roboforum.ru

Технический форум по робототехнике.

 

ИК и CSMA/CD - простой и дешевый метод связи

В разделе рассматриваются вопросы информационного обмена в робототехнике.
Аппаратный уровень, протоколы.

ИК и CSMA/CD - простой и дешевый метод связи

Сообщение frig » 21 янв 2009, 21:49

Собственно из названия топика все ясно, я думаю. Вопрос - почему не используют системы на ИК?

Сразу потенциальные проблемы:
- засветка приемников солнцем. Лечится затенением
- необходимость круговой диаграммы излучения
- разделяемая среда. как следствие - зависимость скорости от нагрузки канала.
- необходимость прямой видимости либо отражения и ретрансляции
Преимущества перед радио
- не чувствительно к переотражениям
- на радио не работает CSMA/CD, только CSMA/CA и то криво
- меньше помех
- получение стабильно высоких скоростей
Преимущества перед проводами
- нет проводов :D
Немного о CSMA/CD для тех, кто будет дакать а понятия не имеет. Сей метод доступа к среде применяется в Ethernet, с появлением свичей не актуален практически. Актуален был когда были хабы, которые по сути и создавали разделяемую среду передачи. Фактически все сетевые карты висели на одной паре проводов (на коаксиальном кабеле). Работа ведется следующим образом
- слушаем нет ли несущей в сети (нет ли ИК модулированного ИК излучения)
- если нет - начинаем передачу кадра и слушаем чего передаем (смотрим фотодиодом)
- если обнаруживаем, что передает еще кто-то - прекращаем передачу и ждем некоторый промежуток времени (производильный в некоторых рамках) потом возвращаемся в начало
- если передача удалась - делаем паузу и начинаем снова.

таким образом - каждый желающий сможет работать, принимают пакет все, но обрабатывает тот, чей адрес указан в пакете, передает только один. википедия вот

канальная скорость достижимая на ИК зависит от частоты работы ИК светодиода и фотодиода. В принципе системы на 10 мегабит строят и они достаточно стабильны, 100 мбит пока не стабильны. т.е. пару мегабит на всех получить можно вполне.

в общем предлагаю обсудить. навеяно вечными проблемами с радио и потугами что-то такое родить.

Добавлено спустя 3 часа 44 минуты 51 секунду:
ах да. кодировать можно манчестерским кодом, который успешно применяется в RC5. т.е. наработки даже по манчестерскому коду уже есть.


скажет хоть кто-то хоть что-то?
frig
 
Сообщения: 1640
Зарегистрирован: 12 фев 2007, 12:25
Откуда: Днепр

Re: ИК и CSMA/CD - простой и дешевый метод связи

Сообщение EdGull » 21 янв 2009, 21:55

а смысл если есть радиоэфир?
Аватара пользователя
EdGull
 
Сообщения: 10211
Зарегистрирован: 28 дек 2004, 20:33
Откуда: Тольятти
Skype: Ed_Gull
прог. языки: Bascom AVR Basic
ФИО: Гуль Эдуард Викторович

Re: ИК и CSMA/CD - простой и дешевый метод связи

Сообщение =DeaD= » 21 янв 2009, 21:59

EdGull писал(а):а смысл если есть радиоэфир?

Стоимость решения и возможность повторить на МК самому на выводных компонентах, однако...
Проект [[Open Robotics]] - Универсальные модули для построения роботов
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24053
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: Pascal / C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Re: ИК и CSMA/CD - простой и дешевый метод связи

Сообщение EdGull » 21 янв 2009, 22:10

убедил... :D
Аватара пользователя
EdGull
 
Сообщения: 10211
Зарегистрирован: 28 дек 2004, 20:33
Откуда: Тольятти
Skype: Ed_Gull
прог. языки: Bascom AVR Basic
ФИО: Гуль Эдуард Викторович

Re: ИК и CSMA/CD - простой и дешевый метод связи

Сообщение =DeaD= » 21 янв 2009, 22:39

2frig: Подумалось, что не всё так просто. В отличие от кабельного единого канала при использовании ИК могут возникать более сложные конфигурации проблем, если не обеспечить 100% взаимной видимости всех узлов друг другом.

