Kommunikationerna är utslagna, mobilen har ingen kontakt med något nät alls, du ser inga tvutsändningar, de stora radiostationerna är tysta eller spelar bara musik, du har ingen aning om vad som händer längre, alla normala kanaler för nyheter och kommunikation som du förlitar dig på fungerar inte, hur ska vi veta vad som händer?
not-found

Du kan ju alltid gå ut, prata med grannar, köra eller cykla en runda runt kvarteret eller området där du bor, och se med egna ögon vad som händer, du vet mer vad som händer omkring dig än människor som inte bor där. och vice versa, människor i andra städer vet vad som sker där, visst vore det trevligt om vi kunde berätta för varandra vad vi ser och vad vi vet i sådana lägen?

Det finns en grupp människor som i princip gjort detta i skymundan i årtionden. De sitter med kommunikationsutrustning som är helt oberoende av internet, telebolag eller infrastruktur och kommunicerar glatt, radioamatörer. Jag som gillar teknik prepping och redundans borde pyssla med detta med, och det kommer jag göra. Litteraturen är införskaffad, utrustning med, skall bara skaffa lite tid med 🙂

Under tiden tänkte jag måla upp lite tankar om hur jag skulle vilja se ett preppernet byggas upp. (får jag kalla det så? Begreppet är sannolikt redan myntat, syftet är det samma). För att komma till de tankarna så hoppar jag ner i lite fysik först 🙂

Fundera på hur du kommunicerar över internet idag, jag misstänker att det är minimalt med röstförmedlat informationsutbyte och maximalt med textbaserat (och bild/video såklart). Du hämtar information från kunskapsbanker som Google och Bing (jag skojar, hellre duckduckgo), och du lämnar information t.ex via mail/chat eller sociala media (jag ogillar det ordet så mycket, det borde heta  asociala media för det mesta). Jag tror att just detta, att kunna leta information och att kunna utbyta information eller kunskap är något som sannolikt skulle vara än mer eftertraktat om de normala informationskanalerna inte längre är tillgängliga.

Man kan göra mer än att bara prata med varandra via en radio, man kan koppla en dator till den, om motparten gör samma sak så kan man få datorerna att utbyta digital kommunikation, lite som de tidiga akustiska modemen gjorde

Så, om jag nu har en dator kopplad till min radio, och den kan prata digitalt med en annan dator via radio, så borde min dator kunna fungera som en databas där jag kan tillgängliggöra information som jag har lagrad på den, och jag skulle kunna söka information på den andra datorn, man kanske t.om kan skicka meddelanden till varandra och läsa när man behagar, som mail, kanske man t.om kan bygga upp ett nätverk med många datorer som utbyter information mellan varandra (det låter lite som arpanet nu, nätet innan Internet) skulle det faktiskt kunna fungera?

Låt oss först prata lite om bandbredd. Ordet har en betydelse i folkmun och en annan i radiosammanhang. Normalt säger vi att hög bandbredd är ekvivalent med hög överföringshastighet på min internetsladd, ”jag har bredband via Telia, jag kan få 100 Mbps på den”. Begreppet kommer ursprungligen från radiosammanhang, där bandbredden på en signal är mellan vilka två frekvenser signalen kan befinna sig,

Screenshot_20171017_104837

Om vi t.ex tittar på en radioutsändning som de flesta har provat på, vi tar Sveriges Radio P1 som exempel, så sänds den i Stockholm på frekvensen 92,4 MHz. vad betyder det? Vi backar ytterligare ett steg och tittar på frekvenser, vad är det egentligen vi pratar om när vi säger radio och frekvenser? vad säger wikipedia?

Screenshot_20171017_111321

Jaha? elektromagnetiska vågor? synligt ljus? vad har radio med ljus att göra? vi backar ännu mer, till högstadiet (eller kanske gymnasiet?) och ser vad fysiklektionen säger om sådana vågor, vad är en elektromagnetisk våg?

”Elektromagnetisk strålning (ems) är en vågrörelse som fortplantas i tid och rum. Strålningens utbredning beskrivs av Maxwells ekvationer och den består av ett elektriskt och ett magnetisk fält som oscillerar i rät vinkel mot varandra och mot rörelseriktningen.”

