27. April 2024

HAMNET

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    DE FR IT EN

    Responsabile (coordinamento): Swiss-ARTG, HB9CJD Dieter Riklin
    Contatto (USKA): hamnet@uska.ch

    HAMNET (Highspeed Amateur Radio Multimedia NETwork) è una rete IP via radio e via cavo sviluppata e gestita da radioamatori. Serve come potente spina dorsale per l’infrastruttura già disponibile del servizio radioamatoriale e consente connessioni IP. HAMNET ha sostituito quasi completamente la rete packet radio che esisteva dagli anni ’80. La rete gestisce una serie di altri servizi radioamatoriali come EchoLink, WinLink2000, messaggistica istantanea, VoIP, DATV/IP ATV e APRS. Serve anche come alimentatore per la rete radio Mesh (Amateur Radio Emergency Data Network).

    HAMNET (Highspeed Amateur Radio Multimedia NETwork) [1] è una rete separata da Internet e progettata da radioamatori per interconnettere stazioni radioamatoriali principalmente nella gamma dei 5 GHz ed è utilizzata per scambiare dati digitali in ambito radioamatoriale. È destinata a coprire anche gli aspetti del funzionamento delle radio di emergenza (indipendenza da Internet e dall’alimentazione di rete) e le procedure operative sperimentali. Il protocollo di trasmissione è il TCP/IP.

    Gli obiettivi sono:

    • Scambio di dati digitali
    • Supporto alle operazioni radio di emergenza
    • Promozione di applicazioni digitali innovative nei radioamatori
    • Sviluppo di hardware e software gratuiti nel campo della trasmissione dati, della tecnologia di modulazione e delle procedure di routing.
    • Sostituzione della rete radio a pacchetti a banda stretta AFSK/ FSK
    • Accesso gratuito degli utenti ad alta velocità di trasmissione alla rete HAMNET
    • Conservazione e utilizzo dei siti d’alta quota esistenti per i radioamatori.

    Dal 2008/2009, la precedente rete radio a pacchetto in Europa è stata continuamente ricostruita e sostituita da collegamenti HAMNET. In Svizzera, sono attualmente in funzione circa 30 siti HAMNET. La lunghezza totale dei collegamenti collegati è attualmente di oltre 600 km. Un elenco dei siti HAMNET in Europa è disponibile nel database HAMNET [2].

    SWISS-ARTG è impegnata nella creazione di una rete HAMNET in Svizzera insieme ai club HB9AM (comunità di interesse Chestenberg), alle sezioni USKA di Lucerna HB9LU e Zug HB9RF.

    HAMNET – l’Internet dei radioamatori

    La HAMNET è stata progettata come una rete chiusa, l’accesso da Internet è possibile solo attraverso un gateway. I collegamenti HF utilizzati nella HAMNET sono sistemi radioamatoriali che, in base alle norme sulle radiocomunicazioni (Telecommunications Act), possono essere utilizzati solo da radioamatori titolari di licenza.

    Analogamente a Internet, HAMNET collega i radioamatori con applicazioni interessanti:

    • ricevitori SDR e stazioni remote
    • server web con informazioni sui radioamatori e sulla tecnologia
    • Stazioni meteo, web cam e cloud storage
    • cluster DX, caselle di posta elettronica, conferenze vocali e servizi di informazione per i siti di contest senza accesso a Internet
    • APRS, inoltro di dati APRS al server APRS (htp://aprs.fi)
    • Connessioni radio a pacchetto tra i nodi PR (sostituzione dei collegamenti a 70 cm e 23 cm)
    • Connessione dei ripetitori D-STAR e DMR con la rispettiva rete
    • Connessioni Echolink
    • SSTV e ATV, trasmissione dati di immagini e suoni digitali
    • Applicazioni Voice-over-IP (telefonia SIP, applicazioni di chat)

    La trasmissione di dati digitali nella rete HAMNET avviene tramite il protocollo TCP/IP, che consente uno scambio di dati utente neutrale rispetto alle applicazioni. I nodi della rete sono identificati tramite gli indirizzi IP dell’AMPRNet [10]; l’intervallo di indirizzi 44.0.0.0/8 è riservato in tutto il mondo esclusivamente ai radioamatori. L’intervallo 44.141.0.0/16 è assegnato alla Svizzera e l’intervallo 44.149.0.0/16 è assegnato alla Germania.