Например, узел А начинает передачу, узел Б тоже, они друг друга не видят, но передают узлу В информацию одновременно, который получает кашу, но т.к. узел А и Б не знают, что мешают друг другу - они продолжат свои попытки в том же темпе.
Проект [[Open Robotics]] - Универсальные модули для построения роботов
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24053
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: Pascal / C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Re: ИК и CSMA/CD - простой и дешевый метод связи

Сообщение frig » 21 янв 2009, 23:07

а смысл если есть радиоэфир?


и + к сказанному - у тебя есть решение с множественным доступом на радио?какую суммарную скорость оно способно обеспечить?

Например, узел А начинает передачу, узел Б тоже, они друг друга не видят, но передают узлу В информацию одновременно, который получает кашу, но т.к. узел А и Б не знают, что мешают друг другу - они продолжат свои попытки в том же темпе.


это называется "проблема скрытого узла". имхо в случае с ИК будет случаться не слишком часто, так как все же расстояния будут не большие и будет много переотраженки от стен (это решит проблему затенения одного робота другим). еще как одна мера можно добавить посылку короткого пакета (длиной менее минимального интервала ожидания) станцией которая обнаружила коллизию. Это вызовет коллизию у двух других станций и прервет передачу на начальном этапе. эта проблема часто встречается в радио и там её так просто решить нельзя.

Добавлено спустя 1 минуту 43 секунды:
имхо для реализации такой связи будет достаточно даже того обвеса, который стандартно идет с миниботом. тсопы, фотодиоды, светодиоды... вроде все есть :D

2EdGull: а ты говоришь "смысл"... :D

Добавлено спустя 5 минут 49 секунд:
еще вдогонку к плюсам. ретрансляция осуществляется либо с сохранением коллизионного домена (среда остается общей) в этом случае тупо ставится усилитель в 2 стороны (на угол, в другую комнату, усилитель может быть с линзами и обеспечивать связь на дельнее расстояние). в этом случае среда не делится и ждать при передаче будет вся сеть.

второй вариант - МК с 2-ми комплектами. с одной стороны принимает в буффер, с другой стороны передает из буффера. соблюдает протокол и тем самым делит коллизионный домен. одновременно может идти передача в 2-х частях. или даже в обоих и навстречу через мост.
frig
 
Сообщения: 1640
Зарегистрирован: 12 фев 2007, 12:25
Откуда: Днепр

Re: ИК и CSMA/CD - простой и дешевый метод связи

Сообщение =DeaD= » 21 янв 2009, 23:17

Немного оффтоп, но всё же, - а обычный IrDA нельзя ли использовать для связи точка-точка? Он же даже на материнках многих выведен как COM-порт и готовые ИК-донглы продаются? Повесить такой донгл над лабиринтом и ИК-модуль связи на робота - и гонять до посинения?

Адаптер USB-IrDA: http://pleer.ru/_14570.html?vertelka - 154руб
Адаптер ИК-UART: http://kazus.ru/shemes/showpage/0/965/1.html - комплектухи тут рублей на 200 будет...
Ну пусть всё это будет стоить 500руб - всё равно меньше, чем 1000руб за синий зуб или СС2500.
Проект [[Open Robotics]] - Универсальные модули для построения роботов
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24053
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: Pascal / C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Re: ИК и CSMA/CD - простой и дешевый метод связи

Сообщение EdGull » 21 янв 2009, 23:21

тем более что у меня этой IrDы целое ведро :D
Аватара пользователя
EdGull
 
Сообщения: 10211
Зарегистрирован: 28 дек 2004, 20:33
Откуда: Тольятти
Skype: Ed_Gull
прог. языки: Bascom AVR Basic
ФИО: Гуль Эдуард Викторович

Re: ИК и CSMA/CD - простой и дешевый метод связи

Сообщение frig » 21 янв 2009, 23:24

Немного оффтоп, но всё же, - а обычный IrDA нельзя ли использовать для связи точка-точка?