Ok, det klargör kanske inte mycket för de flesta, så jag ska försöka göra en egen förklaring till förståelse för vad radiovågor är. Skärmen du tittar på just nu skickar ut elektromagnetiska vågor, dvs, ljus. Ljus är elektromagnetiska vågor (precis som radiovågor är). Människans öga kan uppfatta strålning mellan ca 400 – 700 nanometer. Dvs, vi kan se de här färgerna: (jag hittade en fin bild som får visa:)

Vad+är+färg+Färger+är+olika+frekvenser+av+elektromagnetisk+strålning.

Det vill säga, vi kan uppfatta elektromagnetisk strålning mellan våglängderna 400 till 700 nanometer. Vad är en nanometer? nano är bara ett namn på en väldigt liten enhet, en nanometer är 10 upphöjt till -9 meter, dvs, 1/1000000000 meter = 0.000000001 meter. Så vad betyder det när vi säger att vi kan se ljus med våglängden 400 nanometer (violett) ? vad är det vi mäter? längden på vad? Om vi tittar lite på de mer eller mindre kryptiska förklaringarna ovan ”ett elektriskt och ett magnetisk fält som oscillerar i rät vinkel mot varandra och mot rörelseriktningen.

Det vi mäter när vi säger ”400 nanometer” är egentligen längden mellan två toppar på en vågrörelse, typ såhär:

Screenshot_20171017_115824

Så, om vi har en sinusvåg (t.ex ljusvågor), där längden T mellan 2 toppar som på bilden ovan, är 400 nanometer så blir det 0.000000001 * 400 = 0.0000004 meter,  (den vågen behöver göra 1/.0000004=2500000 svängningar för att summera till en meter)

Nu kanske det fortfarande finns några få som inte riktig vet vad ljus och vågor har gemensamt, låt oss därför genast hoppa in till starten på kvantfysik, där vi försöker avgöra om ljus är en partikel (foton) eller om ljus är en våg. Om vi först tittar på t.ex vatten där vi har ett plank med ett hål, och det kommer en våg mot planket så bildas ett vågmönster på baksidan av planket som ser ut såhär:

enkelvag

Om vi sågar upp 2 hål eller spalter i planket så kommer de två cirkulära vågmönstren att börja interferera med varandra, dvs, när två vågtoppar möts så kommer det bli en dubbelt så hög våg, när två vågdalar möts så kommer det bli en dubbelt så djup vågdal, och när en vågtopp och en vågdal möts så blir det ingen våg alls kvar,  som på bilden nedan

dubbelvag

Så, om vi nu ska bestämma om ljus är en partikel eller en våg, så borde vi kunna göra precis samma sak med ljus som med vattenvågorna, att vi skickar in ljus mot två spalter och ser hur ljuset ser ut på baksidan, om ljus är enskilda partiklar, så kommer det enbart bli två ljusspalter som syns bakom planket, men om ljus är vågor, så kommer det bli interferens och det kommer synas fler än två ljusspalter bakom planket, låt oss se hur det ser ut nät vi skickar ljus på setupen:

dubbelspaltexperiment

interferens

Trevligt, här ser vi ju klart och tydligt att ljus består av vågor!

Men, vi vet ju att ljus dessutom är partiklar? vi kan ju testa att se vad som sker om vi skickar ut en foton i taget mot samma experiment, då ska det bli två lika smala spalter som vi sågat upp för vårt experiment, låt oss testa:

Double-slit_experiment_results_Tanamura_2

Varje punkt i bilden ovan är en enskild utskickad ljuspartikel, sk foton, men trots att vi skickat separata partiklar genom vår dubbelspalt så kommer de till slut att ändå bilda ett interferensmönster, vilket är lite lustigt, ljus är både partiklar och vågor, samtidigt. Nu när vi visat att ljus faktiskt är vågor (och partiklar ju) så kan vi återgå till begreppet våglängd som vi tog upp tidigare, vi tar exempel med vågor i vatten, det är precis samma sorts matematiska vågor vi pratar om som du kan skapa när du badar, om du gör en rörelse fram och tillbaka med handen i vattnet kommer det skapas vågor, dessa har precis samma frekvens som tiden det tar för din hand att göra en hel rörelse fram->tillbaka->fram, avståndet mellan de två vågtopparna motsvaras av sträckan T i första bilden med våglängd ovan, (sedan har vi höjden på vågorna som kallas för amplitud, mer om det nedan), beroende på hur snabbt du rör handen kan du skapa vågfronter som är närmre eller längre ifrån varandra, det motsvaras av högre eller lägre frekvenser som vi tar upp nedan.

wave-64170_960_720

Hur omvandlar vi det där längdmåttet (våglängd) till frekvenser? vi vet våglängd, vi vet sträckan, då behöver vi bara veta en hastighet på vågutbredningen med för att räkna ut en frekvens, vi tittar på en formel som ser ut som

f * λ = c 

f står för frekvens (1/sekunder),

λ står för våglängden (längden mellan två av topparna i meter) ,

c är hastigheten på våra elektromagnetiska vågor, dvs ljushastigheten, denna är (i vakuum) 299792458 meter per sekund.

