Newsgroup: it.comp.reti.wireless
Titolo: It.Comp.Reti.Wireless FAQ V0.02 (primo segmento / sperimentale)


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INDEX
.00 Legal Crap
.01 Intro
.02 Requisiti per capirci qualcosa
.03 Come posso evitare di foraggiare la compagnia telefonica?
.04 DECT, chi era costui?
.05 DECT, quanto mi costi e dove ti compro?
.06 Cosa diavolo e' lo spread spectrum?
.07 Spread spectrum nella pratica.
.08 Informazioni e burocrazia
.09 L'interfaccia con il PC
.10 Laser!
.11 Disponibilita' commerciale di RTX laser
.12 Autocostruzione degli apparati ottici e tecniche innovative
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.00 Legal Crap
IMPORTANTE!
Questo documento e' protetto dalle leggi internazionali sul diritto
d'autore, e' permessa la distribuzione gratuita di questo documento
solamente nella rete Internet e solamente per scopi non commerciali
purche' questo documento non sia modificato in alcuna della sue parti,
compreso questo testo.
.01 Intro
It.comp.reti.wireless e' un newsgroup della gerarchia italiana (it.*)
dedicato alla discussione delle reti di telecomunicazioni digitali
senza fili. In particolare, le discussioni su ICRW (acronimo di
It.Comp.Reti.Wireless) sono orientate al progetto e alla realizzazione
pratica delle suddette reti. Questo newsgroup e' aperto alla
discussione sui network senza fili ad ogni livello, sia
dilettantistico, sia estremamente avanzato. Sono benvenuti su ICRW
tutti quanti coltivano un interesse nel collegare computer tra di loro
in rete senza utilizzare cavi e sopratutto senza passare per le
costosissime linee telefoniche.
La discussione su ICRW e' spesso a livelli tecnicamente molto
avanzati, e percio' parecchi si troveranno in difficolta nel capire di
cosa si stia parlando. Non e' comunque il caso di farne un dramma, con
l'esperienza tutti questi problemi spariscono. E' comunque bene non
esitare a chiedere chiarimenti: in molti saranno felici di fornire
spiegazioni. In generale c'e' solo una cosa da capire, che tutta la
discussione verte sullo stesso argomento: come smettere di farsi
spennare dalle compagnie telefoniche!
Creare una rete digitale senza fili e' una impresa non banale e con
tutta la disinformazione che si trova in giro e' facile che si finisca
per non capirci piu' un tubo, con in piu' il rischio di spendere una
barca di soldi in apparecchiature che poi si rivelano trappole
burocratiche.
Allo scopo di riordinare le idee postate su ICRW e dare una risposta
(hey, che parolona!) alle domande fatte piu' di frequente su questo
gruppo e' stata creata dall'umile sottoscritto (me, appunto) questa
piccola FAQ di it.comp.reti.wireless. 
Buona lettura, live long and prosper!
.02 Requisiti per capirci qualcosa
Per riuscire a capire almeno una buona parte di quello che c'e'
scritto in questa FAQ dovete cavarvela abbastanza bene con i computer
e con l'informatica in generale. Dovete anche sapere cosa e' un
protocollo di comunicazione (tipicamente il TCP/IP), dovete avere
almeno una leggera infarinatura di radiotecnica (tipicamente una
piccola parte di quello che sanno i radioamatori), e dovete sapere
qualche parola in inglese.
Invece, per capire *tutto quanto* di questa FAQ dovete essere a
livello di ingegneria elettronica, informatica o delle
telecomunicazioni.
.03 Come posso evitare di foraggiare la compagnia telefonica?
In fondo quello che interessa a tutti, e': ma come posso collegare due
PC distanti o un PC alla Rete senza passare per la compagnia
telefonica, che mi spenna?
La seconda cosa che ci interessa e' che il collegamento suddetto sia
veloce, possibilmente *molto* piu' veloce di 28k8bps.
Questa risposta occupera' certamente una buona parte della FAQ.
Possiamo considerarla un po' come il punto della situazione, una
discussione molto in generale di tutti i mezzi possibili per
effettuare il tanto agognato collegamento wireless.
Scartiamo subito la possibilita' di utilizzare nostri cavi posati per
terra o attaccati ai muri.
