SIM-Karte-Slot "verlängern"?

OP (Firma: Q3) #6566425
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Für ein Pilotprojekt (sich selbst ausrichtende LTE/UMTS-Richtantenne für 
Sportboote in Küstengewässern), wird in einem Radom-Gehäuse ein (vom 
eigenen Gehäuse befreiter) LTE-Router von Mikrotik mit angebauter 
12dBi-Richtantenne eingesetzt.

Derzeit sowas hier: 
https://www.mikrotik-shop.de/Komplettsysteme/MikroTik-SXT-LTE-RBSXTLTE3-7::1794.html

Der notwendige SIM-Slot ist direkter Bestandteil der 
Router-Platine/LTE-Modem. Nun wäre es bei einer Segelyacht irgendwie 
blöd, z.B. beim Wechsel des Providers 15m auf den Mast zu klettern ...

Frage also: Kann man den Stecksockel für die SIM-Karte von der Platine 
lösen und "verlängern"? Oder eine Art Adapter-Karte mit Kabel dran 
einsetzen? Welche Pegel und Frequenzen werden dafür benutzt? Wird die 
Anwesenheit der SIM-Karte eigentlich wirklich ununterbrochen geprüft?

Har hier jemand Erfahrungen mit sowas? Danke für Tips.
#6566902
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Dieter schrieb:
> Moderne SIM Karten arbeiten mit sehr hohen Taktraten (z.B. 1 MHz ist
> durchaus üblich). Das wird sich rein passiv durch einen einfachen
> Adapter kaum auf 15 Meter verlängern lassen.

Bevor jetzt wieder Halbwissen breitgetreten wird, ziehe ich mal die 
ISO7816-3 "Integrated circuit cards - Cards with contacts: Electrical 
interface and transmission protocols" heran:
Das CLK-Signal zur Chipkarte, zu denen auch SIMs im ID-000 Format oder 
kleiner zählen, beträgt bei Aktivierung MINDESTENS 1MHz und bis zu 5 
MHz. Dabei dürfen die Anstiegs- / Abfallzeiten max. 9% der jeweiligen 
Zyklenzeit nicht überschreiten.
Nach der Kartenaktivierung handeln der Chiptreiber und die Karte das 
schnellstmögliche Protokoll aus, das beide noch unterstützen, der Takt 
kann dann auf bis zu 20 MHz gewählt werden, bei o.g. Randbedingungen.

Da gängige Chipcard-Treiber auch nur einige Dutzend pF Last treiben 
können, halte ich eine einfache Verlängerung auf 15m daher für 
aussichtlos.

Gruß... Bert
Gast #6566912
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Bert 0. schrieb:
> Dieter schrieb:
>> Moderne SIM Karten arbeiten mit sehr hohen Taktraten (z.B. 1 MHz ist
>> durchaus üblich). Das wird sich rein passiv durch einen einfachen
>> Adapter kaum auf 15 Meter verlängern lassen.
>
> Da gängige Chipcard-Treiber auch nur einige Dutzend pF Last treiben
> können, halte ich eine einfache Verlängerung auf 15m daher für
> aussichtlos.
>
> Gruß... Bert

Dem kann ich nur beipflichten. Ich hatte beruflich mit SIM-Kartenlesern 
im automotiven Umfeld zu tun. Für die SIM-Karte gibt es eine 
Spezifikation die damals sau teuer und "hoch geheim" war. In der war 
ziemlich genau beschrieben, wie viel Picofarad die Leitung zwischen 
Karte und GSM-Modul haben darf und das war nicht viel. Ich glaube wir 
hatten damals 20cm Folienleitung und das war schon ganz gut ausgereizt.
Gast #6566931
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DoS schrieb:
> 20cm Folienleitung und das war schon ganz gut ausgereizt.

In die Richtung hätte ich das jetzt auch geschätzt, vor allem wo auf der 
SIM-Karte kein Platz für ordentlich terminierte Leitungstreiber ist.

Als Ausweg fällt mir ein "SIM-Simulator" ein: An beiden Enden der 15m 
Leitung ein RS485 Transceiver und Controller hin. Der Controller am 
Boden redet mit der SIM, der am Router tut so als wäre er eine. Wenn der 
Router was mit der Karte macht, läuft die Abfrage über die Busleitung 
den Mast runter.

Ob das realistisch ist kann ich aber kaum einschätzen. Man müsste am 
Router mitschneiden, ob da am SIM Sockel nennenswert mehr passiert als 
"hier ist ne PIN, gilt die und wie lautet meine Rufnummer?".
#6566948
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Ih würde einen anderen Ansatz verfolgen.

Verlängere die Zuleitung zur Antenne. Dann kann der ganze Router im 
fehlerfall ausgetauscht werden ohne auf den mast zu müssen.

Dann brauchst du ebenso kur ein Kabel, ob das nun die Stromversorgung 
oder ein koax ist spielt ja keine Rolle.

Gibts ein Bild vom Router ohne Gehäuse?
Gast #6566961
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Andre schrieb:
> Man müsste am
> Router mitschneiden, ob da am SIM Sockel nennenswert mehr passiert als
> "hier ist ne PIN, gilt die und wie lautet meine Rufnummer?".

