Phát hiện Jam

Xem nguồn trên GitHub

Để cung cấp cơ chế có thể định cấu hình cho việc phát hiện tín hiệu gây nhiễu trên bất kỳ nút OpenThread nào, hãy bật tính năng Phát hiện nhiễu.

Tính năng này rất hữu ích cho các chứng nhận thiết bị yêu cầu khả năng phát hiện tình trạng nhiễu tín hiệu trên một kênh cụ thể. Bạn có thể định cấu hình chứng chỉ để đáp ứng yêu cầu của từng loại chứng nhận.

Cách hoạt động

Tính năng Phát hiện Jam theo dõi RSSI (chỉ báo cường độ tín hiệu đã nhận) của một nút trong khoảng thời gian chỉ định để xác định xem kênh có bị kẹt hay không.

Khi tính năng Phát hiện nút chặn được bật:

  1. Trạng thái phát hiện nút nhấp được đặt thành false.
  2. Nút lấy mẫu RSSI nhiều lần trong mỗi khoảng thời gian một giây.
  3. Nếu RSSI trong toàn bộ khoảng thời gian một giây đó vẫn cao hơn Ngưỡng RSSI đã định cấu hình cho mỗi mẫu, thì khoảng thời gian một giây đó được coi là bị nhiễu.
  4. Nếu tổng số khoảng thời gian bị tắc nghẽn là 1 giây lớn hơn hoặc bằng tổng số giây Khoảng thời gian bận đã định cấu hình trong Khoảng thời gian phát hiện đã định cấu hình trước đó tại bất kỳ thời điểm nào, thì Trạng thái phát hiện nút chặn tại thời điểm đó sẽ được đặt thành true.
  5. Nếu tổng số khoảng thời gian bị tắc nghẽn một giây dưới tổng số giây Thời gian bận đã định cấu hình trong Khoảng thời gian phát hiện đã định cấu hình trước đó tại bất kỳ thời điểm nào, thì Trạng thái phát hiện nút chặn tại thời điểm đó được đặt thành false.

Ánh xạ bit lịch sử

Trong API OpenThreadthuộc tính wpantund, bạn có thể truy xuất một bitmap của 63 giây trước đó. Bitmap này cho biết liệu RSSI có vượt qua Ngưỡng RSSI đã định cấu hình trong mỗi 63 giây trước đó hay không.

Ví dụ: bạn có thể truy xuất bitmap sau:

0xC248068C416E7FF0

Việc chuyển đổi sang tệp nhị phân sẽ tạo ra mọi thực thể mà RSSI vượt quá ngưỡng RSSI đã định cấu hình trong 63 giây trước đó:

11000010 01001000 00000110 10001100 01000001 01101110 01111111 11110000

Nếu bạn đặt Cửa sổ phát hiện thành 16 giây và đặt Khoảng thời gian bận thành 8 giây, thì Trạng thái phát hiện nhiễu sẽ trở thành true tại 51 giây, vì đó là trường hợp đầu tiên vượt quá ngưỡng RSSI ít nhất 8 giây trong 16 giây trước đó. Trong ví dụ này, Trạng thái phát hiện nút tắc vẫn là true trong 13 giây tiếp theo.

11000010 01001000 00000110 10001100 01000001 01101110 01111111 11110000
                                      [00001 01101110 011] = 8 in 16

Bitmap này có thể được biểu thị bằng biểu đồ sau, nếu -45 dBm là Ngưỡng RSSI đã định cấu hình:

Phát hiện tình trạng can thiệp vào giao thức OT

Cách bật

Tính năng này bị tắt theo mặc định.

Theo định nghĩa

Để bật tính năng Phát hiện Jam, hãy xác định OPENTHREAD_CONFIG_JAM_DETECTION_ENABLE thành 1 trong tệp openthread/src/core/config/openthread-core-default-config.h trước khi tạo OpenThread:

#ifndef OPENTHREAD_CONFIG_JAM_DETECTION_ENABLE
#define OPENTHREAD_CONFIG_JAM_DETECTION_ENABLE 1
#endif

Theo tùy chọn

Ngoài ra, hãy sử dụng tuỳ chọn bản dựng -DOT_JAM_DETECTION=ON khi tạo OpenThread:

./script/build -DOT_JAM_DETECTION=ON

Thông số

Bạn chỉ có thể định cấu hình các tham số Phát hiện nhiễu thông qua API OpenThread, giao thức Spinel hoặc wpanctl, công cụ dòng lệnh wpantund để quản lý Bộ xử lý đồng bộ mạng (NCP). Giá trị mặc định sẽ được áp dụng nếu bạn bật tính năng này mà không có cấu hình tiếp theo.

