Source: http://db0fhn.efi.fh-nuernberg.de/doku.php?id=projects:wlan:proposal&rev=1389525398&do=diff
Timestamp: 2020-04-04 20:16:05+00:00

Document:
projects:wlan:proposal [Hamradio]
projects:wlan:proposal
projects:wlan:proposal [2014/01/12 12:16] (current)
+ Im Rahmen des §16 (Technische und betriebliche Rahmenbedingungen für Amateurfunkstellen) Absatz 2 der [[http://​bundesrecht.juris.de/​bundesrecht/​afuv_2005/​gesamt.pdf|Amateurfunkverordnung]] wird derzeit die Einfuehrung von WLAN im Amateurfunk vorangetrieben.
+ ==== Neue Frequenzen als Breitbandanwendungen definiert ====
+ Siehe http://​www.darc.de/​referate/​vus/​bandplaene
+ ==== Stand bzgl. Frequenzen (veraltet -> 2011-11-17) ====
+ ^Frequenz ^Bandbreite ^Nutzung ^
+ |2362 MHz |5 MHz |HAMNET Nutzer (bevorzugt vertikal) |
+ |2397 MHz |5 MHz |HAMNET Nutzer (bevorzugt vertikal) oder HAMNET Link (bevorzugt horizontal) |
+ |3425 MHz |10 MHz ​|HAMNET Link (horizontal/​vertikal) |
+ |3455 MHz |10 MHz ​|HAMNET Nutzer (bevorzugt vertikal) oder HAMNET Link (bevorzugt horizontal) |
+ |5675 MHz |10 MHz ​|HAMNET Link (horizontal/​vertikal) |
+ |5685 MHz |10 MHz ​|HAMNET Link (horizontal/​vertikal) |
+ |5695 MHz |10 MHz ​|HAMNET Nutzer (bevorzugt vertikal) |
+ |5745 MHz |10 MHz ​|HAMNET Link (horizontal/​vertikal) |
+ |5795 MHz |10 MHz ​|HAMNET Link (horizontal/​vertikal) |
+ |5805 MHz |10 MHz ​|HAMNET Link (horizontal/​vertikal) |
+ |5815 MHz |10 MHz ​|HAMNET Link (horizontal/​vertikal) |
+ |5825 MHz |10 MHz ​|HAMNET Link (horizontal/​vertikal) |
+ ==== Erster Vorschlag an die BNetzA (veraltet) ====
+ ^Frequenzbereich ^Nutzung ^
+ |2355-2357	|Digital Simplex |
+ |2357-2359,​5	|Digital Duplex, Link und Einstiege +35MHz Shift |
+ |2362+/​-2,​5MHz	|bevorzugt WLAN Nutzer (vertikal) |
+ |2364,​5-2365	|Digital Duplex, Link und Einstiege +35MHz Shift |
+ |2392-2394,​5	|Digital Duplex, Link und Einstiege -35MHz Shift |
+ |2397+/​-2,​5MHz	|WLAN Nutzer (vertikal) oder WLAN Links (horizontal) |
+ |2399,​5-2400	|Digital Duplex, Link und Einstiege -35MHz Shift |
+ |5675+/​-5MHz	|Digital Link +140MHz Shift oder WLAN Links (horizontal/​vertikal) |
+ |5685+/​-5MHz	|Digital Link +140MHz Shift oder WLAN Links (horizontal/​vertikal) |
+ |5695+/​-5MHz	|Digital Simplex Einstiege oder WLAN Nutzer (vertikal) |
+ |5815+/​-5MHz	|Digital Link -140MHz Shift oder WLAN Links (horizontal/​vertikal) |
+ |5825+/​-5MHz	|Digital Link -140MHz Shift oder WLAN Links (horizontal/​vertikal) |
+ ==== Schutz vor unberechtigten (zufaelligem) Zugriff ====
+ Der Einsatz von 5MHz Bandbreite und 10MHz Bandbreite ist nur mit Spezialhardware moeglich. Hardware im 5MHz-Betrieb sieht keine 10MHz- oder 20MHz-Hardware. Hardware im 10MHz-Betrieb sieht keine 5MHz- oder 20MHz-Hardware. Derzeit besteht keine Notwendigkeit weitere Massnahmen zu ergreifen.
+ ==== Stationsidentifizierung nach §11 (Rufzeichenanwendung) Absatz 1 der Amateurfunkverordnung ====
+ Zur Identifizierung der automatischen Station wird immer die SSID verwendet (Rufzeichen). Point-to-Point-Links koennen daher nur im WDS-Modus gefahren werden. Der WDS-Modus benoetigt keine abgestimmte SSID auf beiden Seiten. Daher kann jeweils das Rufzeichen gesetzt werden. Der Nutzerzugang sollte im AP-Modus gefahren werden.
