работы батареи системы как в режиме ожидания, так и при включении дисплея. Режим управления питанием Wi-Fi устройства может часто меняться, так как устройство отвечает на запросы программного обеспечения для сканирования новых сетей или само устройство обнаруживает, что точка доступа отключена. Механизмы программного управления питанием и итоговое энергопотребление, описанные в следующем обсуждении, предполагают, что Wi-Fi устройство подключено к одной точке доступа с приемлемой мощностью сигнала.

Драйвер Wi-Fi мини-порта должен включить следующие ключевые функции управления питанием, чтобы гарантировать, что Wi-Fi устройство является экономичным как во время современного режима ожидания, так и при включении дисплея:

• Режим энергопотребления
• Пробуждение по шаблону

В следующих абзацах подробно рассматриваются требования к этим двум функциям.

Помимо режима энергопотребления и пробуждения с соответствием шаблону, устройство Wi-Fi и драйвер Wi-Fi мини-порта должны поддерживать ряд других функций. Дополнительные сведения см. в разделе Другие требования к управлению питанием Wi-Fi.

Режим энергопотребления

В спецификации 802.11 описывается режим автоматического энергопотребления Wi-Fi (опрос с экономией энергии) для Wi-Fi сетей. В этом режиме Wi-Fi радио пропускает опрос на наличие подмножества широковещательных маяков, тем самым уменьшая среднее энергопотребление устройства. Windows требует, чтобы Wi-Fi устройство включило режим энергопотребления, когда устройство находится в активном режиме (D0), подключенном бездействии (D0) или подключенном режиме сна (D2 для SDIO; Режим управления питанием D3 для PCIe. Режим энергопотребления не имеет смысла, если Wi-Fi устройство находится в режиме управления питанием переключателя.

Драйвер Wi-Fi минипорта должен поддерживать и включать режим энергопотребления, если Wi-Fi устройство находится в следующих режимах управления питанием:

• Активный (D0)
• Бездействующий подключение (D0)
• Подключенный спящий режим (D2/D3)

Драйвер Wi-Fi минипорта должен сообщить Windows о том, что он поддерживает автоматическое согласование режима энергопотребления, установив для элемента bAutoPowerSaveMode структуры DOT11_EXTSTA_ATTRIBUTES значение TRUE. В ответ на этот параметр Windows отправит OID_DOT11_POWER_MGMT_MODE_AUTO_ENABLED запрос драйверу мини-порта Wi-Fi. Этот запрос предписывает драйверу автоматически включить режим энергопотребления. Драйвер Wi-Fi мини-порта должен использовать возможности точки удаленного доступа и самого Wi-Fi устройства, чтобы определить правильный уровень энергосбережения для включения.

Если включен режим автоматического энергопотребления, Windows может отправить запрос OID_DOT11_POWER_MGMT_REQUEST драйверу мини-порта Wi-Fi. В этом сообщении указывается один из четырех определенных уровней энергосбережения. Уровень энергосбережения в этом сообщении должен рассматриваться как подсказка драйверу Wi-Fi минипорта для ожидания энергосбережения операционной системы или пользователя на текущий момент времени. Значение, возвращаемое запросом OID_DOT11_POWER_MGMT_REQUEST, можно использовать, если драйвер не может обнаружить, что точка удаленного доступа поддерживает режим энергопотребления.

Пробуждение по шаблону

Windows требует, чтобы все сетевые устройства на современной резервной платформе поддерживали пробуждение с соответствием шаблону. Эта функция позволяет сетевому устройству отслеживать сетевое подключение на наличие интересных пакетов (сравнивая входящие пакеты с шаблонами, хранящимися на устройстве), когда soC или набор микросхем выключен, и пробуждение процессора main на SoC или наборе микросхем при обнаружении соответствующего шаблона. Эта возможность разгрузки Wi-Fi обработки с процессора main является ключевым фактором для обеспечения низкой мощности в современном режиме ожидания. Прежде чем платформа перейдет в современный режим ожидания и Wi-Fi устройство переходит в режим «подключенный спящий режим» (D2 для SDIO; D3 для режима PCIe Windows отправляет драйверу Wi-Fi минипорта коллекцию интересных шаблонов, для Wi-Fi устройство должно watch.

Пробуждение по шаблону — это ключевая функция включения для современного режима ожидания. Пробуждение по шаблону включено, если Wi-Fi устройство находится в режиме «подключенный спящий режим» (D2/D3). Прежде чем Wi-Fi устройство перейдет в этот режим, Windows предписывает устройству игнорировать все сетевые пакеты, кроме тех, которые соответствуют указанному набору шаблонов. Windows создает соответствующие шаблоны на основе служб и приложений (например, push-уведомлений и электронной почты), которые используются в настоящее время. Шаблон разгрузки, соответствующий Wi-Fi устройству, позволяет отключить остальную часть аппаратной платформы или работать в режиме с низким энергопотреблением. Между тем, Wi-Fi устройство остается включенным, ожидая важный входящий сетевой трафик.

Для поддержки пробуждения с соответствием шаблону драйвер Wi-Fi минипорта должен сначала объявить, что он поддерживает режим подключенного режима сна (D2/D3) и что он способен пробуждение системы из состояния питания D2/D3. Чтобы объявить поддержку пробуждения в соответствии с шаблонами, драйвер минипорта Wi-Fi должен выполнить следующие действия.

• Задайте бит NDIS_PM_WOL_BITMAP_PATTERN в элементе SupportedWoLPacketPatterns структуры NDIS_PM_CAPABILITIES , чтобы указать, что устройство Wi-Fi поддерживает пробуждение SoC на основе обнаружения растровых рисунков.
• Задайте для элемента MinPatternWakeUp структуры NDIS_PM_CAPABILITIES значение NdisDeviceStateD2 (для SDIO) или NdisDeviceStateD3 (для PCIe), чтобы указать, что Wi-Fi устройство может разбудить SoC, когда устройство находится в состоянии питания D2/D3 и обнаруживается соответствующий шаблон.
• Задайте для элемента NumTotalWoLPatterns структуры NDIS_PM_CAPABILITIES значение 22 десятичного (или больше). Это значение указывает, что Windows может запрограммировать Wi-Fi устройство с помощью до 22 (или более) уникальных шаблонов сопоставления для пробуждения SoC.
• Задайте бит NDIS_PM_WAKE_PACKET_INDICATION_SUPPORTED в элементе Флаги структуры NDIS_PM_CAPABILITIES . Этот флаг указывает, что устройство Wi-Fi поддерживает хранение и извлечение пакета, из-за чего устройство Wi-Fi разбудил SoC.

Когда Windows впервые обнаруживает, что системной службе или размещенное приложение требуется поддержка пробуждения по шаблону, она отправляет запрос OID_PM_ADD_WOL_PATTERN драйверу мини-порта Wi-Fi, чтобы указать шаблон для сопоставления. Этот запрос отправляется задолго до того, как устройство Wi-Fi перейдет в режим подключенного режима сна (D2/D3).

Вход в режим ожидания с подключенным подключением с включенным пробуждением в соответствии с шаблоном

Когда аппаратная платформа переходит в современный режим ожидания, Windows переведет Wi-Fi устройство в режим «подключенный спящий режим» (D2 для SDIO; D3 для режима PCIe) путем отправки запроса OID_PNP_SET_POWER , который указывает состояние питания устройства NdisDeviceStateD2 (для SDIO) или NdisDeviceStateD3 (для PCIe). В ответ на этот запрос драйвер мини-порта Wi-Fi должен выполнить следующие действия:

1. Прекратите отправку новых запросов ввода-вывода базовому драйверу или оборудованию шины. Если Wi-Fi устройство находится за пределами SoC и подключено через SDIO, базовым драйвером шины будет драйвер шины Windows SD, Sdbus.sys. Если Wi-Fi устройство находится за пределами SoC и подключено через PCIe, базовым драйвером шины будет драйвер шины Windows PCI, Pci.sys. Если устройство Wi-Fi интегрировано в SoC, поставщик SoC предоставит базовый драйвер шины.
2. Дождитесь выполнения всех запросов ввода-вывода в режиме выполнения и завершите все запросы ввода-вывода в очереди.
3. Запрограммировать устройство Wi-Fi для всех настроенных шаблонов пробуждения и событий пробуждения.
4. Переведите устройство Wi-Fi в правильное состояние с низким энергопотреблением (D2/D3) для режима «подключенный— спящий режим».
5. Если Wi-Fi устройство находится за пределами SoC и подключено через шину SDIO:
   1. Настройте устройство Wi-Fi для пробуждения SoC с помощью внеполосного прерывания пробуждения GPIO. (Дополнительные сведения см. в разделе Поддерживаемые конфигурации питания оборудования.)
   2. Маскирование прерываний Wi-Fi устройства и отмена всех связанных таймеров. Драйвер Wi-Fi miniport должен задать для свойства SDP_FUNCTION_INT_ENABLE значение FALSE, вызвав подпрограмму SdBusSubmitRequest .
   3. Указать драйверу шины SD прекратить переадресацию Wi-Fi прерываний устройства. Драйвер Wi-Fi мини-порта должен задать для свойства SDP_SET_CARD_INTERRUPT_FORWARD значение FALSE, вызвав подпрограмму SdBusSubmitRequest .
   4. Завершите OID_PNP_SET_POWER запрос состояния NdisDeviceStateD2.
   1. Настройте Wi-Fi устройство для пробуждения системы в соответствии со стандартом PCIe (с помощью PM_PME сообщений; это подробно рассматривается в следующем разделе).
   2. Маскирование прерываний Wi-Fi устройства. Драйвер Wi-Fi минипорта должен отключить прерывания, вызвав подпрограмму IoDisconnectInterruptEx .
   3. Завершите запрос OID_PNP_SET_POWER состояния NdisDeviceStateD3.