Le leggi monopolistiche che regolamentano la stesura dei cavi di fatto
impediscono questa soluzione, perche' servono una montagna di permessi
e il tutto e' gravato da tasse assurde, concessioni da richiedere al
ministero, alla provincia, al comune al proprietario all'inquilino
eccc, e  tutto senza garanzia di riuscita, se non abbiamo 10^n
miliardi da buttarci dentro.
Sostanzialmente possiamo chiedere ai vicini il permesso di stendere
cavi sulla loro casa, magari pagandogli un certo canone annuale, pero'
al momento di attraversare il suolo pubblico (tipicamente una strada)
dobbiamo chiedere il permesso del sindaco, il quale molto
difficilmente ce lo concedera' se non possiamo dimostrare di accendere
il camino con biglietti da mille Euro.
Per questo motivo bisogna passare al wireless.
Wireless significa senza fili, qundi significa onde.
Ma che onde? Onde sonore, ultrasuoni? Noo.. la larghezza di banda che
offrono e'
troppo ridotta,  e i trasduttori acustici hanno prestazioni limitate a
basse frequenze e basse potenze. Senza contare che distorcono il
segnale.
L'unica alternativa sono le onde elettromagnetiche.
Cominciamo dal basso e, sia ben chiaro, sempre rispettando la legge,
perche' anche se siamo nel paese della furbizia non e' bello finire in
tribunale.
La prima frequenza utile e' costituita dalla banda CB dei 27MHz.
Pero' siamo nelle onde corte: la velocita' e' limitata, e
difficilmente superera' i 9600bps.
Inoltre ci sono problemi normativi. Alcuni sostengono che le
trasmissioni digitali siano proibite in questa banda.
La legge italiana dice che le trasmissioni codificate via radio sono
proibite (per ragioni di sicurezza nazionale) ma essendo nebulosa
come al solito non specifica se con "codificate" intende crittografate
o solo trasmesse in forma digitale. 
Il fatto che i cellulari usino trasmissioni criptate non da aiuto,
perche' tanto si intercetta a livello di centrale.
Diverso il caso degli spread spectrum: sono crittografati (nel senso
che la loro sequenza non dovrebbe essere nota nessuno oltre il
proprietario) eppure sono consentiti.
Questa legge e' di origine fascista, e per quanto ne so riguarda solo
le onde radio. 
Diciamo che se consegnamo il codice che usiamo nelle mani del
ministero delle comunicazioni, e' poi possibile usarlo via radio.
Ma qui' sorge il dubbio: ai tempi del Duce i codici erano cosi poco
sicuri che bastava conoscerli per crackarli, al giorno d'oggi invece i
codici sono *gia'* pubblici, ma serve la password, e non e' possibile
ne pratico dare la password al ministero ogni volta che la cambiamo.
Di fatto sarebbe quindi proibito usare codici via radio, a meno che
questi codici non diano una sicureza fasulla, come la famosa
inversione di banda. Ma allora e' inutile usarli.
C'e' poi il problema della interconnessione con altre reti,
tipicamente quella telefonica e la rete Internet.
Nebbia anche qui: tutto sta nel considerare la Rete pubblica o no.
La Rete tecnicamente e' privata, ma viaggia su cavi telefonici, quindi
pubblici. Caos puro.
Anche questo riguarda le trasmissioni via radio.
Tutto sembrerebbe vietare la possibilita' di andare in rete via radio,
e la cosa vale su tutte le frequenze dello spettro radio.
Saliamo comunque di frequenza.
A 433MHz abbiamo i moduli omologati (tipicamente quelli della Aurel)
per trasmissioni digitali.
Piccolo problema: perche' siano utilizzabili liberamente devono avere
potenze assurdamente basse da cui un bit rate ridicolo.
Ricordo infatti che il bit rate, o se vogliamo la larghezza di banda,
e' legato bidirezionalmente alla potenza di trasmissione e alla
distanza. Se la potenza e' troppo bassa, o la distanza troppo grande,
allora diminuisce il rapporto segnale/rumore, e con esso il bit rate.
In definitiva questi moduli sono nutilizzabili per i nostri scopi,
anche per la loro scarsa portata.
A cosa servono allora? Telecomandi.
A proposito di telecomandi..... e se utilizzassimo quelle frequenze?
Gia', certo, serebbe fattibile: sono libere.
Si, e se poi facciamo impazzire i cancelli di mezza citta', rendiamo
inutilizzabili le macchinine telecomandate dei bambini e magari
facciamo cadere in testa a qualcuno un aeromodello telecomandato
e in poche parole finiamo nella m***a (volgarmente parlando).