(den ändras faktiskt lite när den går genom andra media, som luft, vatten eller glasfiber). Nu kan vi räkna ut vad frekvensen är för vår färg violett, den blir

f=c/λ  , i ord, frekvensen = ljushastigheten delat med våglängden, dvs f=299792458/0.0000004 = 749481145000000 Hertz vilket kan skrivas som 749.4*10 upphöjt till 12, vilket motsvarar begreppet Tera, man säger 749 TeraHertz för ljus i våglängden 400 nanometer.

Trevligt, nu har vi ett sätt att lite bättre förstå vad vi pratar om när det gäller frekvenser och vågor och avstånd, låt oss återgå till Sveriges Radio P1, den hittar man på frekvensen 92.4 MHz sade vi ovan, vad betyder det? MegaHertz, Mega är samma sak som 10 upphöjt till 6, dvs 1000000 (en miljon). låt oss se vilken våglängd den radion har då? det är fortfarande elektromagnetisk strålning vi pratar om, så vi vet hastigheten, ljushastigheten.

λ=c/f (våglängden = ljushastigheten delat med frekvensen) vilket då blir λ=299792458/(92.4*1000000)=3.24450712121212121212

3.24450712121212121212 vad? vi hade ju enheterna i sekunder och meter etc, så denna siffran är helt enkelt meter, radions vågor är 3.2 meter mellan vågtopparna. Vad finns det mer för spännande våglängder på elektromagnetiska vågor? kan vi känna av fler frekvenser än de vi kan avläsa med ögonen? låt oss kika på den här tabellen.

 

Screenshot_20171017_124050

Vi noterar två av frekvenserna vi pratat om, synligt ljus och radiofrekvens. Men om vi t.ex tittar på infrarött ljus? det är precis samma sak som värme, när du gör upp en eld, eller lagar mat så känner du infraröd strålning i form av värme, hur stora är de vågorna?

igen, λ=c/f (våglängden = ljushastigheten delat med frekvensen)

λ=299792458/(405.1*10^12)=.00000074004556405825 meter, eller 740 nanometer (10^-9),

Allt, från radio, mikrovågor, infrarött, ljus röntgenstrålning etc är elektromagnetiska vågor, vi kan detektera en liten liten del av dessa med våra sinnen.

Så, efter den här långa utläggningen om våglängder frekvenser och hastigheter tänkte jag återgå till begreppet bandbredd. Nu vet vi lite mer om vad vi pratar om. Nu kan vi beräkna våglängder och frekvenser och faktiskt ”se” hur långa vågorna är som vi diskuterar. Hur gör man då för att förmedla information över de här vågorna?

(Innan jag pratar bandbredd behöver vi förstå lite hur man skickar information över radiosignaler 🙂

Låt oss säga att vi vill skicka ut radiopratande på någon lämplig frekvens, vi tar en frekvens på 30 MHz (30 Miljoner Hertz, dvs signalen svänger 30 miljoner gånger per sekund). Låt oss säga att den signalen motsvaras av den gröna signalen i bilden. Låt oss sedan ta vår röst som vi skickar in i en mikrofon som gör om till en elektrisk signal, den motsvaras av den röda signalen i bilden. Om man sedan helt enkelt bara mixar de två signalerna, så får man en resulterande signal som motsvaras av den blåa signalen i bilden nedan.

Amplitude-modulation

Det vi har ändrat på i ovanstående signal på 30 MHz är höjden på vågorna, den kallar man för amplitud, vi har precis skapat en AM-radio, AmplitudModulering. Mottagaren av signalen subtraherar helt enkelt den gröna signalen på 30 MHz från den blå, och får fram den ursprungliga röda signalen som du pratade in i din mikrofon och han/hon (jag vägrar skriva h*n) kan höra din röst i sina hörlurar/högtalare förmedlat över en bärande radiovåg.