можно, но для связи точка-точка можно обойтись и обычным манчестерским кодом взятым из rc5. т.е. все что умеет работать с пультом уже способно передавать данные

тем более что у меня этой IrDы целое ведро :D


связь точка-точка это примитивно.

Добавлено спустя 1 минуту 27 секунд:
у ирды есть такой неприятный момент - она работает на очень небольших расстояниях. так что поиграться еще покатит, а для работы - нет.

зы я на кпк ставил софтинку которая ирдой встроенной эмулировала rc5 пульт. работало не далее чем в метре от телека.
frig
 
Сообщения: 1640
Зарегистрирован: 12 фев 2007, 12:25
Откуда: Днепр

Re: ИК и CSMA/CD - простой и дешевый метод связи

Сообщение =DeaD= » 22 янв 2009, 09:25

До каких расстояний IrDA работает? Метр хотя-бы возьмёт? Просто какие-то интересные соревнования уже можно было бы на листе А1 устраивать...
Проект [[Open Robotics]] - Универсальные модули для построения роботов
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24053
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: Pascal / C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Re: ИК и CSMA/CD - простой и дешевый метод связи

Сообщение Виталий » 22 янв 2009, 09:26

тем более что у меня этой IrDы целое ведро

Ну-ну. У тебя небось только приемопередатчики ИК. А как же IrDa стек?
Все новости о моих проектах http://savethebest.ru
Аватара пользователя
Виталий
 
Сообщения: 2114
Зарегистрирован: 08 окт 2004, 16:43
Откуда: St. Petersburg
Skype: quark-bot
ФИО: Клебан Виталий

Re: ИК и CSMA/CD - простой и дешевый метод связи

Сообщение frig » 22 янв 2009, 09:55

До каких расстояний IrDA работает? Метр хотя-бы возьмёт? Просто какие-то интересные соревнования уже можно было бы на листе А1 устраивать...


не знаю на счет метр. да и смысл, если аппаратно все сводится к светодиоду и фототранзистору?

Ну-ну. У тебя небось только приемопередатчики ИК. А как же IrDa стек?


вот вот.
frig
 
Сообщения: 1640
Зарегистрирован: 12 фев 2007, 12:25
Откуда: Днепр

Re: ИК и CSMA/CD - простой и дешевый метод связи

Сообщение Myp » 22 янв 2009, 10:15

стек програмный, код в инете есть
<telepathmode>На вопросы отвечает Бригадир Телепатов!</telepathmode>
Всё уже придумано до нас!
Аватара пользователя
Myp
скрытый хозяин вселенной :)
 
Сообщения: 15949
Зарегистрирован: 18 сен 2006, 12:26
Откуда: Тверь по прозвищу Дверь
прог. языки: псевдокод =) сила в алгоритме!
ФИО: глубокоуважаемый Фёдор Анатольевич

Re: ИК и CSMA/CD - простой и дешевый метод связи

Сообщение frig » 22 янв 2009, 10:25

в общем первый лозунг - "дайош ирду под робобас!" :D

а второй - "дайош инфракрасный множественный доступ под робобас" :D
frig
 
Сообщения: 1640
Зарегистрирован: 12 фев 2007, 12:25
Откуда: Днепр

Re: ИК и CSMA/CD - простой и дешевый метод связи

Сообщение boez » 27 янв 2009, 18:18

Ирда по стандарту ровно метр и угол 30 градусов :(

А вот самодельное решение, по дальности и скорости аналогичное ПДУ (ну или скорость чуток повыше) - былобы интересно. Хотя конструкцию приемопередатчика, не дающую засветки фотодиода своим светодиодом тоже надо продумывать. Наверное все это хорошо будет работать на отражении от потолка (но тогда под стулом не будет :) )
boez
 
Сообщения: 1974
Зарегистрирован: 27 авг 2008, 10:45
Откуда: Харьков
прог. языки: С/С++

След.

Вернуться в Коммуникации

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1

Mail.ru counter