Du hast eine völlig falsche Vorstellung davon, was eine SIM-Karte tut. 
Die rückt nicht bloss beim Einschalten irgendeine Kennung raus, sondern 
ist quasi das Herzstück der kryptographisch gesicherten Kommunikation 
mit dem Netz.

Frank E. schrieb:
> Die Erkenntnis, dass etwas nicht geht, ist schließlich auch eine
> Erkenntnis.

Ich denke übrigens, dass auch der Rest nicht sehr gut funktionieren 
wird. Stationär können Mobilfunk-Endgeräte mit Richtantennen Vorteile 
bringen, mobil handelst Du Dir eher Nachteile beim Handover ein.

Ein Rundstrahler oben auf dem Mast dürfte da die bessere Wahl sein.
Gast #6566976
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Würde den gleichen Vorschlag mit der verlängerten Antennenzuleitung wie 
Kilo S. machen. Das ist der übliche Weg.
Mit etwas Glück ist in dem genannten Router von Mikrotik eine 
miniPCIe-Karte drin an die man auch (über Adapter) eine externe Antenne 
anschließen kann. Ansonsten gibt es diese Möglichkeit definitiv bei 
anderen Modellen dieser Marke.
#6566984
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Der LTE-Router (im Masttopp) könnte die Simkartenkommunikation 
prinzipiell über seine  Netzwerkverbindung (TCP/IP, UDP) zum 
Simkarten-Host (im Navischapp) tunneln.
Schau mal bei Osmocom.org vorbei, da findest du u.a. 
https://git.osmocom.org/osmo-remsim/ , was schon ziemlich in die 
Richtung dieser Problematik geht.

Der Mikrotik-Router ist für solche Umbauten aber m.E. nicht sonderlich 
geeignet,  weil man da schlecht weitere Hardware dranstricken kann 
(Sim-Interface, IMU, Gimbal, ...).


Wenn du allerdings wirklich nur stumpf den Simkartenslot verlegen 
willst, dann kommst vielleicht damit hin, die Daten differentiell über 
TP-Kabel zu übertragen (CAN Transceiver?). Nicht schick, aber simpel - 
kaufen würde ich so eine Bastellösung aber nicht, da würde mir das Herz 
bluten, wenn nur wg. einer Simkarte ein zusätzliches Kabel in den Mast 
gelegt werden müsste.
Gast #6567537
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Frank E. schrieb:
> Die Erkenntnis, dass etwas nicht geht, ist schließlich auch eine
> Erkenntnis.

Zitat aus Wikipedia:
"Als SIM Access Profile wird eine Technik bezeichnet, mit der z. B. im 
Auto die SIM-Daten eines mit Bluetooth ausgestatteten Mobilgeräts von 
einem fest installierten Gerät gelesen werden und dieses selbst die 
Funkverbindung aufbaut. So lässt sich die Datenübertragung durch die 
festinstallierte Außenantenne verbessern und der Stromverbrauch des 
Mobiltelefons reduzieren."

Prinzipiell geht es also, dürfte aber die Möglichkeiten von 
Hobbyelektronikern weit übersteigen, und zudem müsste im vorleigenden 
Fall alles Wesentliche im Router implementiert werden, aber da besteht 
kein Zugriff auf die Software.

Georg
OP (Firma: Q3) #6578030
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Hmmm schrieb:

> Ich denke übrigens, dass auch der Rest nicht sehr gut funktionieren
> wird. Stationär können Mobilfunk-Endgeräte mit Richtantennen Vorteile
> bringen, mobil handelst Du Dir eher Nachteile beim Handover ein.
>
> Ein Rundstrahler oben auf dem Mast dürfte da die bessere Wahl sein.

Aber nicht bei 10...20sm (18...37km). Ganz so unbedarft sind die 
Auftraggeber dann doch nicht. Handover erfolgt innerhalb von ca. 5s, 
datenbank-basiert (Sendemast-Koordinaten)
OP (Firma: Q3) #6578031
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Sönke P. schrieb:
> Der LTE-Router (im Masttopp) könnte die Simkartenkommunikation
> prinzipiell über seine  Netzwerkverbindung (TCP/IP, UDP) zum
> Simkarten-Host (im Navischapp) tunneln.
> Schau mal bei Osmocom.org vorbei, da findest du u.a.
> https://git.osmocom.org/osmo-remsim/ , was schon ziemlich in die
> Richtung dieser Problematik geht.

Schau' ich mir an ...

>
> Der Mikrotik-Router ist für solche Umbauten aber m.E. nicht sonderlich
> geeignet,  weil man da schlecht weitere Hardware dranstricken kann
> (Sim-Interface, IMU, Gimbal, ...).

Gimbal ist quasi unsere Hauptaufgabe, erste Versuche laufen schon und 
lassen hoffen. Die rein horizontale Ausrichtung wird bereits auf einem 
PKW-Dach getestet und reagiert recht zuverlässig. Eine 15m-Yacht dreht 
sich schließlich auch nicht wie ein Kreisel ...

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