Vi har andra tekniker för att förmedla informationen över radio, om vi istället för att ändra på amplituden på vågorna förändrar frekvensen så kan det t.ex se ut så här:

300px-Frekvensmodulering

Återigen låter vi den gröna signalen motsvara den frekvens vi sänder på, låt oss säga 30 MHz, den röda signalen är från vår mikrofon som vi pratar i, när vi säger något så är den röda signalen hög, vilket motsvaras av att frekvensen vi sänder på ökar lite grand så det är mer än 30 MHz (jämför med att vi ökade amplituden på AM-radion), när vi är tysta, så minskar vår sändningsfrekvens så att den är lite mindre än 30 MHz (jämfört med att amplituden minskade i vår AM-radio), vi kan jämföra de två sätten i bilden nedan, den svarta signalen är vår röst, den röda är amplitudmodulerad signal, och den blåa är frekvensmodulerad signal. Den frekvensmodulerade är FM-radio.

 

Amfm3-en-de

Nu börjar vi nästan se sambandet mellan bandbredd och informationsöverföring, speciellt i en FM-radio behöver vi ha en viss bandbredd för att kunna skicka över information, eftersom signalen vi skickar varierar i frekvens. Lite mer om det sedan.

Hur mycket information kan man få över en sådan radiovåg? hur mäts det? I digitala sammanhang mäter man information per tidsenhet i bit per sekund, där en bit är 1 eller 0, på eller av, ja eller nej, bps. När vi pratade om en bredbandsanslutning på 100 Mbps tidigare betyder det helt enkelt att den anslutningen förmår förmedla 100 Mega bit per sekund, hundra miljoner bitar per sekund, på en sekund kan datorn få 100 miljoner ettor eller nollor.

Kan jag skicka hundra miljoner bitar per sekund över en radiosignal på 30 MHz?

Nu börjar vi närma oss begreppet bandbredd, äntligen.

Men först, vill jag titta på hur datorer gör om analoga signaler till digitala, vi kan ta ett exempel med digitalisering av röst, som används i t.ex mobilnäten. Den elektriska signal som blir resultatet av att du pratar in i en mikrofon är en analog signal. som bilden nedan t.ex

artbild-om_jitter_1

digitala signaler är t.ex den ström av ettor och nollor som skickas över min bredbandsanslutning. Att kunna göra en digital signal av min analoga signal leder oss raskt in på något som kallas för samplingsteoremet (eller Nyquist/Shannon-teoremet), som i korthet betyder att om jag vill med någon säkerhet alls kunna digitalisera och återskapa en analog signal måste jag mäta eller sampla med minst dubbla frekvensen på den analoga signal jag skall digitalisera.

artbild-om_jitter_2

Så, låt oss ta ljudet från en röst, frekvenserna på människors röster ligger mellan 100 Hz till 8000 Hz, så för att kunna digitalisera mänskligt tal behöver vi sampla med minst 16000 mätvärden per sekund för att garanterat kunna återskapa en nästan perfekt analog version av den digitaliserade rösten. vad motsvarar det i bandbredd? 16000 bitar? nä. ett sampel av en analog signal är mer än 1 bit. Då måste vi sätta diskreta värden på varje del av en våg vi samplar. Om vi tittar på bilden ovan, så ser det ut som om vi samplar med 2-3 ggr snabbare än frekvensen på vågorna, de röda strecken motsvarar ett värde som vi sparar ner över tiden och sätter något värde på

artbild-om_jitter_3

låt oss säga att vi delar upp vågorna från 0 till 255 delar (där 0 är längst ner i lägsta vågdalen och 255 är högst upp i högsta vågtoppen), då kanske man får en tabell av ovanstående sampel som ser ut som

1, 175

2, 250

3, 200

4, 50

5, 0

6, 125

7, 125

8, 200

9, 100

10, 146

och om man återskapar vågen från våra samplade värden kan man få en plot som blir som den röda linjen nedan, då ser vi att trots att vi samplade med mer än 2 ggr den förväntade frekvensen så blir det lite småfel som introduceras i återskapandet av signalen, vilket gör att om man samplar med för låg samplingsfrekvens så introduceras jitter eller signalfel.