    Come è noto a molti che hanno avuto a che fare con HAMNET, l’intervallo ufficiale di indirizzi IP AMPRNet 44.0.0.0/8 (da 44.0.0.0 a 44.255.255.255) è assegnato ai radioamatori. Ciò corrisponde a 16.777.216 indirizzi IP. Sembra logico che i radioamatori non avranno mai bisogno di così tanti indirizzi, anche se considerati a livello globale.

    L’Amateur Radio Digital Communications [ARDC] ha deciso di vendere 1/4 di questi indirizzi IP ad Amazon per assicurarsi i propri compiti a lungo termine. Come è noto, gli indirizzi IPv4 su Internet sono ormai occupati e quindi preziosi. Dopo la vendita, ai radioamatori restano i blocchi di indirizzi IP 44.0.0.0/9 e 44.128.0.0/10 (che corrispondono allo spazio di indirizzi da 44.0.0.0 a 44.191.255.255). Si tratta ancora di 12.582.912 indirizzi IP.

    A livello nazionale, gli indirizzi IP sono assegnati dal Coordinamento IP; in Svizzera, questo compito è svolto da SWISS-ARTG [7].

    Chi può utilizzare HAMNET?

    HAMNET è gestita da associazioni che creano e gestiscono siti con nodi HAMNET e stabiliscono i collegamenti in ponte radio tra i singoli nodi.

    Gli utenti hanno la possibilità di collegarsi direttamente a un sito di nodi a 5 GHz. Oppure, se non è possibile collegarsi direttamente a un sito, tramite una connessione VPN (via Internet).

    Ruoli in HAMNET

    Utente

    Ogni radioamatore con licenza ha diritto a utilizzare HAMNET. La connessione può essere stabilita dalla baracca di casa o dalla strada.

    I radioamatori con licenza possono collegarsi ad HAMNET in due modi:

    1. tramite un collegamento HF a 5 GHz a un punto di accesso utente
    2. tramite un gateway Internet che offre un tunnel VPN verso la rete HAMNET.

    Quando si stabilisce la connessione, all’utente viene assegnato un indirizzo IP temporaneamente valido (DHCP) dalla gamma di indirizzi IP del terminale remoto; questo è valido per la durata della connessione.

    Accesso utente a 5 GHz

    Un prerequisito per il successo della connessione a 5 GHz è la presenza di una linea visiva libera tra l’antenna dell’utente e l’antenna di accesso dell’utente. Alberi, tralicci o altri ostacoli situati nella zona di Fresnel causano un’attenuazione significativa del segnale dell’utente.

    Su Internet sono disponibili diversi programmi [8] per calcolare le distanze di collegamento. In questo modo è possibile calcolare con precisione proprietà come l’attenuazione del collegamento o l’intensità del campo di segnale prevista al ricevitore.

    Si utilizzano spesso i prodotti di Ubiquiti [4] o MikroTik [5]. Questi fornitori offrono una varietà di moduli WLAN, antenne o specchi. Sono interessanti i moduli WLAN integrati in un’antenna o in uno specchio. Il cavo di rete viene instradato direttamente all’antenna e il cavo coassiale (e la relativa attenuazione del cavo) viene omesso (Fig. 2).

    La tecnologia WLAN convenzionale (notebook, router) non può essere utilizzata perché le nostre frequenze e le larghezze di banda consentite non possono essere regolate.

    Anche i radioamatori impegnati possono realizzare da soli un sistema potente. La base è una scheda ALIX [6] a risparmio energetico di PCEngines, uno o più moduli WLAN Atheros DCMA-82 e il sistema operativo OpenWRT (Fig. 3, pagina 32). L’antenna è costituita da un’antenna piatta disponibile in commercio o da uno specchio.

    Thomas Ries, HB9XAR, ha creato una documentazione completa e fornisce il software necessario, comprese le estensioni dei driver per HAMNET, sul suo sito web [3]. Questa soluzione è molto stabile, espandibile, testata e in funzione in diversi siti.

    Accesso VPN via Internet

    Non tutti i radioamatori hanno una linea di vista con un accesso utente HAMNET e quindi non possono stabilire un collegamento a 5 GHz. Il Digital Radio Club HB9DR, con il supporto di SWISS-ARTG, ha offerto un gateway Internet con VPN per i radioamatori autorizzati. Purtroppo, da qualche tempo la connessione HAMNET a HB9DR non funziona più in modo affidabile. La SWISS-ARTG ha quindi deciso di interrompere questo servizio.