+ Fuer die Einhaltung der Verordnung durch einen Nutzer wurden folgende Vorschlaege gemacht:
+ * Hardwarespezifische Aussendung (z.B. Mikrotikboard "​MikroTik Neighbor Discovery Protocol (MNDP)"​)
+ * Kodierung des Rufzeichens in der MAC-Adresse
+ * Protokolle wie AXIP, AXUDP oder BPQETHER verwenden
+ * MultiSSID nutzen
+ ====== Musterantrag (§16 Abs. 2) ======
+ Im Antrag ist <"​Experimentalrelaisfunkstelle"​ (laut beigefügter genauer Beschreibung)>​ anzukreuzen.
+ Anlage Nr. <x>
+ Im Rahmen des §16 (Technische und betriebliche Rahmenbedingungen für Amateurfunkstellen) Absatz 2 der Amateurfunkverordnung soll die Amateurfunkstelle <​Rufzeichen>​ zur Experimentalfunkstelle erweitert werden.
+ === Zielvereinbarung ===
+ Der Einsatz von WLAN-Komponenten im Amateurfunk soll erprobt werden und als Standardanwendung im Amateurfunk etabliert werden. Langfristig soll die Verschmelzung von klassischen Einzelanwendungen,​ wie z.B. ATV- und Digital, und deren Bereiche des Bandplanes in einen einzigen Bereich damit gefördert werden. Amateurfunkinhalte sollen unabhaengig von der Betriebsart in dem zugewiesenem Frequenzspektrum digital uebertragen werden koennen (z.B. ATV, Packet Radio, VoIP, usw.).
+ === Ziel des Betreibers ===
+ Die Anwendung dient der Modernisierung und weiteren Ausbau des Packet Radio Netzes.
+ Die Anwendung dient zur An-/​Verbindung von Stationen im Bereich Sprache (z.B. Echolink,​APCO25,​D-Star,​ usw.)
+ Die Anwendung dient zur An-/​Verbindung von Stationen im Bereich Amateurfunkfernsehen.
+ === Technik ===
+ Zum Einsatz kommen wird ein WLAN-Accesspoint mit <​5/​10>​-MHz Bandbreite und <​xxx>​mW Ausgangsleistung. Der eingesetzte WLAN-Standard ist 802.11a/g (Modulationsverfahren OFDM) und kann mit geeigneter Hardware in offener Sprache mitgelesen werden.
+ Um den §11 (Rufzeichenanwendung) Absatz 1 der Amateurfunkverordnung gerecht zu werden, wird die SSID auf das Rufzeichen <​Rufzeichen>​ gesetzt. Beim Einsatz auf Linkstrecken wird daher das WDS-Protokoll genutzt. Dieses Protokoll ist unabhaengig von der gesetzten SSID, so dass jeder Linkpartner das Rufzeichen als SSID setzen kann.
+ Handelt es sich um einen Nutzereinstieg,​ so koennen die Nutzer technisch bedingt nur die SSID der automatisch arbeitenden Station verwenden und haben daher die Moeglichkeit §11 Absatz 1 durch Kodierung des Rufzeichens in der MAC-Adresse zu erfuellen. Das Verfahren wird ausfuehrlich erlaeutert und stellt vermutlich die technisch einfachste Variante dar. Weitere Formen zur Erfuellung der §11 Absatz 1 koennen im Rahmen des Experimentalbetriebs ausgearbeitet werden.
+ Die versehentliche Nutzung der Amateurfunkinfrastruktur durch Dritte wird durch den Einsatz von Bandbreiten mit 5 bzw. 10 MHz bzw. Betrieb (Spezialhardware) ausserhalb des ISM-Frequenzbandes verhindert.
+ === Wissenschaftlicher Aspekt & Koordinierung ===
+ Es gilt neue Erfahrungen im Bereich der digitalen Breitbandtechnik zu sammeln. Gerade der Aspekt der Mehrbenutzervertraeglichkeit ist im Anbetracht der limitierten Kanalanzahl genauer zu untersuchen. Hier wird auch die Koordinierungsweise ausschlaggebend sein. Es werden folgende Moeglichkeiten erwartet:
+ - Mehrfachnutzung der Frequenzen in geringem Abstand moeglich, da es sich um eine Simplexverfahren mit Antikollissionsmechanismen handelt (geringe Sicherheitsabstaende noetig). Fuer den Endnutzer ist nur ein gewisser Signal-/​Rauschabstand notwendig, um ueber die automatische Station arbeiten zu koennen. Erfahrungen sind hier durch den kommerziellen Einsatz im ISM-Frequenzbereich bereits vorhanden.