artbild-om_jitter_4

Värdet 255 ovan är inte taget ur luften, det motsvarar ”djupet” på samplingen, dvs, med hur hög upplösning vi vill spara ner våra samplade värden. värdet 255 kommer om man skall göra om våra ettor och nollor till siffror. Ovanstående 8-bitars sampel (som f.ö är ganska usel kvalitet ljudmässigt) kan skrivas om digitalt, låt oss titta in lite på digitala siffror (jag hittade en underbar gif om det, så ursäkta animeringen)

1hXSpi1

Om vi räknar antalet bollar i gifen ser vi att det är 8 stycken innan den börjar om, första bollen, som räknar till 1, motsvaras decimalt av 1

1 binärt är 1 decimalt

andra bollen motsvarar siffran 2,

10 binärt är 2 decimalt

tredje bollen räknar ihop 2 och 1 och blir siffran 3

11 binärt är 3 decimalt

fjärde bollen är 4 decimalt

100 binärt är 4 decimalt

femte bollen räknar ihop 4 + 1 och blir siffran 5

101 binärt är 5 decimalt

osv, när man har kommit upp till 255 bollar motsvarar det vår indelning av sampling, där man kan ha från 0 till 255 i binära värden, vilket motsvaras av

0000000 till 11111111

1 till 128 motsvaras t.ex av

00000001 till 10000000

etc. (om man förresten tittar på en ip-adress som alla sett någongång så är den uppbyggd på precis samma sätt, fast med 32-bitars djup, dvs 2^32, eller 2*2*2*2*2*2*2*2*2*2*2*2*2*2*2*2*2*2*2*2*2*2*2*2*2*2*2*2*2*2*2*2=4294967296 olika ipadresser, där ipadress 1 motsvaras av 00000000000000000000000000000001 och ipadress 4294967296 motsvaras av 11111111111111111111111111111111, som man delar i fyra bitar med punkter emellan som t.ex 192.168.1.2 vilket binärt skulle bli 11000000.10101000.00000001.00000010, går man ett steg längre så kan man maska av den adressen med en subnätmask som kanske ser ut som 255.255.255.0 vilket motsvarar 11111111.11111111.11111111.00000000, ställer man dem ovanför varandra ser man

11000000.10101000.00000001.00000010

11111111.11111111.11111111.00000000

vilket betyder att man med subnätmaskens 1:or ”låser” bitarna i ip-adressen ovanför, medans subnätmaskens 0:or gör det fritt att ändra bitarna i ip-adressen vilket gör att man på just den här subnätmasken har ett spelrum på 0-255 i sista biten och har 255 ip-adresser att leka med, just den här uppdelningen av ip-adress/subnätmask kallas för CIDR, Classless Inter Domain Routing och används på hela Internet, nu spårade jag nog ur)

För att återgå till vår digitalisering av vår röst, låt oss säga att vi pratar i ca 3 sekunder, denna text tar så lång tid att säga ungefär ”Flygande bäckasiner söka hwila på mjuka tuvor”

(ni som vid det här laget undrar vad jag håller på med ställer er säkert frågan varför jag ska digitalisera rösten när jag bara kan prata ut den direkt via radion, vilket är relevant, det jag exemplifierar här är digital information och vad som krävs i form av bitstorlekar och bandbredd, vi kan lika gärna tänka i form av dokument eller bilder eller ren dataöverföring av text, det spelar ingen egentlig roll, datamängden för digitalisering av 3 sekunders röst är mer ett undervisningsexempel, det kan faktiskt vara relevant om vi tänker oss att vi vill kryptera vår radiokommunikation, då måste vi först digitalisera den och kryptera datat och sedan sända det).

Om vi samplar vår röst med 8 bitars djup (vi delar upp från minsta till högsta amplituden på våra vågor i 255 delar) med en frekvens på 16kHz (vi mäter våra 8-bitarsvärden 16000 gånger per sekund, så kommer det resultera i en storlek på samplingsfrekvensen gånger samplingsdjupet gånger tiden, dvs 16000*8*3=384000 bitar med data, eller 384 kb , fast, man brukar ju prata om Byte när det gäller t.ex filstorlekar, eftersom en Byte är 8 stycken bitar, så delar vi bara 384000 med 8 så får vi 48000 Bytes, eller 48 kiloBytes. Tre sekunders fulsampel resulterar i en fil på 48 kB.

Hur ser en bit ut radiomässigt?

jag har en fin bild för det, såklart, som ser ut såhär:

bit-amplitud-fas

Om jag nu har mina 384000 bitar med ettor och nollor (48 kB) som jag samplade in, som jag vill skicka från min dator till en annan dator över radio, hur snabbt kan jag göra det?