   Если Wi-Fi устройство находится в спящем режиме с подключением, ожидается, что устройство будет поддерживать подключение к связанной Wi-Fi сети, проверка для сопоставления шаблонов пробуждения и пробуждение SoC при изменении состояния сети. Например, устройство Wi-Fi должно иметь возможность разбудить SoC, если точка доступа внезапно развязана.

   

   На следующем рисунке показана конфигурация программных и аппаратных компонентов для поддержки Wi-Fi устройства, которое является внешним к SoC и взаимодействует с SoC через шину SDIO.

   Выход из современной резервной модели для соответствующего шаблона

   Когда устройство Wi-Fi обнаруживает пакет с соответствующим шаблоном, оно должно сначала сохранить этот пакет в локальном энергонезависимом хранилище для последующего извлечения драйвером Wi-Fi miniport. Windows получит драйвер для получения сведений о пакете, чтобы соответствующая системная служба или приложение могли получать уведомления о входящем пакете.

   Затем устройство Wi-Fi должно создать прерывание для пробуждения SoC.

   Если устройство Wi-Fi находится за пределами SoC на порту SDIO, прерывание должно быть доставлено через прерывание GPIO по каналу и вызвать пробуждение SoC. Затем подсистема ACPI определяет, что прерывание GPIO для Wi-Fi устройства привело к пробуждению SoC, и ответит, выполнив IRP ожидания ( запрос IRP_MN_WAIT_WAKE ), который драйвер порта NDIS автоматически оставил в драйвере ACPI от имени драйвера Wi-Fi минипорта.

   Если Wi-Fi устройство находится за пределами SoC в шине PCIe, а встроенное ПО ACPI предоставляет управление собственными функциями PCIe операционной системе, события пробуждения обрабатываются в соответствии со спецификацией PCIe, выполнив следующие действия.

   1. Когда устройство Wi-Fi переходит в состояние с низким энергопотреблением, драйвер порта NDIS автоматически отправляет IRP ожидания по стеку драйвера Wi-Fi драйверу шины PCI в папке «Входящие», Pci.sys (не драйвер ACPI, Acpi.sys), который помечает IRP как ожидающий в ожидании события пробуждения в будущем.
   2. Когда Wi-Fi устройству требуется пробуждение, оно должно создать уведомление WAKE для корня иерархии PCIe. Для этого устройство отправляет сообщение PM_PME по шине PCIe.
   3. Уведомление о пробуждении направляется на корневой порт иерархии PCIe над Wi-Fi устройством. Корневой порт будет находиться в состоянии питания D0 и, как ожидается, создаст прерывание PME для драйвера шины PCI для почты, Pci.sys.
   4. Драйвер шины PCI на корневом порту возвращает всю иерархию устройств под этим корневым портом в D0.
   5. Драйвер шины PCI проверяет PME_Status бит каждого устройства в иерархии, чтобы определить, выдало ли оно уведомление WAKE. Если задан бит PMEStatus Wi-Fi устройства, драйвер шины PCI завершает все невыполненные irp для ожидания пробуждения, ожидающие этого устройства, что приводит к возврату IRP, наложенного на шаге 1, в NDIS.

   Если устройство Wi-Fi интегрировано в SoC, то работа устройства аналогична описанной для реализации внесокового порта SDIO. Поставщик SoC должен описать устройство в таблице DSDT встроенного ПО ACPI. Затем подсистема ACPI перечислит Wi-Fi устройство и завершит IRP ожидания пробуждения. Мы рекомендуем системным интеграторам, использующим soC, интегрированным Wi-Fi устройствам, работать в тесном контакте с поставщиком SoC по Wi-Fi интеграции устройств и разработке драйверов.

   После завершения IRP для ожидания NDIS сначала отправит D0 IRP ( запрос IRP_MN_SET_POWER типа DevicePowerState) в стек водителю автобуса. Перед выполнением D0 IRP NDIS отправит драйверу Wi-Fi мини-порта запрос OID_PNP_SET_POWER с целевым состоянием NdisDeviceStateD0. В ответ драйвер мини-порта Wi-Fi должен выполнить следующие действия.

   1. Проверьте оборудование Wi-Fi устройства, чтобы определить причину прерывания пробуждения. Драйвер Wi-Fi минипорта должен уведомить NDIS о причине прерывания пробуждения, создав событие состояния NDIS_STATUS_PM_WAKE_REASON . Если прерывание пробуждения вызвано входящим сетевым пакетом, драйвер должен передать этот пакет в NDIS через обычный путь к данным NDIS, прежде чем драйвер передает любые другие полученные пакеты в NDIS.
   2. Восстановите состояние регистрации или другой аппаратный контекст, необходимый для завершения перехода устройства Wi-Fi в режим подключенного режима простоя (D0).
   3. Если Wi-Fi устройство находится вне SoC и подключено через SDIO, драйвер Wi-Fi мини-порта должен:
      1. Попросите водителя sd bus пересылать прерывания драйверу Wi-Fi минипорта. Драйвер Wi-Fi мини-порта должен задать для свойства SDP_SET_CARD_INTERRUPT_FORWARD значение TRUE, вызвав подпрограмму SdBusSubmitRequest .
      2. Маскируйте прерывания Wi-Fi устройства. Драйвер Wi-Fi мини-порта должен задать для свойства SDP_FUNCTION_INT_ENABLE значение TRUE, вызвав подпрограмму SdBusSubmitRequest .

      Пробуждение с сопоставлением шаблонов и возможность пробуждения SoC из состояния простоя с низким энергопотреблением имеют важное значение для поддержания сетевого подключения во время современного режима ожидания. Wi-Fi разработчики драйверов должны тесно сотрудничать с корпорацией Майкрософт, чтобы разработать драйвер Wi-Fi miniport, который реализует эти необходимые функции.

      Другие требования к управлению питанием Wi-Fi

      Помимо режима экономии энергии и пробуждения с соответствием шаблону, Wi-Fi устройство и драйвер мини-порта должны поддерживать несколько других функций управления питанием во время выполнения для Wi-Fi устройств на современных резервных платформах. Эти функции необходимы для снижения энергопотребления Wi-Fi устройства и общей аппаратной платформы. Как обсуждалось ранее, Wi-Fi устройство и драйвер мини-порта должны поддерживать следующие функции:

      • Состояние включения и выключения радиосвязи
      • Разгрузка списка сети (NLO)
      • Разгрузка ARP/NS
      • Объединение пакетов D0
      • Динамическая конфигурация DTIM
      • Триггеры пробуждения подключения Wi-Fi, в том числе пробуждение при отключении от AP

      Состояние включения и выключения радиосвязи

      Драйвер мини-порта Wi-Fi должен отвечать на запросы Windows, чтобы изменить состояние радиосвязи для Wi-Fi устройства. Пользователь может изменить состояние включения и выключения радио на выключено , включив режим «в самолете» или явно выключив Wi-Fi в приложении «Параметры Windows».

      Когда пользователь изменяет состояние включения и выключения Wi-Fi устройства на выключенное, Windows отправляет драйверу Wi-Fi мини-порта запрос OID_DOT11_NIC_POWER_STATE со значением FALSE. В ответ драйвер Wi-Fi минипорта должен использовать сообщение в диапазоне, чтобы удалить питание от радио (радиочастотной подсистемы) в Wi-Fi устройстве и поместить устройство в состояние питания, которое потребляет в среднем не более 1 милливатта.

      Когда пользователь изменяет состояние радиосвязи Wi-Fi устройства на включено, Windows отправляет драйверу Wi-Fi мини-порта запрос OID_DOT11_NIC_POWER_STATE со значением TRUE. В ответ драйвер Wi-Fi мини-порта должен использовать сообщение в диапазоне, чтобы применить питание к радио в Wi-Fi устройстве и вернуть устройство в режим питания с подключенным бездействием.

      Если для устройства Wi-Fi настроено состояние включения и выключения радиосвязи, устройство Wi-Fi может находиться в состоянии питания D0 или D2. NDIS всегда переводит устройство Wi-Fi в состояние питания D0, прежде чем уведомлять драйвер Wi-Fi минипорта об изменении состояния включения и выключения радио. Если пользователь ранее установил состояние включения и выключения радиосвязи, драйверу мини-порта Wi-Fi не нужно предпринимать никаких конкретных действий при переходе аппаратной платформы в современный режим ожидания. Если радиосвязь включена или отключена, радиосвязь будет оставаться в режиме современного режима ожидания, а после выхода системы из режима ожидания радиосвязь будет по-прежнему отключена до тех пор, пока пользователь не изменит состояние на включено.

      Разгрузка списка сети (NLO)

      Функция разгрузки списка сети (NLO) позволяет копировать Wi-Fi сведения профиля в локальное хранилище на устройстве Wi-Fi. Вместо сканирования всех доступных каналов для всех точек доступа устройство Wi-Fi использует эти сведения профиля для сканирования ограниченного числа каналов для предпочтительных сетей, тем самым уменьшая потребление энергии устройством Wi-Fi. Устройство Wi-Fi и драйвер Wi-Fi мини-порта на современной резервной платформе должны поддерживать разгрузку списка сети. Эта поддержка включает обработку запросов OID_DOT11_OFFLOAD_NETWORK_LIST .

      Чтобы объявить возможность NLO, драйвер Wi-Fi мини-порта должен установить флаг NDIS_WLAN_WAKE_ON_NLO_DISCOVERY_SUPPORTED в элементе MediaSpecificWakeUpEvents структуры NDIS_PM_CAPABILITIES .

