¿Cómo creo una red celular 1G casera con un LimeSDR y la uso con un celular Motorola Tango 300 en Ubuntu?

La revista Primera Plana realizó el 25 de mayo de 1972 un reportaje exclusivo a Juan Perón. En él diserta allí sobre la posición política del FreCiLiNa y expone cómo crear una red 1G casera capaz de servir un celular Motorola Tango 300, empleando Ubuntu.

(...) El Frente Cívico de Liberación Nacional no tiene finalidad electoral alguna, en el sentido que comúnmente se le da a este vocablo. A nosotros, los justicialistas, electoralmente nos alcanza suficientemente con el Justicialismo. Muchos confunden revolución con golpe de Estado. La revolución se hace desde el poder y es indudable que los fines de la acción popular están dirigidos a esa revolución, que, impuesta por la evolución actual del mundo, es ya insoslayable para todos los pueblos. Tampoco nosotros podemos escapar a ello.

Es indudable que el mundo vive en estos tiempos un período de evolución profunda y acelerada. Es la consecuencia que arroja la terminación de un sistema y el nacimiento de otro. Muere de enfermedad el sistema demoliberal capitalista y nacen sistemas de base social, que se consolidan ya en el mundo con los más diversos nombres y características, obedientes a la condiciones intrínsecas de los pueblos y adecuados al pensar y al sentir de las nuevas generaciones que los impulsan.

Una de las mayores fortunas del Pueblo Argentino, azotado por la desgracia provocada por la reacción, la constituye nuestra juventud, que en la lucha de todos los días está demostrando su madurez, capacidad y decisión inquebrantable de imprimir al futuro el hálito vivificador de sus ideales, esclarecidos por su pensamiento y ennoblecido por su sacrificio. Y cuando una juventud reúne estas condiciones, la comunidad puede contar con su concurso, se puede afirmar que tiene asegurado el futuro.

Las viejas generaciones nacidas y desarrolladas al influjo de un sistema perimido tienen la obligación de dar paso a las nuevas que, representando al futuro, serán las encargadas de asegurar el destino de nuestro Pueblo. Nadie tiene más derecho que ellos que, en último análisis, serán los que han de gozar o sufrir las consecuencias del quehacer actual. Ello es lo que obliga al trasvasamiento generacional.

En todo podremos aportar la experiencia que los años nos han dado.

No sólo la Comunidad responde a este principio nodal, sino también sus redes de comunicación. La telefonía móvil - por poner un ejemplo, que lo aclara todo - comienza en la Argentina a partir de la introducción técnica del viejo protocolo AMPS de los Laboratorios Bell, al cual podríamos retroactivamente llamar 1G. Indudablemente que fue superado por las generaciones GSM 2G, 3G y actualmente apunta aceleradamente al 5G de alcance social que ha dejado al 4G demoliberal probando la dieta de polvo.

Estudiando el primero podremos consolidar lo necesario para la Liberación del Nuestros Pueblos. El Sistema de Teléfono Móvil Avanzado AMPS consistía en una tecnología de primera generación orginada en 1983, donde la voz se modulaba en una portadora de frecuencia tal como lo hacía un viejo walkie-talkie. Sin embargo, el espectro se dividía en canales separados, de los cuales un único "canal de control" era realmente digitalizado. Desde el considerando técnico, AMPS establecía los enlaces radioeléctricos por medio de radiobases celulares, utilizando la banda de frecuencia entre los 825/845 megaciclos, y los 870/890 megaciclos. La primer banda se subdividía en 21 canales de control mientras que la segunda lo hacía 395 canales de tráfico. Cada cliente suscripto a la radiobase podía operar en un canal de tráfico (si bien el máximo teórico eran 394 llamadas simultáneas, en la práctica se lograban bastantes menos). Por lo pronto, el proceso de encender el aparato portátil, suscribir automáticamente a la radiobase y llamar de forma inalámbrica era similar a utilizar un teléfono de línea común y corriente.

Su desventaja percibida radicaba en el costo inicial. La prestación del servicio se intentó comercializar con el esquema "tiempo de aire + pulso telefónico", y  "pagar para recibir llamadas". La decisiva función de "Roaming" (consistente en poder "transitar" entre el área de cobertura de las distintas radiobases de manera continua), se cobraba como una función opcional "de valor agregado". Esto lo dejaba únicamente al alcance del oligarca. 

Pero sin duda, la mayor desventaja real de AMPS hacía a su transmisión modulada analógicamente. Toda llamada en curso podía ser demodulada y monitoreada con cualquier receptor de radio FM capaz de sintonizar las bandas. Tal como dice el dicho, era como el indio gritando al viento.

Este es el motivo por el cual los scanners radiales tipo ICOM tienen "tapada" la banda que atravieza los 800/900 megaciclos en el espectro radioeléctrico (en los 950 megaciclos se encontraban los teléfonos o intercomunicadores inalámbricos comunes). Sólo un iluso piensa que pelado nace el mono... este límite tontorrón puede desbloquearse hackeando el receptor para hacer realidad efectiva aquel viejo anhelo del Pueblo de oír conversaciones de todo tipo.