Just i fallet med digital information, 1 eller 0, så finns det ett väldigt enkelt samband för att se det, Överföringshastigheten i bit per sekund (låt oss kalla den C) är lika med 2 gånger kanalbandbredden (låt oss kalla den för H), dvs

C=2*H

Kanalbandbredd låter väldigt likt bandbredd, låt oss titta på bilden ovan igen:

Screenshot_20171017_104837

Kanalbandbredden i det här fallet är sträckan mellan f1 till fc, och hela bandbredden är sträckan f1+f2, eftersom de är samma värde blir det 2*f1, dvs 2*H. Vad är kanalbandbredden då? Hur många Hertz pratar vi om? Vi återgår till vårt exempel på 30 MHz, hur mycket skulle vi behöva variera den i frekvens för att kunna skicka över vår fil på 384000 bitar på en sekund t.ex?

Vi gör om den till H=C/2 dvs Kanalbandbredden=Överföringshastigheten (i bit per sekund) delat på 2

H=384000/2=192000 Hertz (192 kHz kanalbandbredd)

Så, om vi kan variera vår frekvens mellan 29808000 Hertz (29.808 MHz) till 30192000 Hertz (30.192 Mhz) så skulle vi kunna skicka vår lilla tresekunders ljudfil på 1 sekund över den radiolänken. Äntligen har vi fått sambandet mellan bandbredd och digital överföringshastighet 🙂

Vi frågade tidigare om vi kunde skicka över data med 100 Mbps över en radiolänk på 30 MHz ? låt oss räkna på vilken bandbredd det skulle kräva isåfall

H=C/2 H=100000000/2=50000000 Hertz, 50Mhz, vi skulle behöva en kanalbandbredd på 50MHz för att kunna skicka data med överföringshastigheten 100Mbps, så vårt frekvensspann skulle behöva variera mellan -20MHz till 80Mhz. Det är lite svårt att fysiskt åstadkomma negativa frekvenser, så vi skulle inte kunna ha en sådan överföringshastighet på den frekvensen.

I Sverige så är det Post och Telestyrelsen som ansvarar för tilldelning av frekvenser för radio, man kan se hela frekvensplanen hos dem. Om vi tittar på vårt tidigare exempel att sända över vår lilla ljudfil på 30Mhz-bandet så skulle vi t.ex störa dessa områdena:

 Landmobil radio 29,7 - 37,5
 Medicinska implantat 30 - 37,5 Undantag från tillståndsplikt
 Landmobil radio 29,7 - 37,5
 Medicinska implantat 30 - 37,5 Undantag från tillståndsplikt
 30,265 - 30,355 Undantag från tillståndsplikt
 Landmobil radio 30,925 - 31,375

Så vilka frekvenser kan eller ska man använda då? enligt wikipedia gäller denna listan med frekvenser för svenska radioamatörer:

Screenshot_20171024_222138

De tillåtna banden delas dessutom upp i mindre steg, i kanaler, som verkar variera lite mellan 12.5kHz till äldre standarder på 50 kHz, och i de här kanalerna använder man en maximal bandbredd på mellan 6-16 kHz.

Det lämnar inte så mycket utrymme för stora datautsändningar direkt. 16 kHz motsvarar enligt vår tidigare formel 16 kbps, låt oss titta på vårt tidigare exempel med vår lilla ljudfil på 384000 bitar, hur lång tid skulle den ta att skicka på en maximal bandbredd av 16 kHz? vi delar helt enkelt vår filstorlek med bandbredden och får 384000/16000=24 sekunder, under optimala förhållanden. Jämför det med en bredbandsanslutning på 100 Mbps där en sån sändning i teorin skulle ta 384000/100000000=0.00384 sekunder, 3.84 millisekunder så får man en uppfattning om hastighetsskillnaderna. Nu kan jag sannolikt klassas som en stofil i Internetsammanhang, där jag i tidigt 90-tal satt och programmerade små enheter att kunna köra modemkommandon över ett seriesnöre för att koppla upp sig mot internet i den svindlande hastigheten om 2400 baud, vilket är mer än 6 ggr långsammare än ovanstående bandbredd på 16 kbps. De här bithastigheterna fungerar, men inte som vi är vana att hantera dataöverföringar idag, vi kan t.ex ta ett exempel, om jag vill titta på aftonbladet.se i min browser, så kommer den kräva en överföring på över 5MB data, med en bandbredd över radio på 16kbps skulle den överföringen ta (5000000*8)/16000=2500 sekunder, dvs nästan 42 minuter, för att få upp första sidan på aftonbladet, inte för att jag normalt har någon större lust att titta på den sidan, men i det här sammanhanget skulle det i princip vara omöjligt att göra. Låt oss ta ett annat exempel, vi kan t.ex gå in till example.com , den sidan är ca 250 Bytes stor, det är bara lite text, den skulle ta (250*8)/16000=0.125 sekunder att få över radiolänken, det är helt användbart. Kontentan är att man kan fortfarande använda små bandbredder att föra över relevant data, som ren text, men att ha stora bulk-överföringar på många MegaBytes blir svårt.