Un bel po' piu' su abbiamo i cordless a 900MHz superomologati.
Apparecchietti fantastici, peccato che abbiamo solo 10mw di potenza e
facciano fatica persino a propagarsi in casa.
Inoltre pratcamente non sono modificabili, non hanno ingresso audio,
se li modifichi fisicamente decade l'omologazione.
Sarebbero eccellenti se li si usasse nella modalita' intercomunicante,
ma purtroppo fanno gia' schifo appena fuori dalle mura domestiche.
Un vero peccato.
Ci sarebbe il loro cugino ricco, il DECT. 
Eccellente scelta, un Km di portata max, del tutto digitale...
ma sulla lunga distanza ha un bit rate troppo basso (9600bit/s) per
poter creare una rete a larga banda come vorremmo. Questo sistema e'
utile se possiamo piazzare un DECT dentro un provider e restare
connessi 24 ore su 24, perche' vale soltanto un terzo di un modem
telefonico a 28k8.
In poche parole possiamo scordarci di giocare a Network QuakeII con un
DECT. 
Inoltre il fatto che trasmetta con un sistema a divisione di tempo lo
rende critico nell' uso fianco a fianco col modem, che non tollera
agevolmente i ritardi e i buchi che il DECT causa nela portante (ergo
i 9600bps se va bene).
Se andiamo nelle microonde le cose migliorano parecchio.
Prima di tutto incontriamo gli apparati spread spectrum, sarebbe a
dire il vero motivo dell'esistenza di questo gruppo.
Gli apparati di questo tipo sono praticamente non intercettabili,
molto veloci, resistenti ai disturbi e alle interferenze di origine
umana e sicuri.
In Europa sono utilizzabili liberamente, ma l'italia NON e' in Europa,
bensi in Africa, quindi gli apparati sono utilizzabili (in teoria, e
con la gentile concessione di Sua Maesta' il Ministero)  MA non fuori
dalle mura dell'edificio dove c'e' la base , e in pratica non sul
suolo pubblico.In realta la legge e' nebulosa e pare che si possa
utilizzarli per interconnettere luoghi distanti anche se, questo e'
certo, non alle condizioni che traspaiono dalla legge dedicata
all'argomento.
Nessuno vuole prendersi la responsabilia' di chiarire cosa dice la
legge e siamo ancora in attesa del primo furbacchione che finira'
sotto
processo, il quale, si spera mettera' un punto fermo sulla questione.
Una buona notizia e' che la legge sara' aggiornata allo standard
europeo, e' solo questione di tempo.
Altro piccolo  inconveniente e' che la potenza e' limitata a soli
100mw EIRP, cioe' dobbiamo usare antenne forzatamente scadenti per
collegare gli apparati spread spectrum. Si, potremmo aggirare il
limite usando una parabola in ricezione, ma si tratta sempre di una
soluzione che aggira la legge. Se funza, tanto meglio.
Poi, ci sono le tasse: 500mila lire annue per la base, +50000lire
annue per ogni terminale collegato, e sempre che non si vada sopra il
Sacro Suolo Pubblico.
Gia' gli apparati spread spectrum hanno prezzi stratosferici, ma
questo lo capisco, visto he si tratta di tecnologia molto sofisticata
e, dal mio punto di vista di quasi-ingegnere, veramente notevole:
pero', mi spiegate come faccio ad ammortizzarlo sto investimento, se 
devo pagare un troiaio di tasse ogni anno?????
Diciamo che si tratta di roba non per tutti.....
in generale questi prodotti sono destinati ai providers e/o alle
aziende per interconnettersi tra di loro in citta'.
Ok.
Fin qui quello che possono permettersi i comuni mortali.
Adesso passiamo al sesso allo stato puro: i ponti radio a microonde.
Fantastico: potremmo avere decine di Megabit/s con una affidabilita'
pressoche' assoluta.
Peccato che se uno non e' una compagnia telefonica, non se lo possa
permettere.
Si tratta di scherzi che solo di manutenzione ti costano decine di
millioni annui, poi c'e' il costo degli apparati, dell'ordine delle
centinaia di milioni, le tasse e le Gentili Concessioni di Sua Maesta'
il Ministero, sempre a livello di decime di milioni annui (o piu'),
ecc.. ecc... ecc....
All in all, superiamo il miliardo annuo. 