    Al Dreiländersysoptreffen dell’11 febbraio 2023 a Engen, il nuovo servizio HamCloud VPN è stato presentato dal coordinatore IP DL, Jann Traschewski DG8NGN. SWISS-ARTG raccomanda agli interessati di utilizzare questo servizio per accedere a HAMNET via Internet.

    Ulteriori informazioni e istruzioni sono disponibili qui: HamCloud Servizi offerti nell’HamCloud

    Operatori di rete / Nodi

    La rete HAMNET è costituita da siti e da ponti radio (tra siti) che possono essere gestiti solo da associazioni. Questi devono essere coordinati e devono essere autorizzati dall’OFCOM come qualsiasi altra installazione non servita. Le frequenze per i collegamenti devono essere richieste e approvate dal coordinatore delle frequenze. A tal fine sono necessarie le seguenti informazioni:

    • Indirizzo del direttore tecnico e del presidente (nome, cognome, indirizzo postale, tel. ed e-mail).
    • Località (nome e coordinate [CH1903+] , altitudine sul livello del mare) – Località del partner (nome e coordinate, altitudine sul livello del mare)
    • Frequenze già utilizzate e assegnate al sito
    • Messa in servizio prevista
    • -> E-mail: qrg@uska.ch

    Per i nodi HAMNET e per le connessioni di collegamento sono necessari gli indirizzi IP dell’area HAMNET, che vengono assegnati dal coordinatore IP. A tal fine, è necessario inviare al coordinatore IP le seguenti informazioni:

    • Indirizzo del Direttore Tecnico e del Presidente (nome, cognome, indirizzo postale, tel. ed e-mail).
    • Località (nome e coordinate [WSG 84 [lat/lon]).
    • Dimensioni della rete prevista (da /24 a /27); per i collegamenti (/29).
    • Per i nuovi progetti, una breve descrizione del progetto
    • Messa in servizio prevista
    • -> E-mail: ip-coordination@swiss-artg.ch

    Descrizione del processo Ordinare l’indirizzo IP HAMNET: Processo di ordinazione HAMNET 2022 11 12

    Hardware tipico di un nodo

    • Computer del nodo (ad es. router MikroTik RB3011)
    • Alimentatore con adattatore Multi-PoE
    • Dispositivo di collegamento MikroTik QRT5 o Ubiquiti

    In linea di principio, il computer del nodo è “solo” un router di rete, ma rispetto ai router di casa, è completamente programmabile e può essere adattato con precisione alla specifica situazione di rete dei nodi, in modo che l’instradamento tra i collegamenti funzioni perfettamente.

    Il dispositivo di collegamento funziona tramite PoE, dispone di una connessione di rete e comprende l’antenna e un supporto per palo.

    Circa 500-600 Fr. per il primo link, ogni link aggiuntivo circa 200 Fr., più rack da 19 pollici, cavi, ecc.

    Configurazione del nodo HAMNET: Configurazione del nodo HAMNET Router MikroTik 2020 07 23

    Operatore di rete / Collegamento di collegamento

    Per un nuovo collegamento tra due nodi, di solito i due operatori interessati si fanno carico dei costi del dispositivo di collegamento. Le frequenze sono determinate (vedi sopra) dal coordinatore delle frequenze.

    Configurazione del dispositivo di collegamento HAMNET: Configurazione del dispositivo di collegamento HAMNET MikroTik 2022 08 31

    Come si fa a collegarsi a un nodo come utente?

    Per collegarsi a un nodo nella propria regione è necessario contattare il rispettivo operatore e richiedere i parametri di connessione.

    Apparecchiatura richiesta:

    • Un punto di accesso a 5 GHz (ad esempio “Ubiquiti NanoStation 5AC Loco | Bridge-Set | airMAX ac / 450MBit+, resistente alle intemperie, 10km” o “MikroTik SXTsq Lite5”.
    • Al costo di 50-100 CHF, questo dispositivo deve essere configurato con i parametri di connessione.

    Tecnica – Cos’è HAMNET (frequenze, modalità, modulazione)

    Dal punto di vista tecnico, le connessioni di collegamento e il collegamento al punto di accesso sono connessioni conformi allo standard IEEE 802.11a/n (a o n).

    Larghezza di banda: la larghezza di banda è determinata insieme al coordinatore di frequenza. Sarà basata sul piano di banda HB9-HAMNET 2015. È in preparazione un nuovo piano di banda.

    DOMANDA: quanti MBIT si adattano alla larghezza di banda o a seconda della distanza del collegamento?

    Collegamenti: