ESPARGOS

ESPARGOSは、複数のESP32で受信したWi-Fi CSIを位相整合させ、受信アレイとして利用する仕組みである。ESP32はCSIの複素位相を取得できるが、そのままでは各受信機のPLL初期位相ずれやアナログ経路差のため、チャネル間で直接比較できない。そこでESPARGOSは、まず全ESP32に共通40MHz基準クロックを配って周波数同期し、さらに既知経路で分配した校正用Wi-Fi基準信号を受信させることで、各受信機固有の位相オフセットを推定・補正する。つまり本質は、単なる等長配線ではなく、既知基準による校正で受信位相コヒーレンスを実現する点にある。これはKrakenSDR系と同じく多チャネル受信の位相整合技術だが、ESPARGOSはWi-Fi CSI特化である。なお主用途は受信であり、送信位相コヒーレンスは対象外である。

 

espargos.net

ESP iPerfの使い方

 

はじめに

　ESP32の送信電力を測定した上で受験機器のRSSIの妥当性を測定する必要があり、データを連続送信し最大電力20dBmで送信可能（であるはずだった）iPerfを利用可能にする。

 

下記手順により、Ubuntu22.04へESP-IDFをインストールする。

Espressif ESP-IDFを使用したXIAOでの開発 | Seeed Studio Wiki

 

利用するiPerfは公式レポジトリの下記となる。

esp-idf/examples/wifi/iperf at master · espressif/esp-idf · GitHub 

 

基本的に上記を踏襲することになるが、二点注意点がある。

一つ目は、ESP3S3はUSB Serialからデータ出力できるようにmenuconfigから変更する必要がある

. $HOME/esp/esp-idf/export.sh
cd $IDF_PATH/examples/wifi/iperf
idf.py set-target esp32s3
idf.py menuconfig

 

PHY->ESP System settings ->Channel for console output -> USB Serial/JTAG Controller

 

二つ目は、XIAO-ESP32S3へ書き込む際、

idf.py -p /dev/ttyACM0 flash

にて書き込むことができなかったため、次のコマンドで権限を持たせる必要がある。

sudo usermod -a -G dialout $USER
sudo chmod a+rw /dev/ttyACM0

 

 

参考画面

 

 

参考

Inside: ESP32-S3のSerialの謎を解き明かそう！

S3のUSB-CDCについて大変参考になります。

 

追記

　ESP32をAPとClientで動作し、60dBのアッテネータを入れてRSSIを測定した結果、 RSSI = -60dBm と測定されていた。そのため、TxPower = RSSI + loss から計算すると0dBm出力しかされていないことになってしまう。

　menuconfigのPHY->MAX WiFi Tx Powerは20と設定されていた。

　まずはESP iPerfで20dBm出力されていることを確認したが、最終的に運用時の設定で20dBm出力されていることを確認したいものだ。

偽基地局調査(したい）

 

 

背景：

　電波やくざさんのXを引用させて頂く。

 

TinySAで調査したいが...

LTEの干渉波も出しているようなので、手持ちのTinySA(~960MHz)で観測しようと試みた。GSMは1730.2MHzで出力している。観測できるのは、LTE Band 28 ARFCN9150  788.0MHz BW5MHz

結論から言うと、スタンドアロンではモニタ出来る。
ただしWindowsのアプリケーションで連続データ保存を試みたが、なぜか350MHzまでしか使えなかった。

 

TinySAとは

 

 

WindowsのtinsSA-Appでデータを取り込める

 

画面キャプチャも可能で、Auto Refreshを有効にすれば本体設定のまま画面取得している感じで扱える。

 

ただし、350MHzを超えて設定しようとすると警告マークが付き設定できない。

960MHz番のtinySAにはまだ対応していないようだ...。

 

QtTinySAのWindows版を試す

github.com

 

tinySA | Main / Updating the firmware を参考に、Windowsでアップデート試みるができない。

dfu-util-0.11-binaries.tar.xz　を利用した。

 

PS F:\Download_ssd\dfu-util-0.11-binaries\dfu-util-0.11-binaries\win64> .\dfu-util.exe -a 0 -s 0x08000000:leave -D .\tinySA_v1.4-175-g1419a93.dfu
dfu-util 0.11