      Разгрузка ARP/NS

      Драйвер Wi-Fi мини-порта и Wi-Fi устройство должны поддерживать разгрузку ARP/NS, что позволяет устройству Wi-Fi автономно отвечать на распространенные сетевые запросы. Функция разгрузки ARP/NS позволяет избежать пробуждения SoC для распространенных сетевых запросов, которые имеют простые и предсказуемые ответы. Чтобы указать поддержку разгрузки ARP/NS, драйвер Wi-Fi мини-порта должен задать флаги NDIS_PM_PROTOCOL_OFFLOAD_ARP_SUPPORTED и NDIS_PM_PROTOCOL_OFFLOAD_NS_SUPPORTED в элементе SupportedProtocolOffloads структуры NDIS_PM_CAPABILITIES .

      Кроме того, драйвер Wi-Fi miniport и Wi-Fi устройство должны поддерживать по крайней мере один адрес разгрузки IPv4 ARP и по крайней мере два адреса разгрузки NS DIPv6. Драйвер Wi-Fi мини-порта должен задать для элемента NumArpOffloadIPv4Addresses структуры NDIS_PM_CAPABILITIES значение 1 или больше. Драйвер Wi-Fi мини-порта должен задать для элемента NumNSOffloadIPv6Addresses структуры NDIS_PM_CAPABILITIES значение 2 или больше. Windows использует запрос OID_PM_ADD_PROTOCOL_OFFLOAD для предоставления адресов разгрузки ARP и NS драйверу Wi-Fi мини-порта.

      Объединение пакетов D0

      Устройство Wi-Fi и драйвер Wi-Fi мини-порта должны поддерживать объединение пакетов D0, что позволяет устройству Wi-Fi пакетировать общие и низкоприоритетные сетевые пакеты для пакетного получения SoC. Эта функция уменьшает общее количество и частоту прерываний набора микросхем ядра, чтобы SoC дольше оставаться в состояниях с низким энергопотреблением, тем самым продлевая время работы батареи. Драйвер Wi-Fi мини-порта объявляет поддержку объединения пакетов D0, задавая несколько значений в структуре NDIS_RECEIVE_FILTER_CAPABILITIES .

      В следующем списке элементов перечислены возможности объединения пакетов D0, которые требуется поддерживать устройством Wi-Fi и Wi-Fi драйвером мини-порта. Драйвер Wi-Fi мини-порта должен указывать эти возможности в структуре NDIS_RECEIVE_FILTER_CAPABILITIES . Для каждого элемента в списке отображается минимальное значение, необходимое для определенного элемента этой структуры. NDIS отправляет OID_RECEIVE_FILTER_SET_FILTER запросы драйверу Wi-Fi мини-порта для установки фильтров объединения пакетов. Фильтры объединения пакетов указывают, какие пакеты необходимо пакетировать в буфер объединения на устройстве Wi-Fi.

      SupportedQueueProperties

      Примечание Этот флаг всегда должен присутствовать в hardwareReceiveFilterCapabilities , чтобы указать возможности оборудования. Этот флаг должен присутствовать в CurrentReceiveFilterCapabilities только в том случае, если расширенный ключевое слово *PacketCoalescing является ненулевым.

      EnabledFilterTypes, минимальное значение:

      SupportedFilterTests, минимальные значения:

      SupportedHeaders, минимальные значения:

      SupportedMacHeaderFields, минимальные значения:

      SupportedARPHeaderFields, минимальные значения:

      SupportedIPv4HeaderFields, минимальное значение:

      SupportedIPv6HeaderFields, минимальное значение:

      SupportedUdpHeaderFields, минимальное значение:

      MaxFieldTestsPerPacketCoalescingFilter, минимальное значение:

      MaxPacketCoalescingFilters, минимальное значение:

      NDIS отправляет OID_RECEIVE_FILTER_CLEAR_FILTER запросы на очистку ранее заданных фильтров объединения пакетов, если эти фильтры больше не требуются. NDIS может динамически устанавливать и очищать отдельные фильтры объединения пакетов. Драйвер Wi-Fi минипорта требуется для постоянного отслеживания текущего набора фильтров объединения пакетов, но может применять объединение только в том случае, если Wi-Fi устройство находится в состоянии питания D0 (и находится в активном режиме или режиме простоя с подключением).

      Динамическая конфигурация DTIM

      Драйвер Wi-Fi мини-порта должен поддерживать динамическую конфигурацию интервала сообщения о доставке трафика (DTIM). Динамическая настройка интервала DTIM до большего значения во время режима «спящий режим подключения» (D2 для SDIO; Режим D3 для PCIe позволяет Wi-Fi устройству потреблять очень мало энергии, постоянно поддерживая подключение к точке доступа. Дополнительная задержка, возникающая в результате более длительного интервала DTIM, не является критической в режиме «спящий режим» (D2/D3).

      Драйвер Wi-Fi мини-порта должен поддерживать динамические интервалы DTIM, реализовав следующие рекомендации:

      • Устройство Wi-Fi (в режиме STA) должно объявлять точке доступа значение интервала прослушивания 10. Это значение приведет к принудительному кэшированию данных для клиента Wi-Fi в течение 10 маяков.
      • Чтобы подготовить Wi-Fi устройство к переходу в спящий режим (D2/D3), драйвер должен изменить длину интервала DTIM примерно на 500 миллисекундах. Указываемое значение DTIM зависит от значения сообщения о нормальном трафике (TIM). Например, если значение TIM в настоящее время составляет 100 миллисекунда, Wi-Fi устройстве должно использовать значение DTIM 5 (с интервалом в 500 миллисекундах). Если значение TIM сейчас составляет 300 миллисекунда, Wi-Fi устройство должно использовать значение DTIM 2 (с интервалом в 600 миллисекундах).

      При обратном переходе Wi-Fi устройства в режим простоя (D0) Wi-Fi устройство должно отменить изменения в исходный DTIM, согласованный с точкой доступа.

      триггеры пробуждения Wi-Fi подключения

      Если устройство Wi-Fi подключено к сети в режиме ожидания, устройство Wi-Fi и драйвер Wi-Fi мини-порта также должны поддерживать пробуждение SoC на основе набора триггеров пробуждения Wi-Fi подключения. Требования:

      • Выполните обновление GTK (WPA/WPA2) и IGTK (WPA2) в современном режиме ожидания.
      • Поддержка пробуждения при ошибках подтверждения GTK и IGTK.
      • Поддержка пробуждения при получении пакета EAP-Request/Identity 802.1x.
      • Поддержка пробуждения при получении четырехстороннего запроса на подтверждение.
      • Поддержка пробуждения при потере связи с текущей точкой доступа.

      Пробуждение SoC на этих Wi-Fi определенных событиях позволяет Windows получать уведомления, когда Wi-Fi подключение находится под угрозой или когда Wi-Fi устройство теряет подключение к соответствующей точке доступа. В ответ Windows может указать драйверу и устройству мини-порта Wi-Fi подключиться к альтернативной сети Wi-Fi. Кроме того, Windows может вместо этого использовать мобильное широкополосное радио (MBB) для установки подключения. Драйвер Wi-Fi мини-порта должен указать каждую из этих возможностей триггера пробуждения (например, установив флаг NDIS_WLAN_WAKE_ON_AP_ASSOCIATION_LOST_SUPPORTED) в элементе SupportedWakeUpEvents структуры NDIS_PM_CAPABILITIES .

      Поддерживаемые конфигурации питания оборудования

      Windows поддерживает три конфигурации аппаратного управления питанием для Wi-Fi устройства на современной резервной платформе. Устройство Wi-Fi должно быть расположено за пределами SoC и подключено через SDIO или PCIe либо должно быть физически интегрировано в микросхему SoC и подключено через проприетарную внутреннюю шину.

      Конструктор системы не должен использовать подключение usb-шины для интеграции устройства Wi-Fi в современную резервную платформу.

      Вне SoC, подключенного через SDIO

      В этой конфигурации, которая показана на предыдущей блок-схеме, Wi-Fi устройство находится за пределами SoC и подключено к SoC через шину SDIO. Устройство Wi-Fi может иметь один или несколько контактов, подключенных к контактам GPIO на SoC. Устройство Wi-Fi должно быть либо подключено к направляющей питания, которая всегда включена, либо напрямую подключено к IC управления питанием (PMIC).

      Устройство Wi-Fi должно иметь возможность генерировать прерывание пробуждения по внеполосной сигнальной линии, перенаправляемой из выходного контакта прерываний на Wi-Fi устройстве в контакт GPIO на SoC. Линия прерывания от устройства должна быть подключена к постоянно включенной штифте GPIO на SoC, чтобы сигнал пробуждения Wi-Fi устройства смог вывести SoC из самого низкого состояния питания во время современного режима ожидания. Системный интегратор должен использовать макрос ACPI GpioInt для описания подключения прерывания GPIO на Wi-Fi устройстве в пространстве имен ACPI. Поле Shared макроса GpioInt должно иметь значение ExclusiveAndWake, чтобы указать, что прерывание GPIO может вывести систему из спящего режима. Параметр ExclusiveAndWake позволяет драйверу ACPI автоматически завершить IRP ожидания для Wi-Fi устройства и вернуть устройство в режим простоя (D0), если устройство находится в спящем режиме (D2) при прерывании SoC. Встроенное ПО ACPI должно указывать на то, что Wi-Fi устройство может выбудить платформу из спящего режима (D2). Для этого системный интегратор должен включить объекты _S4W и _S0W в пространство имен ACPI в Wi-Fi устройстве, как показано в следующем примере:

       Name(_S0W, 2) Name(_S4W, 2) 

      Значение 2 в этом примере указывает состояние питания устройства D2.