Niente da fare.
Le onde radio sono proprieta' dello stato, che non le molla.
A questo punto non ci resta che una sola opzione: la luce.
Grazie al cielo la luce e' una delle poche cose che in italia non sono
state regolamentate.
Luce? Si, i raggi laser!!
Ormai il costo di un generatore di luce laser, grazie alla invenzione
e alla diffusione dei diodi laser e' di circa 30mila lire.
I puntatori laser hanno una potenza di 5mw max a 635-650-670nm e
generano un fascio di luce che si propaga a grande distanza in linea
retta.
Nelle comunicazioni laser sono state raggiunte distanze di 250Km in
linea d'aria, ed e' normalissimo il realizzare un collegamento stabile
a 2-3Km di ditanza.
Il grande vantaggio della luce laser, oltre all'assenza di tasse e
concessioni, e' la sua largezza di banda enorme dovuta alla sua
altissima frequenza. Con la luce laser si trasmettono flussi di dati
che normalmente superano i 100Mb/s e sono limitati principalmente 
dall'apparato che modula e demodula la luce!
Il vero problema delle trasmissioni laser e' che sono a livello
quasi sperimentale e certamente non standardizzato. 
Servono inoltre diversi requisiti, prima di tutto una visibilita'
ottica quantomeno decorosa tra i due punti da collegare,
e in secondo luogo il puntamento, abbastanza difficoltoso.
Il collegamento laser inoltre e' meno affidabile, perche' la nebbia e
la pioggia degradano la qualita' del collegamento.
Questi problemi si possono superare sulla breve distanza usando delle
ottiche che allarghino il diametro del fascio.
A conti fatti l'affidabilita' del collegamento laser e' del 95-98% a
500-1000metri, ed e' quindi discreta.
Inoltre considerando il suo costo bassisimo e la eccellente qualita'
in termini di velocita' di trasmissione, direi che il rapporto
costi/benefici e' decisamente a fovore dei benefici.
Ripeto, molti dicono che il problema delle comunicazioni laser e'
costituito dalla pioggia e dalla nebbia.
No, questi inconvenienti sono superabili, e comunque sono temporanei.
Un affidabilita' del 95-98% e' stata calcolata per l'utilizzo nella
Pianura Padana, nota per le sue pessime condizioni di visibilita'.
Ovviamente ci saranno periodi di visibilita' pressoche' nulla: e' noto
infatti che la pianura padana e' soggetta a nebbioni feroci, tuttavia
si tratta sempre di fenomeni temporanei.
Une nebbione tale da bloccare totalmente il fascio in un centinaio di
metri infatti si sviluppa molto raramente ed e' di durata limitata a
pochissime ore, specialmente nei luoghi abitati. 
Il problema delle trasmissioni laser e' che sono sperimentali, e
quindi non si trovano facilmente apparati in grado di sfruttarle a
dovere. Per una tonnellata di dettagli in piu' sulla'argomento vedere
le domande 10 e successive
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@   CONTINUA!!!!!!!
wire...@icrw.org
 

In un articolo, 
wire...@icrw.org
stava parlando di It.Comp.Reti.Wireless FAQ V0.02 (primo segmento / sperimentale) e ha scritto:
)dobbiamo chiedere il permesso del sindaco, il quale molto
)difficilmente ce lo concedera' se non possiamo dimostrare di accendere
)il camino con biglietti da mille Euro.
In teoria, secondo le direttive che ho letto nel sito del Ministero e
secondo la volonta` dell'UE, dovrebbero concedere il permesso senza troppe
difficolta`, in caso contrario devono motivarlo entro n giorni.
Il problema e` che devi PAGARE le servitu` e che i cavi hanno la brutta
tendenza a strapparsi o deteriorarsi :-)
)Inoltre il fatto che trasmetta con un sistema a divisione di tempo lo
)rende critico nell' uso fianco a fianco col modem, che non tollera
)agevolmente i ritardi e i buchi che il DECT causa nela portante (ergo
)i 9600bps se va bene).
La Siemens vende dei moduli DECT per tasmettere a 115.000 baud, che escono
direttamente in RS232. Con 600.000 lire te li porti a casa. Sulla carta
fanno i "soliti" 300metri, ma se la parte radio e` la stessa dei gigaset,
allora puoi andare tranquillo anche per 6-700 metri.
ciao,
    Giuseppe
-- 
Giuseppe Zanetti