+ - Wenig Stoerpotential fuer Schmalbandanwendungen,​ da die Leistung auf ein breites Spektrum verteilt wird (Einsatz waere bei existierenden Schmalbandnutzern zu pruefen).
+ - Durch den Einsatz der beiden Polarisationsebenen und Richtantennen mit sehr schmalen Oeffnungswinkeln ist es moeglich viele Linkstrecken auf engen Raum zu betreiben. Auch hier gilt, dass nur ein entsprechender Signal-/​Rauschabstand vorhanden sein muss, um den Betrieb zu gewaehrleisten.
+ === Beschreibung der Kodierung des Rufzeichens in einer MAC-Adresse ===
+ Eine MAC-Adresse hat 48 Bit. Das Rufzeichen wird im Bit 3 bis Bit 8 jedes Bytes kodiert:
+ Byte 6 Byte 5 Byte 4 Byte 3 Byte 2 Byte 1
+ RRRRRRXX RRRRRRNN RRRRRRSS RRRRRRSS RRRRRRSS RRRRRRSS
+ 8 Bit 1 8 Bit 1 8 Bit 1 8 Bit 1 8 Bit 1 8 Bit 1
+ R = Bits fuer die Rufzeichenkodierung
+ S = Bits fuer die Stationsidentifizierung
+ N = reserviert fuer kuenftige Anwendungen
+ X = Standardbits nach IEEE 802
+ Bit 1: 0 = unicast / 1 = multicast
+ Bit 2: 0 = globally unique / 1 = locally administered
+ Der Zeichenvorrat fuer die Rufzeichenkodierung ist [0-9], [A-Z] und [SP] nach ASCII.
+ Um den Zeichenvorrat in 6 Bits kodieren zu koennen, wird vom zu kodierenden Zeichen nach ASCII der Wert 32 (dezimal) abgezogen.
+ ^Zeichen ^Dezimal nach ASCII ^Dezimal (-32) ^Binaer ^Bemerkung ^
+ | |32 ​|0 ​ ​|000000 |Leerzeichen |
+ |0 ​|48 ​ ​|16 ​ |010000 | |
+ |1 ​|49 ​ ​|17 ​ |010001 | |
+ |2 ​|50 ​ ​|18 ​ |010010 | |
+ |3 ​|51 ​ ​|19 ​ |010011 | |
+ |4 ​|52 ​ ​|20 ​ |010100 | |
+ |5 ​|53 ​ ​|21 ​ |010101 | |
+ |6 ​|54 ​ ​|22 ​ |010110 | |
+ |7 ​|55 ​ ​|23 ​ |010111 | |
+ |8 ​|56 ​ ​|24 ​ |011000 | |
+ |9 ​|57 ​ ​|25 ​ |011001 | |
+ |A ​|65 ​ ​|33 ​ |100001 | |
+ |B ​|66 ​ ​|34 ​ |100010 | |
+ |C ​|67 ​ ​|35 ​ |100011 | |
+ |D ​|68 ​ ​|36 ​ |100100 | |
+ |E ​|69 ​ ​|37 ​ |100101 | |
+ |F ​|70 ​ ​|38 ​ |100110 | |
+ |G ​|71 ​ ​|39 ​ |100111 | |
+ |H ​|72 ​ ​|40 ​ |101000 | |
+ |I ​|73 ​ ​|41 ​ |101001 | |
+ |J ​|74 ​ ​|42 ​ |101010 | |
+ |K ​|75 ​ ​|43 ​ |101011 | |
+ |L ​|76 ​ ​|44 ​ |101100 | |
+ |M ​|77 ​ ​|45 ​ |101101 | |
+ |N ​|78 ​ ​|46 ​ |101110 | |
+ |O ​|79 ​ ​|47 ​ |101111 | |
+ |P ​|80 ​ ​|48 ​ |110000 | |
+ |Q ​|81 ​ ​|49 ​ |110001 | |
+ |R ​|82 ​ ​|50 ​ |110010 | |
+ |S ​|83 ​ ​|51 ​ |110011 | |
+ |T ​|84 ​ ​|52 ​ |110100 | |
+ |U ​|85 ​ ​|53 ​ |110101 | |
+ |V ​|86 ​ ​|54 ​ |110110 | |
+ |W ​|87 ​ ​|55 ​ |110111 | |
+ |X ​|88 ​ ​|56 ​ |111000 | |
+ |Y ​|89 ​ ​|57 ​ |111001 | |
+ |Z ​|90 ​ ​|58 ​ |111010 | |
+ Fuer die Stationsidentifizierung stehen 8 Bit zur Verfuegung. Ein Nutzer kann damit bis zu 256 Ethernetgeraete an seiner Funkeinheit im gebridgten Modus mit seinem Rufzeichen verknuepfen. ​