      Кроме того, устройство Wi-Fi может иметь пин-код ввода, который принимает сигнал включения или сброса от выходного контакта GPIO на SoC. Контакт GPIO управляется встроенным ПО системы. Контакт GPIO можно полностью выключить или сбросить Wi-Fi устройство. Если такой контакт GPIO используется для включения или сброса Wi-Fi устройства, системный интегратор должен предоставить этот контакт в области операций GPIO. Системный интегратор должен также включать методы управления _PS0 и _PS3 в Wi-Fi устройстве в пространстве имен ACPI.

      Реализация метода _PS3 должна выключить или сбросить Wi-Fi устройство путем изменения состояния выходного контакта GPIO через область операции GPIO. Если устройство Wi-Fi имеет определенные требования к времени сброса, системный интегратор должен реализовать эти требования в встроенном ПО ACPI, используя метод ACPI Sleep, чтобы задержать выполнение или удерживать строку сброса до требуемого уровня сигнала в течение определенного указанного времени.

      Реализация метода управления _PS0 должна надежно применять питание к устройству Wi-Fi и обеспечивать работоспособность устройства.

      Вне SoC, подключенного через PCIe

      В этой конфигурации Wi-Fi устройство находится за пределами SoC и подключено к шине PCIe. Устройство находится в состоянии питания устройства D3, когда оно работает в режиме «подключенный— спящий режим» или в режиме отключенного режима. В D3 устройство остается в подсостояние D3hot и не входит в подсостояние D3cold. Устройство Wi-Fi должно быть подключено к системной направляющей питания, которая всегда включена или напрямую подключена к ic управления питанием системы (PMIC).

      Примечание Оборудование Wi-Fi должно использовать архитектурные средства PCI для создания события пробуждения (PME).

      В D3 устройство должно иметь возможность сигнализировать о событии пробуждения, отправляя PM_PME сообщение, которое распространяется по шине PCIe. Событие пробуждения вызовет прерывание из корневого порта PCIe, и это прерывание будет обрабатываться драйвером шины PCI в папке «Входящие» Pci.sys.

      Чтобы предоставить операционной системе управление собственными функциями PCIe, встроенное ПО ACPI должно включать метод управления _OSC в пространстве имен ACPI. Кроме того, пространство имен ACPI должно включать объект _S0W, чтобы указать, что Wi-Fi устройство может вывести платформу из спящего режима или режима отключенного режима. Этот объект должен находиться под устройством Wi-Fi в пространстве имен ACPI и объявляться, как показано в следующем примере:

       Name(_S0W, 3) 

      На следующем рисунке показана конфигурация программных и аппаратных компонентов для поддержки Wi-Fi устройства, которое является внешним к SoC и взаимодействует с SoC через шину PCIe.

      

      Интегрирована в SoC

      Если устройство Wi-Fi интегрировано в SoC, требуется тесная связь между драйвером Wi-Fi минипорта и собственным драйвером шины SoC. Реализация этого драйвера выходит за рамки область этого документа. Однако драйвер Wi-Fi мини-порта должен реализовывать все функции, описанные в разделе Механизмы управления питанием программного обеспечения.

      Системный интегратор должен обратиться к поставщику SoC для получения сведений о реализации ACPI для Wi-Fi устройств, которые непосредственно интегрированы в SoC.

      Тестирование и проверка

      Тестирование и проверка Wi-Fi устройства должны быть сосредоточены на непосредственном измерении энергопотребления и проверке правильности работы пробуждения с соответствием шаблону.

      Прямое измерение энергопотребления устройства является важной частью тестирования и проверки для Wi-Fi устройства. Так как Wi-Fi устройство почти всегда включено, когда платформа не находится в состоянии питания системы S5 (shutown), системный интегратор должен протестировать и проверить Wi-Fi энергопотребление в ряде различных системных сценариев и конфигураций. Мы рекомендуем напрямую измерять энергопотребление устройства Wi-Fi для двух типов подключений, приведенных в следующей таблице.

      • Экран включен, состояние D0
      • Режим энергопотребления включен при автоматическом режиме
      • Нет активных передач данных
      • DTIM, настроенный для поддержки точек доступа
      • безопасность WPA2-Personal
      • Выключение экрана, включение пробуждения в соответствии с шаблоном, состояние D2
      • Для DTIM настроено значение 5
      • безопасность WPA2-Personal

      Контрольный список управления питанием

      Системные интеграторы и поставщики SoC должны использовать приведенный ниже контрольный список, чтобы убедиться, что их Wi-Fi устройства и Wi-Fi минипорта совместимы с Windows 8 и Windows 8.1.

      ПримечаниеКомплект сертификации оборудования Windows включает широкий набор Wi-Fi тестов драйверов, которые помогут убедиться, что Wi-Fi устройство совместимо с Windows 8 и Windows 8.1. Wi-Fi поставщикам устройств и разработчикам драйверов Wi-Fi мини-портов рекомендуется ознакомиться с тестами комплекта сертификации оборудования Windows и использовать их для проверки реализации драйвера как можно раньше в цикле разработки.

      • Поставщик устройств Wi-Fi должен разработать драйвер, который выполняет следующие действия:
        • Поддерживает пробуждение с сопоставлением шаблонов.
        • Поддерживает режим экономии энергии.
        • Поддерживает включение и отключение радиосвязи.
        • Поддерживает разгрузку списка сети (NLO).
        • Поддерживает объединение пакетов D0.
        • Поддерживает пробуждение по ap-disconnect и дополнительные триггеры пробуждения Wi-Fi.
        • Поддерживает разгрузку ARP/NS.
        • Поддерживает динамическую конфигурацию DTIM.
        • Проходит все применимые сетевые тесты в комплекте сертификации оборудования Windows.
        • Перенаправка прерывания Wi-Fi пробуждения с устройства Wi-Fi на всегда включенную контактную GPIO на SoC.
        • Добавьте макрос GPIOInt в Wi-Fi устройство в пространство имен ACPI, а для поля Общие задано значение ExclusiveAndWake.
        • Включите объект _S4W под устройством Wi-Fi в пространство имен ACPI с самым глубоким состоянием пробуждения 0x2 для D2. Укажите «Name(_S4W, 2)».
        • Включите объект _S0W под устройством Wi-Fi в пространство имен ACPI с самым глубоким состоянием пробуждения 0x2 для D2. Укажите как «Name(_S0W, 2)».
        • Перенаправьте любой сигнал включения питания или сброса от выходного контакта GPIO на SoC на устройство Wi-Fi.
        • Описывать необязательный выходной контакт GPIO с включением питания или сбросом в области операций GPIO.
        • Укажите _PS3 и _PS0 методы управления и (или) _PRn ссылок на ресурсы power. Эти записи должны находиться в Wi-Fi устройстве в пространстве имен ACPI.
        • Реализуйте метод _PS3 или методы power resource, чтобы удалить питание с устройства Wi-Fi.
        • Реализуйте метод _PS0 или методы power resource для восстановления питания на Wi-Fi устройстве.
        • Включите в реализацию методов _PS3 и _PS0 любое время включения или сброса последовательности для конкретного устройства. Выполнение метода ACPI может быть отложено с помощью метода Sleep.
        • Включите _OSC метод управления в пространство имен ACPI, чтобы предоставить операционной системе управление собственными функциями PCIe. Включите объект _S4W под устройством Wi-Fi в пространство имен ACPI с самым глубоким состоянием пробуждения 0x3 для D3. Укажите как «Name(_S4W, 3)».
        • Убедитесь, что среднее энергопотребление устройства Wi-Fi в режиме радиосвязи меньше 1 милливатта.
        • Убедитесь, что среднее энергопотребление устройства Wi-Fi меньше 10 милливатт, когда устройство находится в режиме «подключенный спящий режим» (D2 для SDIO; D3 для PCIe) или режима подключенного бездействия (D0) и не передает данные активно.
        • Убедитесь, что Wi-Fi минипорт правильно поддерживает пробуждение по шаблону и способен пробуждать SoC из самого глубокого состояния простоя при обнаружении соответствующего шаблона.
        • Убедитесь, что устройство Wi-Fi может вывести SoC из самого глубокого состояния простоя, когда устройство теряет подключение к соответствующей точке доступа.
        • Убедитесь, что устройство Wi-Fi не создает неверные пробуждения для SoC.
        • Используйте тесты, предоставленные в комплекте сертификации оборудования Windows, чтобы убедиться, что устройство Wi-Fi правильно реализует разгрузку списка сети (NLO), разгрузку ARP/NS и объединение пакетов D0.

        Интернет-магазин водонагревателей и климатической техники №1

        

        Доставим по России

        Режим работы: с 10:00 до 18:00

        Каталог товаров

        Каталог товаров

        • Главная
        • Статьи
        • Обзоры, релизы, тесты
        • Wi Fi интернет-радиоприемник — что за зверь?

        Wi Fi интернет-радиоприемник — что за зверь?

        Вместо предисловия

        Многие любят слушать музыку. И я тоже люблю. Причем мне нравится достаточно редкий стиль: gansta rap. У меня накачано много саундтреков данного направления, наверное, часов на 40 или 50 непрерывного проигрывания. Однако слушать их постоянно надоедает.

        Я часто думал: «Вот бы появилось радио данного музыкального направления». Ведь радио слушать интересней, чем флешку, поскольку у диджеев на радиостанциях отменный музыкальный вкус, и музыка из плей-листов радиостанций не надоедает. Но представленные у нас в FM диапазоне радиостанции своим репертуаром меня никогда не устраивали.