Copyright 2005-2009 Weston Schmidt, Harald Welte and OpenMoko Inc.
Copyright 2010-2021 Tormod Volden and Stefan Schmidt
This program is Free Software and has ABSOLUTELY NO WARRANTY
Please report bugs to http://sourceforge.net/p/dfu-util/tickets/

Match vendor ID from file: 0483
Match product ID from file: df11
Cannot open DFU device 0483:df11 found on devnum 5 (LIBUSB_ERROR_NOT_SUPPORTED)
No DFU capable USB device available

 

下記によると　tinySA-App 1.1.20.1（2022年11月15日）　で 動作しているようだが...。

tinysa@groups.io | Can't get TinySA-App to scan above 350

 

 

 

モバイルアプリのスキャナで調査

　AndroidアプリでScannerを作成し、クラウドにデータを保存して偽基地局（LTE & GSM)の場所を特定したいと思い作成中。
　LTEをスキャンできるのは確認。あとはGSM。

画像

画像

 

ICTイノベーションフォーラム2024(気になったものまとめ中...)

ICTイノベーションフォーラム2024（令和7年2月3日（月）開催）

https://www.soumu.go.jp/main_content/000990905.pdf

 

 

パッシブ型人体通信技術の開発, 40MHz Passive Tag

 

画素レベル振動源定位を行う振動スペクトルカメラ


インフラモニタリングにおけるインフラ3DモデルとIoTセンサ情報モデ
ルの異分野間連携に関する研究開発と標準化
山本 高広、筒井 英夫、沖電気工業株式会社 

 

 

総務省｜報道資料｜令和6年度補正・令和7年度当初予算 「スタートアップ創出型萌芽的研究開発支援事業」研究管理機関の公募結果

 

総務省｜報道資料｜地域社会DXにおける推進体制構築支援の支援地域候補の選定結果及び伴走支援事業者の公募・公募説明会の開催

総務省｜ICT利活用の促進｜地域社会DX推進パッケージ事業

https://www.soumu.go.jp/main_content/000983422.pdf

WiFi 11ax

1.はじめに

2. 

 

1. はじめに

　11axについて

次世代高効率無線LAN規格
IEEE 802.11axに関する国内外の動向,NTT, 2019, https://www.tele.soumu.go.jp/resource/j/equ/mra/pdf/30/j/15.pdf

 

 

 

さらし端末問題：異なるAP配下の端末からの干渉を受ける事

 

 

 

ロボット無線として、2483.5MHz ~ 2494MHzがある。

 

ESP32比較表( by ChatGPT)

espressif 社が提供する主要なチップ/モジュールである ESP32-WROOM-32（初代ESP32系）、ESP32-S3、および ESP32-C6 について、主な機能・仕様をまとめた比較表です。
（数値はおおよその目安であり、リビジョンやモジュール形態、開発ボードによって変わる場合があります。必ず最新の公式ドキュメントをご確認ください。）