Tuỳ chỉnh tính năng này bằng cách sử dụng các tham số sau:

Thông số
Ngưỡng RSSI
Giá trị mặc định
0 dBm
Nội dung mô tả
Chỉ định mức RSSI của ngưỡng (tính bằng dBm) để xem xét kênh bị kẹt.
Khoảng thời gian phát hiện
Giá trị mặc định
63 giây
Nội dung mô tả
Chỉ định khoảng thời gian (tính bằng giây) để kiểm tra tình trạng can thiệp tín hiệu. Phạm vi: 1-63.
Thời gian bận rộn
Giá trị mặc định
63 giây
Nội dung mô tả
Chỉ định số giây tổng hợp trong Cửa sổ phát hiện, trong đó RSSI phải cao hơn Ngưỡng RSSI để kích hoạt tính năng Phát hiện tín hiệu bị nhiễu. Phải nhỏ hơn Cửa sổ phát hiện. Phạm vi: 1-63.

API

OpenThread

Sử dụng API phát hiện nút thắt để quản lý tính năng Phát hiện nút thắt ngay trong ứng dụng OpenThread. API OpenThread cung cấp chức năng sau:

  • Bắt đầu và dừng tính năng
  • Xem trạng thái phát hiện nút thắt
  • Quản lý tất cả thông số
  • Truy xuất bitmap nhật ký phát hiện âm thanh bị tắc nghẽn hiện tại
  • Đăng ký hàm callback cho trường hợp phát hiện nút thắt

Spinel

Giao thức Spinel cho phép thiết bị lưu trữ giao tiếp trực tiếp với NCP. Giao thức này hiển thị các thuộc tính Phát hiện nút chặn trong openthread/src/lib/spinel/spinel.h cung cấp chức năng sau:

  • Bắt đầu và dừng tính năng
  • Xem trạng thái phát hiện nút thắt
  • Quản lý tất cả thông số
  • Truy xuất bitmap nhật ký phát hiện âm thanh bị tắc nghẽn hiện tại

CLI

OpenThread

Không có lệnh OpenThread CLI nào liên quan đến tính năng này.

wpantund

Sử dụng CLI wpanctl để quản lý tính năng Phát hiện nút thắt cổ chai cho cấu hình NCP OpenThread. wpantund giữ lại tất cả cấu hình Phát hiện Jam khi đặt lại NCP.

wpanctl cung cấp quyền truy cập vào các thuộc tính wpantund sau:

Thuộc tính
JamDetection:Status
Định dạng
boolean
Nội dung mô tả
Chỉ đọc. Trạng thái phát hiện kẹt. Cho biết liệu hiện đang phát hiện tình trạng nhiễu tín hiệu hay không.
JamDetection:Enable
Định dạng
boolean
Nội dung mô tả
Bật hoặc tắt tính năng Phát hiện âm thanh tạp ồn.
JamDetection:RssiThreshold
Định dạng
dBm
Nội dung mô tả
Chỉ định ngưỡng mức RSSI (dBm) mà nếu vượt quá thì kênh sẽ bị coi là bị chặn.
JamDetection:Window
Định dạng
giây
Nội dung mô tả
Chỉ định khoảng thời gian (tính bằng giây) để kiểm tra tình trạng can thiệp tín hiệu. Phạm vi: 1-63.
JamDetection:BusyPeriod
Định dạng
giây
Nội dung mô tả
Chỉ định số giây tổng hợp trong JamDetection:Window, trong đó RSSI phải cao hơn JamDetection:RssiThreshold để kích hoạt tính năng Phát hiện nhiễu. Phải nhỏ hơn JamDetection:Window. Phạm vi: 1-63.
JamDetection:Debug:HistoryBitmap
Định dạng
Giá trị 64 bit
Nội dung mô tả
Cung cấp thông tin về nhật ký Trạng thái phát hiện nút thắt cổ chai cho mục đích giám sát và gỡ lỗi.

Ví dụ: để lấy Trạng thái phát hiện nút chặn cho một NCP:

sudo wpanctl getprop JamDetection:Status
JamDetection:Status = false

Cách đặt Ngưỡng RSSI phát hiện tín hiệu gây nhiễu thành -45 dBm trên NCP:

sudo wpanctl setprop JamDetection:RssiThreshold -45
sudo wpanctl getprop JamDetection:RssiThreshold
JamDetection:RssiThreshold = -45

Để biết thêm thông tin về các thuộc tính wpantund, hãy xem kho lưu trữ GitHub wpantund.