        И вот не так давно я установил программу себе в телефон, которая называется PC-Radio, которая и открыла мне мир интернет-радио. В данной программе порядка 2000 ссылок на различные онлайн станции, которые можно отсортировать по музыкальному направлению и региону вещания. Там я нашел порядка 15 радиостанций, вещающих музыку в стиле рэп.

        К хорошему привыкаешь быстро. Находясь в своей машине, я запускаю программу на телефоне, выбираю одну из трех любимых онлайн радиостанций и прослушиваю их в автомобильной аудиосистеме, ретранслируя сигнал с телефона на нее по блютус.

        Однако если музыку хочется послушать дома или на работе, то динамик телефона не позволит насладиться качественным звуком. И вот недавно, в магазине аудиотехники я увидел новый гаджет – Wi Fi радиоприемник. И что-то щелкнуло во мне и я… понял – это то, что мне нужно или, как говорится, то что доктор прописал.

        
        

        Интернет радиостанции

        Чем же отличаются интернет-радиостанции от обычных? Как правило, они узконаправленные. Иначе говоря, транслируют музыку определенного стиля. Это может быть джаз, техно, рэп или металлик. По этим причинам такие интернет-радио предназначены для достаточно узкой аудитории. Другими словами, в интернете радиостанцию можно подобрать по своему вкусу.

        К достоинствам интернет радиостанций можно отнести возможность прослушивания музыки практически любого региона – французской, кубинской, какой угодно. Не разочарует слушателя и качество звука. Обычно оно на должном уровне и не зависит от погоды, как в случае с обычным радио. И, конечно, отсутствие рекламы – дополнительный плюс в копилку достоинств онлайн трансляций. С помощью Интернета гораздо проще связаться с ведущими и заказать любимую композицию. В то время как дозвониться традиционным способом бывает затруднительно.

        В бизнесе использование фоновой музыки становится все большей необходимостью в сфере обслуживания и торговли. Часто менеджеры ресторанов и кафе ограничиваются трансляцией традиционного радио, заставляя клиентов слушать одни и те же песни, прерываемые рекламными роликами и разговорами ди-джеев. При этом стоит задуматься о том, как подобный выбор может отразиться на посещаемости заведения и повлиять на его имидж.

        Интернет-радио – удобное и современное решение по созданию аудио стиля заведения.

        

        Wi Fi интернет-радиоприемники

        Wi Fi радиоприемник способен воспроизводить радиостанции, вещающие в сети интернет. Причем, если в обычном радиоприемнике можно поймать 10-20 радиостанций FM диапазона, то в Wi-Fi интернет-приемнике присутствует до 10 000 предустановленных радиостанций, не говоря уже о том, что, если нужной интернет-станции нет в этом списке, ссылку на нее можно внести в гаджет вручную. Большинство из этих радиостанций вещает только посредством интернета. Так что познакомиться с ними можно лишь при помощи Wi-Fi интернет-приемника.

        Большинство Wi Fi интернет-радиоприемников имеют также встроенное традиционное FM радио для прослушивания в отсутствии Wi Fi сетей. Помимо Интернета, приемник также может воспроизводить медиа файлы из сетевых папок общего доступа. Поддерживаются различные форматы, включая MP3, WAV, OGG и пр. Еще к достоинствам Wi Fi радиоприемников можно отнести удобный и интуитивно понятный интерфейс, наличие пульта дистанционного управления, возможность установки в любом месте квартиры, гораздо меньшие габариты и отсутствие шума, по сравнению с персональным компьютером.

        Очень интересная функция — это использование приемника как беспроводные колонки на базе технологии DLNA, когда вы можете запустить любимую музыку на компьютере в одной комнате и слушать ее на кухне или в другой комнате на интернет-радиоприемнике. DLNA также позволяет управлять приемником с помощью смартфонов, подключенных к той же домашней сети. Технология UPnP, поддерживаемая приемниками, позволяет слушать музыку, которая лежит на вашем компьютере.

        

        Будучи электронными гаджетами, интернет-радиоприемники имеют дополнительный полезный функционал. Например, приемники фирмы Net’n’Joy NJ-881 можно использовать как будильник, а на экранах устройства можно увидеть прогноз погоды. Есть возможность слушать музыку с обычной флешки, куда вы можете загрузить любимые песни в mp3 формате.

        

        Если у вас есть старая музыкальная система с хорошей акустикой, то для вас могут быть весьма интересными модели Net’n’Joy NJ-110 или NJ-004, с Line-out выходом. Подключив к такому приемнику музыкальный центр, вы подарите вторую жизнь вашей музыкальной системе!

        

        Модели Wi Fi радио Net’n’Joy NJ-360, NJ-380 и NJ-390 построенны на платформе с ОС Android. Эти модели имеют цветной сенсорный 7-ми дюймовый экран, имеют разъемы для подключения USB и SD носителей, а также выход на наушники. Модель NJ-390 имеет HDMI-выход для подключения устройства к телевизору. С операционной системой Android вы имеете возможность устанавливать на устройства любые приложения из Google Play Market, тем самым расширяя функционал устройства. На приемниках предустановлены приложения для прослушивания интернет-радио, просмотра Youtube, и проигрыватель видео-файлов.

        По большому счету, можно смело утверждать, что за онлайн радиовещанием – будущее. Специалисты этой сферы, по крайней мере, в этом уверены. Все дело в том, что Интернет сейчас распространен повсеместно, а обычные приемники постепенно отходят на второй план. Пока, несомненно, такие музыкальные трансляции собирают не столь значительные аудитории. Пока еще традиционное радио лидирует по количеству слушателей. Опять же доступ к Интернету есть не у всех, хотя и у большинства. Однако число пользователей, желающих насладиться любимой музыкой в Сети, растет.

        В общем, онлайн вещание вдохнет новую жизнь в радиоэфир. Приобретая же интернет-радиоприемник со встроенным Wi Fi, вы наслаждаетесь не только стильной музыкой, вы получаете стильный и функциональный гаджет.

        Ключевые слова: Интернет-радиоприемники Net’n’Joy, Интернет-радиоприемники, Интернет-радиоприемники Wi Fi

        Общие сведения о радиосвязи и Wi-Fi оборудовании

        1.1. Основы связи Wi-Fi в видеонаблюдении
        В беспроводном видеонаблюдении используется диапазон частот 2.4 или 5 ГГц, т.е. ВЧ и КВЧ. Радиоволны в этих диапазонах частот не огибают препятствия, распространяются в пределах прямой видимости.Основная проблема организации беспроводного подключения IP камер и другого оборудования на частотах 2.4 ГГц или 5 ГГц в помещении или на улице заключается в том, что радиосигналы очень плохо проходят через твердые объекты. Обходя препятствия, радиосигнал многократно отражается от различных препятствий.

        Внимание! Для работы любой Wi-Fi камеры требуется наличие прямой видимости между точками установки приемной и передающей антенн. Трасса прохождения радиосигнала должна быть свободна от любых помех — деревьев, кустов, зданий и т.д. в пределах зоны Френеля (подробности ниже).

        Отраженные радиосигналы от различных препятствий проходят по разным траекториям и приходят к антенне приемника с различной временной задержкой, что может привести к наложению переданных пакетов друг на друга.
        Для преодоления таких проблем используется кодирование OFDM (мультиплексирование с ортогональным частотным разделением сигналов). OFDM разрабатывалась для использования вне помещений. Суть кодирования OFDM состоит в создании широкополосного сигнала, состоящего из некоторого количества «ортогональных» сигналов, каждый из которых передает поток данных с низким битрейтом.
        Беспроводные IP камеры, а также другое беспроводное оборудование, работают в соответствии с международными стандартами семейства 802.11. Наиболее важные и распространенные из них – 802.11a, 802.11b, 802.11g, 802.11n.

        1.1.1. Выбор месторасположения
        Чтобы избегать взаимного влияния оборудования, следует располагать беспроводное оборудование (точки доступа, беспроводные адаптеры) подальше трансформаторов, микроволновых печей, мощных электродвигателей, светильников дневного света и другого промышленного оборудования. Клиенты должны подключаться к точке доступа находящейся в прямой видимости, так как различные препятствия на пути сигнала могут существенно повлиять на пропускную способность. Обычная офисная перегородка может сильно ослабить сигнал, а капитальная стена и вовсе стать надежным экраном на пути сигнала. Для обеспечения равномерного покрытия отдельных помещений используйте несколько точек доступа.

        1.1.2. Работа в конкретных условиях
        На беспроводную сеть влияет множество факторов (соседствующие беспроводные сети, погода, расстояния, расположение и тип используемых антенн, интенсивность использования беспроводных каналов и количество одновременно подключенных клиентов, преграды на пути сигнала и т.п.). При инсталляции новой беспроводной сети очень сложно предугадать как она будет работать в выбранном Вами местоположении. Каждая среда размещения уникальна в плане различной инфраструктуры, количеством препятствий материалами из которых они изготовлены, погодными условиями, и т.д. Поэтому практически невозможно дать точную оценку работы того или иного беспроводного решения без проведения тестовых испытаний.

        1.1.3. Расположение антенны
        Антенна с круговой диаграммой направленности позволяет выполнить ее регулировку в вертикальной и горизонтальной плоскости. Иногда поворот антенны помогает при слабом уровне сигнала. Вы можете использовать направленные антенны, чтобы расширить зону покрытия. Перед заменой антенны следует убедиться что она подходит по характеристикам (частотный диапазон) и имеет разъем соответствующего типа. Если тип разъема у антенны отличается, то Вам необходимо заранее приобрести соответствующий переходник.

        Внимание! Если на пути сигнала находится капитальная стена или перекрытие (из армированного железобетона), то замена антенны на более мощную не даст положительного результата. Такие преграды практически полностью поглощают и отражают сигнал точки доступа. Если возможно обогнуть препятствие с помощью установки дополнительного ретранслятора, который имеет прямую видимость с точками приема и передачи, то такое решение намного лучше, чем пытаться преодолеть его в лоб.

        1.1.4. Тип беспроводных клиентов
        Если точка доступа настроена на поддержку беспроводных клиентов стандартов 802.11b и 802.11g, то при подключении клиентов стандарта 802.11b пропускная способность беспроводной сети значительно снизится. Причина в том, что в этом режиме каждому 802.11g OFDM пакету должен предшествовать RTS-CTS или CTS, который может быть распознан устройствами стандарта 802.11b. Этот дополнительно снижает скорость. Поэтому если в вашей беспроводной сети нет оборудования работающего по стандарту 802.11b рекомендуется перевести точку доступа в режим G only. Также значительно влияет на пропускную способность беспроводного подключения использование режимов WDS и Repeater (снижение пропускной способности в два раза).

        1.2.1. Стандарты семейства 802.11
        IEEE 802.11 — набор стандартов связи, для коммуникации в беспроводной локальной сетевой зоне частотных диапазонов 2,4; 3,6 и 5 ГГц. Наиболее известен по названию Wi-Fi.
        802.11
        Первый вариант стандарта, диапазон работы – 2.4 ГГц. Изначально стандарт IEEE 802.11 предполагал возможность передачи данных по радиоканалу на скорости не более 1 Мбит/с и опционально на скорости 2 Мбит/с. В настоящее время не используется. Ширина канала – 11МГц.
        802.11a
        Стандарт, использующий диапазон 5ГГц, обеспечивает скорости работы 54 до 36, 24, 18, 12, или 6 Мбит/c. Ширина канала – 20МГц.
        802.11b
        Дальнейшее развитие стандарта 802.11, использующего диапазон 2.4ГГц, Обеспечивает скорости работы 11, 5.5, 2 и 1 Мбит/с Ширина канала – 22МГц.
        802.11g
        Наиболее распространенный стандарт, обеспечивающий лучшую по сравнению с 802.11b пропускную способность. Стандарт использует диапазон 2.4 ГГц, и обеспечивает скорости работы 54, 36, 24, 18, 12 и 6 Мбит/с. Обратно совместим со стандартом 802.11b, и, соответственно поддерживает также скорости работы 11, 5.5, 2 и 1 Мбит/с. Ширина канала – 20МГц.
        802.11n
        Стандарт 802.11n повышает скорость передачи данных практически вчетверо по сравнению с устройствами стандартов 802.11g (максимальная скорость которых равна 54 МБит/с), при условии использования в режиме 802.11n с другими устройствами 802.11n. Теоретически 802.11n способен обеспечить скорость передачи данных до 480 Мбит/с. Устройства 802.11n работают в диапазонах 2,4 — 2,5 или 5,0 ГГц.
        Однако, данная скорость передачи данных подразумевает использование большей ширины канала (40МГц) и использования нескольких антенн для приема и передачи данных. Это затрудняет применение данного оборудования вне помещения, кроме того, из-за распространения устройств Wi-Fi, работа со спектром 40 МГц в реальных условиях крайне маловероятна.

        1.2.2. Используемые частоты и каналы в диапазоне 2.4 ГГц
        Для беспроводной Wi-Fi связи используется определенный диапазон частот, причем в зависимости от страны, этот диапазон может быть различным. Весь диапазон частот разбит на несколько каналов, на которых может работать оборудование.
        Стандарты 802.11b, 802.11g и 802.11n определяют следующие каналы:

        Из таблицы видно, что шаг каналов в диапазоне 2.4 ГГц составляет 5 МГц, а ширина канала, как описано выше, составляет 20МГц. Таким образом, спектр рабочих частот оборудования перекрывается и независимых каналов, работа на которых возможна без взаимных помех, всего три – например 1 (2,412 ГГц), 6 (2,437 ГГц) и 11 (2,462 ГГц), частоты которых отличаются более чем на 20 МГц. Можно также использовать как независимые каналы 2, 7, 12 или 3, 8, 13.
        Так как имеется всего 3 независимых Wi-Fi канала, причем реальная скорость работы Wi-Fi устройств в реальных условиях не превышает 8-10 Мбит/, то подключение по Wi-Fi множества устройств одновременно сильно затруднено из-за ограничения пропускной способности.
        Опыт показывает, что подключение более 4-5 беспроводных Wi-Fi камер с битрейтом 500-1000 кбит/с к одной точке доступа нецелесообразно. Причем ограничивает количество подключаемых камер не только ширина беспроводного канала, но и ограниченное быстродействие процессора точки доступа, который просто не успевает обрабатывать поступающие пакеты данных при подключении множества устройств одновременно. Таким образом, с использованием стандартных средств можно подключить не более 12-15 камер по Wi-Fi.
        Кроме того, нужно учитывать, что в настоящее время имеется множество оборудования, работающего в данном стандарте, и, соответственно, беспроводные каналы могут быть заняты другими радиосетями, что еще более затрудняет подключение IP камер.
        Применение оборудования Wi-Fi требует офрмление соответствующих лицензий и разрешений в соответствии с законодательством РФ. Для преодоления данного ограничения существует два пути – использовать оборудование, работающее в диапазоне 5 ГГц или использовать нестандартные частоты в диапазоне 2.4 ГГц.

        1.2.3. Нестандартные частоты и каналы в диапазоне 2.4 ГГц
        Некоторое оборудование может работать за пределами стандартного диапазоне частот, определенного стандартом Wi-Fi. Это свойство полезно при зашумленности или занятости стандартных Wi-Fi каналов. Так как в данном случае используются нестандартные частоты, то должно применяться только совместимое оборудование.
        Нестандартные каналы, доступные для оборудования Ubiquiti:

        Канал	237	238	239	240	241	242	243	244	245	246	247	248	249	250
        Частота, ГГц	2,312	2,317	2,322	2,327	2,332	2,337	2,342	2,347	2,352	2,357	2,362	2,368	2,372	2,377
        Канал	251	252	253	254	255	0
        Частота, ГГц	2,382	2,387	2,392	2,397	2,402	2,407

        Из таблицы видно, что шаг нестандартных каналов составляет 5 МГц, а ширина канала, как описано выше, составляет 20МГц. Таким образом, спектр рабочих частот оборудования также перекрывается и независимых каналов на нестандартных частотах, работа на которых возможна без взаимных помех и частоты которых отличаются более чем на 20 МГц – четыре: например 237, 242, 247 и 252. Можно также использовать как независимые каналы 238, 243, 248 и 253 или 239, 244, 249 и 254 и т.д.
        Итак, имеет 3 стандартных неперекрывающихся Wi-Fi канала и 4 нестандартных неперекрывающихся Wi-Fi канала, итого 7 каналов, в каждом из которых можно подключить до 4-5 беспроводных камер, итого имеется возможность подключить 28-35 камер при использовании беспроводной связи в диапазоне 2.4 ГГц. Однако применение такого оборудования требует офрмление соответствующих лицензий и разрешений в соответствии с законодательством РФ.

        1.2.4. Используемые частоты и каналы в диапазоне 5 ГГц
        Для беспроводной Wi-Fi связи в диапазоне 5 ГГц в Европе используется два диапазона частот 5150МГц–5350МГц (нижний диапазон) и 5470МГц–5850МГц (верхний диапазон). Это связано с тем, что в этом диапазоне очень маленькая длина волны и тяжело изготовить антенну, которая одинаково хорошо работает на всем диапазоне 5 ГГц вследствие ограничений на геометрические размеры элементов.
        Стандарт 802.11а определяет следующие каналы:

        Канал	34	36	38	40	42	44	46	48	50	52	54	56	58	60
        Частота, ГГц	5,170	5,180	5,190	5,200	5,210	5,220	5,230	5,240	5,250	5,260	5,270	5,280	5,290	5,300
        Канал	62	64	100	104	108	112	116	120	124	128	132	136	140	147
        Частота, ГГц	5,310	5,320	5,500	5,520	5,540	5,560	5,580	5,600	5,620	5,640	5,660	5,680	5,700	5,735
        Канал	149	15	152	153	155	157	159	160	161	163	165	167	171	173
        Частота, ГГц	5,745	5,755	5,760	5,765	5,775	5,785	5,795	5,800	5,805	5,815	5,825	5,835	5,855	5,865
        Канал	177	180
        Частота, ГГц	5,885	5,905

        Из таблицы видно, что шаг каналов в диапазоне 5 ГГц составляет 5 — 20 МГц, а ширина канала, как описано выше, составляет 20МГц. Таким образом, спектр рабочих частот оборудования перекрывается и независимых каналов, работа на которых возможна без взаимных помех – 22 (сравните с 3-7 каналами в диапазоне 2.4 ГГц).
        На каждом из каналов можно подключить до 4 беспроводных камер, итого имеется возможность подключить 88 камер при использовании беспроводной связи в диапазоне 5 ГГц. Применение оборудования Wi-Fi требует офрмление соответствующих лицензий и разрешений в соответствии с законодательством РФ.