1. 主な機能・仕様比較表

項目 ESP32-WROOM-32 ESP32-S3 ESP32-C6
CPUアーキテクチャ Tensilica LX6 デュアルコア Tensilica LX7 デュアルコア 32-bit RISC-V シングルコア
最大クロック周波数 240 MHz 240 MHz 160 MHz
RAM (SRAM) 約 520 KB
（高速約328 KB + 低速約192 KB など）		 約 512 KB
（内訳: 384 KB SRAM + 128 KB SRAM/Cache など）		 約 384 KB
(公式資料による／リビジョンにより変化)
ROM 約 448 KB (ブートローダ他) 約 384 KB (ブートローダ他) 約 256～384 KB (ブートローダ他、リビジョンにより変化)
Wi-Fi 2.4 GHz 802.11 b/g/n 2.4 GHz 802.11 b/g/n 2.4 GHz 802.11 b/g/n/ax (Wi-Fi 6)
Bluetooth Classic あり (Bluetooth v4.2, A2DP/EDRなど) なし なし
Bluetooth Low Energy (BLE) あり (Bluetooth v4.2 LE) あり (Bluetooth v5.0 LE) あり (Bluetooth v5.0 LE)
USBネイティブ(OTG) なし
(開発PCと接続する場合は、
USB-UARTブリッジICが別途必要)		 あり (OTG対応)
・USB Device/Host 機能搭載
・D+/D− ピン直結でFW書き込み & 通信可能		 なし
┗ USB CDC (仮想シリアル) - あり (ブートローダ & アプリで CDC クラス実装可) -
┗ USB HID - あり (TinyUSB等で HIDクラス実装可) -
┗ USB ホスト / デバイス - あり (USB OTG) -
コア数 2コア 2コア 1コア
GPIO ピン数 (最大) 最大 34～39 (ただしモジュール外に出ているピンは少ない場合あり) 最大 45 (パッケージやモジュール形態で異なる) 最大 22 (パッケージやモジュール形態で異なる)
I2C / SPI / I2S / UART など I2C（2ch） / SPI（2～4ch） / I2S（2ch） / UART（3ch）
（※ 内蔵ペリフェラル豊富、ピン割当はGPIOマトリクス次第）		 I2C / SPI / I2S / UART 等をサポート (ピンマトリクス)
+ 一部AIベクトル命令拡張あり		 I2C / SPI / I2S / UART などをサポート (ピンマトリクス)
RISC-Vベース。Wi-Fi6 + BLEが特徴
暗号アクセラレータ AES, SHA, RSA, ECC 等をハードウェア支援 AES, SHA, RSA, ECC, HMAC などを強化 AES, SHA, RSA, ECC, HMAC などをハードウェア支援
主な特徴 / 備考 - Wi-Fi + BT Classic + BLE の三つ同時利用可能
- USBなし なのでブリッジIC必須
- 実績豊富・ライブラリ充実		 - USBネイティブ搭載 (OTG, CDC, HID, DFU書き込みなど)
- BLE5.0 (BT Classic非対応)
- AIベクトル命令あり		 - Wi-Fi6 (2.4GHz) + BLE5.0
- シングルコアRISC-Vで省電力
- USBなし。ブリッジIC等は外付けが必要

2. 選定のポイント

  1. Bluetoothの必要性

    • BT Classicが必要なら → ESP32-WROOM-32
    • BLEのみでOK → ESP32-S3 or ESP32-C6 を検討
    • 同時にWi-Fi6も欲しい → ESP32-C6(BLE 5 + Wi-Fi 6)

  2. USBネイティブの有無

    • USB CDC/HID/ホスト/デバイスを使いたい → ESP32-S3 一択
    • UARTブリッジICを介して従来通り → ESP32-WROOM-32 / ESP32-C6 など

  3. CPU性能・消費電力

    • AI/ベクトル演算が必要 → ESP32-S3 (LX7 + Vector Extensions)
    • クラシックなWi-Fi/BT環境で実績重視 → ESP32-WROOM-32
    • Wi-Fi6 + RISC-V + BLE5.0 + 低消費 → ESP32-C6

  4. GPIO数やペリフェラル

    • プロジェクトで使うインターフェース数により、ピン数を確認。
    • ESP32-S3 は最大45 GPIO（パッケージによる）。ESP32-C6 は最大22。ESP32-WROOM-32 は最大34程度（割当可能ピンに注意）。

まとめ

  • ESP32-WROOM-32:

    • Wi-Fi + BT Classic + BLEを1チップで実現。豊富なライブラリと実績。
    • USB機能は非搭載のため、PC接続には必ずUSB-UARTブリッジICが必要。

  • ESP32-S3:

    • デュアルコア (LX7) + ネイティブUSB(OTG) + BLE。BT Classicは非対応。
    • USB CDC/HID、USBホストなど多数の機能をソフトウェアで実装可能。AIベクトル命令もあり。

  • ESP32-C6:

    • シングルコア RISC-V (160MHz) + Wi-Fi 6 (2.4GHz) + BLE5。
    • 低消費電力を重視しつつ最新規格に対応。USBは非搭載。

ニーズに合った機種を選定する際は、必要な通信規格・USB機能・CPU性能・消費電力などの要件を整理し、上記比較および公式リファレンスドキュメントを元に検討ください。

SCOPE 2020 (作成中

 

 

SCOPE 2020 予稿集

https://www.soumu.go.jp/main_content/000777863.pdf

 

 

SMART Finder 関西大学　滝沢

　3点のBLE受信局並びにBLE Client同士の隣接関係（受信電力）をもとに2m程度の精度て位置推定する

 

 

超小型衛星コンステレーションのためのミリ波ビームフォーミング無線機　白根　東工大

 

光ラベル抽出による自己経路選択光スイッチの研究開発　庄司　東工大

≒光パケットスイッチング

 

磁器ホログラムによる3次元ディスプレイ　後藤　豊橋技科大