Nu börjar vi närma oss biten där jag tänkte måla upp mina begynnande tankar på hur man skulle kunna bygga upp ett preppernet. Jag tror att det får bli del två i det här blogg-inlägget. I korthet är tanken att preppers, och andra intresserade, använder en valfri dator med fungerande mjukvara som kopplas in till lämplig radioutrustning. Mjukvaran bör kunna skicka och ta emot filer, och varje ny deltagare i nätet skall kunna nås antingen direkt eller via de andra deltagarna, så man kan förmedla information mellan datorerna. Det skall finnas tjänster där man kan söka information från databaser, eller utbyta information via publik chatt eller privata meddelanden. Alla de här bitarna kommer vara rent textbaserade för att minimera storleken på dataöverföringarna.

I del två tänkte jag försöka bena ut lite mer om radioutrustning, antenner, datorer och mjukvara, och ta upp andra liknande idéer som redan finns och som kanske kan helt implementera vad jag funderar på. Nu har vi kanske de teoretiska grunderna för att kunna förstå implementationer lite bättre, jag har det iallafall tror jag.

(alla sakfel, faktafel och eventuella missuppfattningar beror helt på mig, radiobitarna ovan är för en radiokunnig förenklade och sannolikt frustrerande att läsa, men borde principiellt i grund vara korrekta, ber om ursäkt i förväg för ev felaktigheter)

Annonser

3 reaktioner på ”Elektronisk kommunikation utan infrastruktur (del 1)

  1. Kul att du tar upp detta!

    Radioamatörer hjälper ofta till med radiokommunikation i krissituationer – vi är de enda som har kompetensen och utrustningen att kommunicera globalt utan infrastruktur. Vi använder ju grejerna dagligen och är duktiga på att improvisera ihop lösningar.

    För att få använda amatörradiofrekvenserna krävs certifikat, och när man har det får man ganska fria händer att bygga och experimentera med radioutrustning. Vi får använda upp till 1000 W uteffekt, och kan nå andra radioamatörer på hela jorden.

    Enklaste sättet att ta certifikatet är att kontakta en lokal amatörradioklubb och se om/när de håller kurser. Föreningen Sveriges Sändareamatörer är riksförening och nästan alla klubbar är med där. På deras hemsida, http://ssa.se/, hittar du mer information och kan även se vilka lokala klubbar som finns i din närhet.

    Jag vill även tipsa om AMPRnet som är en oberoende del av Internet driven av amatörradioklubbar över hela landet. Vi har, via ett avtal med Sunet, anslutningar på ett 20-tal platser till Internet, och jobbar på att bygga ett IP-nät baserat på mikrovågslänkar och i vissa fall fiberlänkar. AMPRnet är dels en teknikexperimentplattform men också en resurs för samhällets krisberedskap.

    Mvh Hans SM0UTY

    Liked by 1 person

  2. Det gamla privatradiobandet är fritt att använda utan cert (27 Mhz bandet). Räckvidden är upp till någon mil och uteffekten max 5W. Jag är dock osäker på om det är tillåtet att signalera på frekvensen (typ MORSE) eller om det endast får vara tal.

    Liked by 1 person

Kommentera

Fyll i dina uppgifter nedan eller klicka på en ikon för att logga in:

WordPress.com Logo

Du kommenterar med ditt WordPress.com-konto. Logga ut / Ändra )

Twitter-bild

Du kommenterar med ditt Twitter-konto. Logga ut / Ändra )

Facebook-foto

Du kommenterar med ditt Facebook-konto. Logga ut / Ändra )

Google+-foto

Du kommenterar med ditt Google+-konto. Logga ut / Ändra )

Ansluter till %s