        2.1. Реальная скорость связи по Wi-Fi и факторы, влияющие на нее
        Следует учитывать, что указанные выше скорости передачи данных – это теоретические пиковые значения для каждого из стандартов. Реальная эффективная скорость передачи будет гораздо ниже потому, что, во-первых, часть полосы пропускания канала уходит на передачу служебных данных, а во-вторых, скорость передачи данных по радиоканалу между двумя абонентами существенно снижается с увеличением расстояния между ними и/или увеличением уровня помех.
        Оборудование стандарта IEEE 802.11b в реальных условиях функционирования обеспечивает эффективную пропускную способность порядка 5 Мбит/с, в среднем же реальная скорость передачи данных обычно не превышает 4 Мбит/с. Более быстрые системы 802.11a и 802.11g позволяют передавать данные с реальными скоростями от 6 до 20 Мбит/с, причем устройства 802.11а, как правило, работают чуть быстрее, чем 802.11g. Естественно, с увеличением расстоянием скорость передачи падает из-за снижения соотношения сигнал/шум на входе приемника.
        Таким образом, можно сделать вывод, что эффективная пропускная способность сетей Wi-Fi любых типов примерно равна половине пиковой скорости передачи данных, обеспечиваемой конкретной спецификацией.

        2.1.1. Дальность работы по Wi-Fi
        На дальность работы, скорость связи и устойчивость подключения по Wi-Fi влияют множество факторов.

        2.1.1.1. Отношение сигнал/шум в точках расположения антенн приемника и передатчика
        Это отношение зависит от шумов и помех на используемых частотах, наличия других мешающих беспроводных сетей, работающих на тех же или соседних каналах, наличия помех от промышленного оборудования, наличия беспроводных аналоговых систем передачи видео (видеосендерах), работающих на тех же частотах и т.д. Без наличия соответствующих приборов (анализаторов спектра) оценить соотношение сигнал/шум на выбранном канале невозможно, можно только перевести точку доступа в режим клиента и просканировать эфир на наличие мешающих беспроводных сетей.
        Обычно отношение сигнал/шум можно оценить только на практике после установления связи и при наличии большого уровня помех бывает необходимо отстроиться от них, перейдя на другие каналы или даже на другой диапазон.

        2.1.1.2. Наличие препятствий на пути распространения сигнала
        Если на пути распространения сигнала есть объекты, мешающий его распространению, то на расстоянии более 50 метров отсутствие связи практически гарантировано! Объекты, мешающие распространению радиосигналы, могут быть любыми, наиболее распространены здания, линии электропередач, деревья и т.д.Очень часто недооценивают влияние деревьев. Следует учитывать, что один метр кроны ослабляет сигнал до 6 дБ!
        Для устранения препятствий можно изменить место установки антенн, поднять антенны выше препятствий (с учетом зоны Френеля, о чем будет написано ниже), либо организовать передачу видео от беспроводных камер с использованием промежуточных ретрансляторов или мостов.

        2.1.1.3. Наличие препятствия в зоне Френеля
        Зона Френеля – это область вокруг линии прямой видимости, в которой распространяются радиоволны. Как правило, перекрывание 20% зоны Френеля не вызывает больших потерь сигнала. Но при перекрывании более 40% потери становятся уже значительными.

        

        Расстояние между антеннами, м	Требуемый радиус первой зоны Френеля на частоте 2.4 ГГц, м	Требуемый радиус первой зоны Френеля на частоте 5 ГГц, м
        300	3,06	2,12
        1600	7	4,9
        8000	15,81	10,95
        10000	17,68	12,25
        15000	21,65	15

        На расстояниях более нескольких километров для расчета прямой видимости радиолинка кроме рельефа необходимо учитывать кривизну земли.

        2.1.1.4. Влияние погоды беспроводную связь с Wi-Fi камерами
        Природные явления, такие как дождь, туман и снег незначительно влияют на стабильность беспроводной связи. Некоторое влияние оказывает сильный дождь или сильный туман. Влияние погодных условий становится заметно при частотах выше 4 ГГц, поэтому в системах на 2.4 ГГц влияние погоды будет незначительно. Диапазон 2.4 ГГц достаточно плотно занят, а влияние погоды на 5 ГГц диапазон пренебрежимо мало на расстояниях порядка 800 м.

        2.1.1.5. Кабельная система
        Для подключения внешних антенн к точке доступа используются кабельные сборки, состоящие из кабелей с соответствующими разъемами для подключения к точке доступа и антенне. Качество изготовления кабельной сборки и монтажа ее в месте установки антенны оказывает большое влияние на качество и скорость связи.

        По внутреннему проводнику передается радиосигнал, а внешний экран предотвращает излучение сигнала в атмосферу и интерференцию с внешними сигналами. При передаче сигнала по кабелю, он затухает. Степень затухания зависит от частоты передачи и конструкции кабеля. Затухание в кабеле должно быть сведено к минимуму, для чего необходимо применять качественные кабели, рассчитанные на используемый диапазон частот минимальной длины. Длина кабеля в любом случае не должна превышать нескольких метров из-за того, что потери в кабеле на частотах Wi-Fi весьма велики.
        Еще одним компонентом кабельной сборки являются разъемы. Наиболее часто используемые разъемы при связи по Wi-Fi – это разъемы типа N и SMA.
        Разъемы делятся на разъемы типа male (папа) и разъемы типа female (мама), а также на тип соединения – винт или гайка.
        Таким образом, существует 8 типов разъемов и при подключении оборудования необходимо внимательно подойти к выбору типов разъемов кабельной сборки.

        Внимание! Обращение с кабельными сборками требует осторожности!
        • Не бросайте кабельные сборки на пол и не наступайте на них при монтаже и демонтаже!
        • Не перегибайте кабель и не выдергивайте разъем, держась за кабель.
        • Не используйте инструменты для закручивания разъемов. Всегда делайте это только руками.
        • Не допускайте попадания влаги (снег, дождь, туман) на внутренние части разъемов и под изоляцию кабеля. Вода на частотах работы Wi-Fi оборудования оказывает очень большое сопротивление. Помните, что попавшую влагу практически невозможно высушить и кабельная сборка после попадания влаги подлежит замене!
        • После окончания монтажа и настройки линии связи дополнительно загерметизируйте разъемные соединения.

        Помните, что при несоблюдении данных условий возможно возникновение проблем со стабильностью работы из-за нестабильности параметров кабельных сборок! Эти проблемы очень трудно отследить и обнаружить, а они могут привести к непредсказуемому поведению радиоканала.

        2.1.1.6. Мощность передатчика
        Мощность передатчика определяет расстояние, на которое будет передаваться сигнал, а также скорость передачи. Чем больше мощность передатчика, тем на большем расстоянии можно установить связь. Мощность передачи обычно измеряется в милливаттах или дБм.
        Если необходимо обеспечить максимальную дальность связи, то используйте передатчик большой мощности и антенну с большим коэффициентом усиления.

        2.1.1.7. Чувствительность приемника
        Параметры приемника Wi-Fi характеризуются прежде всего его чувствительностью, которая определяется как минимальный уровень сигнала, при котором приемник способен удовлетворительно декодировать информацию. Порог приемлемости определяется частотой появления ошибочных битов (BER), частотой появления ошибочных пакетов (packet error rate, PER) или частотой появления ошибочных фреймов (frame error ratio, FER).
        Обратите внимание на то, что чувствительность приемника указывается для конкретной скорости передачи, поскольку каждая схема модуляции имеет свои требования к отношению сигнал/шум (SNR). В общем случае, чем выше скорость передачи данных, тем больше должно быть отношение сигнал/шум и, следовательно, тем выше чувствительность приемника.
        Чувствительность приемника — один из важнейших входных параметров для оценки характеристик Wi-Fi оборудования, который, в конечном счете, определяет достижимые скорости передачи данных и радиус действия.

        2.1.1.8. Используемые антенны
        Несмотря на важность всех описанных выше параметров, основное влияние на дальность и скорость связи оказывают типы применяемых антенн.

        2.2. Антенны Wi-Fi
        Для правильного выбора антенн для применения в конкретных условиях организации связи, важно разбираться в их свойствах, таких, как диаграмму направленности, поляризацию, направленность, коэффициент усиления, входной импеданс, полосу частот и т.д.
        Коэффициент усиления — один из важнейших характеристик антенн. Часто название этого параметра приводит к ошибочному предположению, что антенны способны усиливать сигнал. На самом деле это не так — если мощность передатчика, к примеру, составляет 50 мВт, то какую бы антенну Вы ни установили, мощность передаваемого сигнала будет такой же. Дело в том, что все антенны подобного рода представляют собой пассивные устройства и брать энергию для усиления передаваемого сигнала им попросту неоткуда. Но что же тогда означает коэффициент усиления? Для того чтобы ответить на этот вопрос, прежде ознакомимся с такими важными понятиями, как идеальный изотропный излучатель и диаграмма направленности антенны.

        2.2.1. Изотропный излучатель
        Антенны излучают энергию в виде электромагнитных волн во всех направлениях. Однако эффективность передачи сигнала для различных направлений может быть неодинакова и характеризуется диаграммой направленности. Для оценки эффективности передачи сигнала по различным направлениям введено понятие изотропного излучателя, или изотропной антенны.
        В природе изотропных излучателей не существует. Каждая передающая антенна, даже самая простая, излучает энергию неравномерно — в каком-то направлении ее излучение максимально. Изотропный же излучатель рассматривается исключительно в качестве некоторого эталонного излучателя, с которым удобно сравнивать все остальные антенны.

        2.2.2. Диаграмма направленности антенны
        Направленные свойства антенн принято определять зависимостью напряженности излучаемого антенной поля от направления. Графическое представление этой зависимости называется диаграммой направленности антенны. Трехмерная диаграмма направленности изображается как поверхность, описываемая исходящим из начала координат радиус-вектором, длина которого в том или ином направлении пропорциональна энергии, излучаемой антенной в данном направлении. Кроме трехмерных диаграмм, часто рассматривают и двумерные, которые строятся для горизонтальной и вертикальной плоскостей.
        При этом диаграмма направленности имеет вид замкнутой линии в полярной системе координат, построенной таким образом, чтобы расстояние от антенны (центр диаграммы) до любой точки диаграммы направленности было прямо пропорционально энергии, излучаемой антенной в данном направлении.