+ ^MAC ​^ID ​ ^
+ |RRRRRRXX RRRRRRNN RRRRRR**00** RRRRRR**00** RRRRRR**00** RRRRRR**00** |-0 |
+ |RRRRRRXX RRRRRRNN RRRRRR**00** RRRRRR**00** RRRRRR**00** RRRRRR**01** |-1 |
+ |RRRRRRXX RRRRRRNN RRRRRR**00** RRRRRR**00** RRRRRR**00** RRRRRR**10** |-2 |
+ |RRRRRRXX RRRRRRNN RRRRRR**00** RRRRRR**00** RRRRRR**00** RRRRRR**11** |-3 |
+ |RRRRRRXX RRRRRRNN RRRRRR**00** RRRRRR**00** RRRRRR**01** RRRRRR**00** |-4 |
+ |RRRRRRXX RRRRRRNN RRRRRR**00** RRRRRR**00** RRRRRR**01** RRRRRR**01** |-5 |
+ |... ​|... ​ |
+ |RRRRRRXX RRRRRRNN RRRRRR**11** RRRRRR**11** RRRRRR**11** RRRRRR**10** |-254 |
+ |RRRRRRXX RRRRRRNN RRRRRR**11** RRRRRR**11** RRRRRR**11** RRRRRR**11** |-255 |
+ __Beispiel zur Kodierung (DL8NE moechte seinen Laptop als DL8NE-27 und seine Funkeinheit als DL8NE-0 betreiben):​__
+ ^Rufzeichen ^
+ |D = 100100 |
+ |L = 101100 |
+ |8 = 011000 |
+ |N = 101110 |
+ |E = 100101 |
+ |_ = 000000 |
+ |Bits: **100100**XX **101100**NN **011000**SS **101110**SS **100101**SS **000000**SS |
+ ^ID -27 ^
+ |00011011 |
+ |Bits: RRRRRRXX RRRRRRNN RRRRRR**00** RRRRRR**01** RRRRRR**10** RRRRRR**11** |
+ ^Standardbits nach IEEE 802 (unicast & locally administered) ^
+ |10 |
+ |Bits: RRRRRR**10** RRRRRRNN RRRRRRSS RRRRRRSS RRRRRRSS RRRRRRSS |
+ ^Callsign ^MAC binary ^MAC hex ^
+ |DL8NE-27 |10010010 10110000 01100000 10111001 10010110 00000011 |92:​B0:​60:​B9:​96:​03 |
+ |DL8NE-0 ​ |10010010 10110000 01100000 10111000 10010100 00000000 |92:​B0:​60:​B8:​94:​00 |
+ === Standards ===
+ Dem Standard IEEE 802.11a/g sind alle notwendigen technischen Details (z.B. SSID, WDS) entnehmbar: http://​standards.ieee.org/​getieee802/​download/​802.11-2007.pdf
+ === Anhang ===
+ **Beispielformblatt** (Antrag wird nach $16 Abs. 2 gestellt. Hier wird das Standardformular nach $13 Abs. 1 als Hilfsblatt verwendet)
+ {{:​projects:​wlan:​antrag.png?​500|}}
+ * {{:​projects:​wlan:​call2mac.py|call2mac}} - Ein Pythonskript von DL9SAU zur automatischen Umrechnung zwischen Rufzeichen und MAC-Adresse nach vorgeschlagenem Standard. Bedienung: Skript mit Pythoninterpreter starten und <​Rufzeichen>​ oder <​MAC-Adresse>​ eingeben.
+ * {{:​projects:​wlan:​call2mac4win.zip|call2mac4win}} - Ein Windowstool von DB8UY zur automatischen Umrechnung zwischen Rufzeichen und MAC-Adresse nach vorgeschlagenem Standard.
+ * [[http://​werderstrasse.de/​~dax/​call2mac.pl|call2mac.pl]] - Ein Perl-Script von DH5DAX, zur automatischen Umrechnung zwischen Rufzeichen und MAC-Adresse nach vorgeschlagenem Standard. Quick&​Dirty,​ aber tut.
projects/wlan/proposal.txt · Last modified: 2014/01/12 12:16 by jann

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