Walkie-Talkie Pi
Mobile, dezentrale Sprachkommunikation
Ein vollständig autonomes Sprachkommunikationssystem auf Basis von Raspberry Pi, das ohne Internet, Router oder Mobilfunk auskommt. Es dient der sicheren, verschlüsselten Kommunikation überall dort, wo herkömmliche Netze versagen.
Projektbeschreibung
Diese Diplomarbeit zeigt die Entwicklung eines mobilen, dezentralen Kommunikationssystems, das Sprache über ein selbstorganisierendes WLAN-Mesh überträgt. Das Projekt kombiniert kompakte Einplatinencomputer vom Typ Raspberry Pi Zero 2 WH mit frei verfügbarer Open Source Software zu einem autonomen IP-basierten Funknetz, das ohne zentrale Infrastruktur funktioniert.
Das System verwendet das Mesh-Protokoll batman-adv für dynamisches Routing zwischen mehreren Knoten. Jeder Raspberry Pi arbeitet gleichzeitig als Server und Client und überträgt Sprachdaten verschlüsselt mit TLS über die Software Mumble.
Die Hardware besteht aus identischen mobilen Knoten ausgestattet mit Sound-HAT, Mikrofon, Lautsprecher, Powerbank und USB-WLAN-Adapter.
Nach dem Einschalten starten alle notwendigen Dienste automatisch:
- Mesh-Netzwerk
- Push-to-Talk-Steuerung
- Mumble-Server
- Mumble-Client
Das System funktioniert vollständig offline und ermöglicht Sprachverbindungen über mind. einen Hop hinweg.
Im Praxistest wurde nachgewiesen, dass eine klare Sprachübertragung auch über Zwischenknoten möglich ist. Das Projekt zeigt, dass mit handelsüblicher und frei verfügbarer Technik ein sicheres und robustes Kommunikationsnetz für Einsatzkräfte oder Ausbildungsszenarien realisiert werden kann, das ohne Mobilfunk oder Internet auskommt.
Ziel und Nutzen
Ziel war es, ein funktionsfähiges, sicheres und mobiles Sprachnetzwerk zu entwickeln, das sich selbst organisiert, bei Ausfällen automatisch neu verbindet und verschlüsselte Kommunikation gewährleistet. Die Arbeit vereint Wissen aus den Bereichen IT-Netzwerke, Embedded Systems und Funktechnik und zeigt das Potenzial dezentraler Systeme für den Einsatz in Krisensituationen.
Fazit
Das Projekt beweist, dass dezentrale Sprachkommunikation mit kompakter und preiswerter Hardware technisch realisierbar ist. Durch den Einsatz von Mesh-Netzwerken, Open Source Software und automatisierten Diensten entsteht ein flexibles und robustes System, das unabhängig von bestehender Infrastruktur funktioniert. Damit leistet die Arbeit einen Beitrag zur Weiterentwicklung moderner, IP-basierter Funkkommunikation und zeigt praxisnah, wie robuste Netze auch in einfachen Setups umgesetzt werden können.
Weiterführende Ressourcen
Die gesamte Dokumentation, alle Skripte und Konfigurationsdateien sind zusätzlich in einem öffentlichen GitHub Repository verfügbar. Das Repository dient als zentrale Plattform für den Quellcode, Versionsverwaltung und technische Referenzen. Interessierte können dort den Aufbau des Systems nachvollziehen oder eigene Erweiterungen umsetzen.
Davide Bossi
Als ICT-Systemingenieur Junior bin ich in der Überwachung und Analyse militärischer Kommunikations- und Radarsysteme tätig.
duff_daboss@hotmail.com
Walkie-Talkie Pi
Download der Diplomarbeit und Bedienungsanleitung für das System „Walkie-Talkie Pi“