        

        Пример диаграммы направленности в горизонтальной и вертикальной плоскости.

        Для изотропной антенны, излучающей энергию одинаково по всем направлениям, диаграмма направленности представляет собой сферу, центр которой совпадает с положением изотропного излучателя, а горизонтальная и вертикальная диаграммы направленности изотропного излучателя имеют форму окружности.
        Для направленных антенн на диаграмме направленности можно выделить так называемые лепестки, то есть направления преимущественного излучения. Направление максимального излучения антенн называется главным направлением; соответствующий ему лепесток — главным; остальные лепестки — боковыми, а лепесток излучения в сторону, обратную главному направлению, называется задним лепестком диаграммы направленности антенны. Направления, в которых антенна не принимает и не излучает, называются нулями диаграммы направленности.

        

        Диаграмму направленности также принято характеризовать шириной, под которой понимают угол, внутри которого коэффициент усиления уменьшается по отношению к максимальному не более чем на 3 дБ. Практически всегда коэффициент усиления и ширина диаграммы взаимосвязаны: чем больше усиление, тем уже диаграмма, и наоборот.

        2.2.3. Коэффициент усиления антенны
        Коэффициент усиления антенны определяет, насколько децибел плотность потока энергии, излучаемого антенной в определенном направлении, больше плотности потока энергии, который был бы зафиксирован в случае использования изотропной антенны. Коэффициент усиления антенны измеряется в так называемых изотропных децибелах (дБи или dBi).
        Так, если коэффициент усиления антенны в заданном направлении составляет 5 dBi, то это означает, что в этом направлении мощность излучения на 5 дБ (в 3,16 раза) больше, чем мощность излучения идеальной изотропной антенны. Естественно, увеличение мощности сигнала в одном направлении влечет за собой уменьшение мощности в других направлениях. Конечно, когда говорят, что коэффициент усиления антенны составляет 5 dBi, то имеется в виду направление, в котором достигается максимальная мощность излучения (главный лепесток диаграммы направленности).
        Зная коэффициент усиления антенны и мощность передатчика, нетрудно рассчитать мощность сигнала в направлении главного лепестка диаграммы направленности. Так, при использовании беспроводной точкой доступа с мощностью передатчика 20 dBm (100 мВт) и направленной антенны с коэффициентом усиления 10 dBi мощность сигнала в направлении максимального усиления составит 20 dBm + 10 dBi = 30 dBm (1000 мВт), то есть в 10 раз больше, чем в случае применения изотропной антенны.

        2.2.4. Поляризация
        Электромагнитные волны, излучаемые антенной, могут по-разному распространяться в среде. Особенности распространения зависят от поляризации передающей антенны. Она может быть линейной или круговой.
        Большинство антенн, используемых для беспроводной связи, являются антеннами с линейной поляризацией, горизонтальной или вертикальной. Первое означает, что вектор электрического поля лежит в вертикальной плоскости, второе — что в горизонтальной. Чаще применяется вертикальная поляризация, хотя в некоторых ситуациях антенны с горизонтальной поляризацией эффективнее.
        Для линии связи, работающей в пределах прямой видимости, на обоих ее концах нужно использовать антенны с одинаковой поляризацией. Иногда, при изменении поляризации (т.е. при повороте антенны относительно крепления на 90°) можно улучшить качество связи, избавившись от некоторых помех.

        2.2.5. Компромисс при выборе антенн
        При выборе антенны помните, что многие ее параметры взаимосвязаны, поэтому, хотя оптимальным вариантом, казалось бы, была максимизация всех «положительных» характеристик антенны или минимизация всех «отрицательных», на практике такое оказывается невозможным. Например, если вы выберете антенну с очень широким главным лепестком, вам придется пожертвовать коэффициентом усиления; выбрав широкополосную антенну, вы можете обнаружить, что ее диаграмма направленности неоднородна. Поэтому важно определить, какие именно характеристики антенны важны для условий конкретного ее применения, и сделать соответствующий выбор.

        2.2.6. Типы антенн для Wi-Fi-устройств
        В плане использования все антенны для Wi-Fi-устройств можно условно разделить на два больших класса: антенны для наружного (outdoor) и для внутреннего применения (indoor).
        Отличаются эти антенны прежде всего герметичностью и устойчивостью к внешним воздействиям окружающей среды. Антенны для наружного использования больше по размерам и предусматривают крепления либо к стене дома, либо к вертикальному столбу.
        По направленности антенны делятся на всенаправленные (ненаправленные) и направленные.

        2.2.6.1. Всенаправленные антенны (Omni-directional)
        Всенаправленные антенны — это антенны с круговой диаграммой направленности.Всенаправленные антенны равномерно покрывают территорию во всем радиусе действия. Как правило, всенаправленные антенны представляют собой штырь, устанавливаемый вертикально. Этот штырь распространяет сигнал в плоскости, перпендикулярной своей оси. Такими антеннами комплектуются беспроводные IP Wi-Fi камеры комнатного исполнения, точки доступа комнатного исполнения и т.д.
        Использование всенаправленных антенн очень ограничено, их, как правило, применяют только в помещениях и лишь в редких случаях на улице при расстоянии до беспроводных камер не более 300-500 метров, так как они из-за круговой диаграммы направленности не только излучают во все стороны, но и «собирают помехи» также со всех сторон.
        Кроме того, необходимо помнить, что всенаправленные антенны имеют круговую диаграмму направленности только в горизонтальной плоскости! Например, уличная всенаправленная антенна ANT-OM8 с усилением 8 дБ имеет диаграмму направленности в горизонтальной плоскости 360° и всего 60° в вертикальной плоскости, т.е. все беспроводные устройства должны находиться на такой высоте, чтобы попадать в створ 60° данной антенны.
        А всенаправленная антенна ANT-OM15 с усилением 15 дБ имеет диаграмму направленности в горизонтальной плоскости 360° и всего 10° в вертикальной плоскости, т.е. все беспроводные устройства должны находиться на такой высоте, чтобы попадать в створ 10° данной антенны, что невозможно, например, при размещении данной антенны на крыше высотного здания, а беспроводных Wi-Fi камер на столбах.

        2.2.6.2. Направленные антенны
        Направленные антенны используются для связи Точка-Точка или Точка — Многоточка. Если Вам требуется подключить беспроводную камеру на расстоянии более 50-100 метров, необходимо использовать именно такую антенну. Направленные антенны делятся на секторные антенны, антенны типа волновой канал, параболические и сегментно-параболические антенны, панельные антенны и т.д.

        2.2.6.2.1. Секторные антенны
        Секторные антенны предназначены для излучения радиоволн в определенном секторе, обычно 60°, 90° или 120°. Секторными антеннами очень легко регулировать зоны покрытия передатчиков практически без помех для остальных сегментов Wi-Fi сети.

        2.2.6.2.2. Антенны «волновой канал»
        Антенны типа «волновой канал» (или антенны Уда — Яги, по именам впервые описавших ее японских изобретателей) получили широкое распространение. Состоит антенна «волновой канал» из активного элемента — вибратора — и пассивных элементов — рефлектора и нескольких директоров, установленных на одной общей стреле.

        2.2.6.2.3. Сегментно-параболические антенны
        Данные антенны предназначены для организации беспроводной связи на большие расстояния в диапазоне 2.4 ГГц, отличаются повышенным усилением и позволяют организовать связь с беспроводными камерами на расстоянии до нескольких десятков километров.

        2.2.6.2.4. Панельные антенны
        Данные антенны имеют плоскую конструкцию и наиболее удобны при монтаже, хорошо работают на расстояниях до нескольких километров и наиболее широко применяются.

        2.2.7. Грозозащита
        Грозозащита является немаловажным элементом беспроводной сети. Разделяют грозозащиту, предназначенную для защиты антенно-фидерных трактов, выходов приемопередатчиков от наведенного электромагнитного импульса грозовых разрядов (статическое напряжение) и грозозащиту, предназначенную для защиты кабелей Ethernet от действия электростатического напряжения в предгрозовой период, а также для снижения амплитуды наведенных помех, воздействующих на оборудование локальных вычислительных сетей в грозовой период.

        Внимание! Грозозащиту необходимо заземлять, или должна быть заземлена мачта, на которой она установлена.

        Применение грозозащиты уменьшает вероятность повреждения оборудования в 5-6 раз по сравнению с незащищенным. Она способна обеспечить защиту только от вторичных воздействий молнии, и неэффективна в случае прямого попадания в кабель. Установка грозозащит затруднений не вызывает, но следует помнить, что грозозащита работает только при высоком качестве заземления.

        2.3. Размещение антенн
        Как уже упоминалось выше, имеется небольшое количество неперекрывающихся каналов, и при большом количестве подключаемых камер приходится использовать смежные или перекрывающиеся каналы. Между этими каналами в месте размещения антенн возможны взаимные помехи и интерференция. Более того, возможно глушение приемника работающим рядом передатчиком.
        Поэтому точки доступа и антенны следует размещать таким образом, чтобы в створ раскрытия антенны не попадал сигнал соседней точке доступа, особенно работающей на близкой частоте. Кроме того, точки доступа необходимо физически разносить на расстояние не менее 1-5 метров во избежание интерференции между чипами точек доступа.

        Похожие публикации:

        1. Все открывается в новой вкладке что делать
        2. Как включить автоочистку на хотпоинт аристон
        3. Как включить браузер на телевизоре
        4. Сколько литров бак ниссан мурано z50