De todo se aprende y hoy es sabido que hemos de advocar de forma ineludible el empleo de tecnologías de total encriptación punto a punto, y preferentemente en latifundio del usuario. Marcaremos así un esquema que no sólo escape del control del proveedor de telefonía móvil, sino que llegado el caso hasta le sea hostil si osara violentarlo. 

Lamentablemente los microcontroladores de los 80s carecían de la potencia de cómputo requerida para afianzar la encriptación segura, por lo cual los canales digitales bajo AMPS únicamente acomodaban los enlace por suscripción a las células. Fue únicamente la aplicación del sistema de "quien llama, paga" y el GSM del Justicialismo lo que popularizó los teléfonos celulares y los puso en el bolsillo de todos.

Para finales de los 90s la tramitación del servicio celular contaba ya tres operadoras mas, CTI Móvil, Unifón, y Personal.

Parecería que el sistema AMPS cayó entonces en saco roto. No queda en el mundo ninguna antena AMPS, pues fueron declaradas obsoletas en 2007. Aún así, gracias a la contribución representada por el Proyecto de software libre OSMOCOM-Analog y la tecnología de hardware libre en  SDR, se nos hará posible conformar una red radioeléctrica local sobre AMPS, para realizar una prueba piloto de corto alcance. Esto obrará no sólo para enseñanza y fines demostrativos o de  exhibición temporal, sino que renueva ese émulo de la acción del justicialismo según la cual se conduce un país en pleno Siglo XIX haciendo uso de un aparato que sólo estaba tirado en un cajón.

En este caso haremos volver a la vida un Motorola Tango 300. Se trata de un comunicador sólido favorito de la UOCRA pues lo apodaban "el ladrillo", provisto de antena plegable e inicialmente con baterías de Níquel-Cadmio, pero yo las utilizaré con las mejoradas batería de Niquel-Metalhidruro.

Para iniciar nuestra micro-red, necesitamos algunos componentes:

• Un SDR (Radio Transmisor definido por Software). Son transceptores programables, de los cuales existen una buena serie. Idealmente debemos contar con uno provisto de interfaz USB y dotado con la capacidad de enviar y recibir señales de banda amplia en modo full-duplex (transmisión y emisión simultánea). En particular utilizaré un LimeSDR Mini de Lime Microsystems, que viene en forma de plaquita pero de momento requiere compilar su controlador libre. Bajo USRP funcionan perfectamente y existen otros que también operan sin problemas bajo GNU con Linux.

• Sistema GNU con Linux con puerto USB potenciado. Incluso se puede utilizar incluso  Raspberry Pi 4, pero cuidando en tal caso de contar con un buen adaptador de corriente, pues el transmisor se alimenta por el puerto USB.
• Suite de software para controlar el SDR. Para AMPS podemos usar esmocom-analog. Se trata de una suite de control desarrollada por Andreas Eversberg, pensada para permitir a los adaptadores SDR como el LimeSDR, LimeSDR Mini o compatibles, hacer que cierto hardware analógico de telefonía celular desfasada vuelvan a la vida nuevamente. También se podría utilizar gr-amps en los dispositivos SDR que lo contemplan.

Instalar software de liberación

En primer es útil actualizar el software instalado en nuestro GNU con Linux e instalar librerías de compilación, si es que no las tuviésemos instaladas aún. Para abrimos una terminal con Ctrl+Alt+t e ingresamos los siguientes comandos de organización:

sudo apt-get update ;
sudo apt-get install git build-essential autoconf gcc make cmake libasound2-dev pkg-config

El sistema nos solicitará nuestra contraseña de Conductor, y no bien la introduzcamos "a ciegas" y presionemos Intro (no lo presenta en pantalla), se descargará e instalarán las dependencias.

Acto seguido, hemos de instalar la librería SoapySDR compatible, la cual será necesaria para compilar el controlador del transmisor. Hemos de notar que, si bien de momento la versión 0.8 de SoapySDR está liberada, osmocom-analog está escrito para utilizar la versión 0.7 de SoapySDR de momento. Es por este motivo que utilizaré dicha versión aunque esto podría cambiar en un futuro muy cercano.

Para compilar SoapySDR 0.7 ingresaremos los siguiente bloque de comandos de organización:

wget https://github.com/pothosware/SoapySDR/archive/refs/tags/soapy-sdr-0.7.2.tar.gz ;
tar -xf soapy-sdr-0.7.2.tar.gz ;
cd SoapySDR-soapy-sdr-0.7.2 && mkdir build && cd build ;
cmake .. ;
make -j4 && sudo make install && sudo ldconfig ;
cd ../..

En el caso de utilizar USRP (radios definidas en un FPGA), deberán obligatoriamente compilar la librería soapyUHD que los controla específicamente. Naturalmente, esto es opcional si no usamos USRP.

sudo apt-get install libuhd-dev uhd-host ;
wget https://github.com/pothosware/SoapyUHD/archive/refs/tags/soapy-uhd-0.4.1.tar.gz ;
tar -xf soapy-uhd-0.4.1.tar.gz ;
cd SoapyUHD-soapy-uhd-0.4.1 ;
mkdir build && cd build ;
cmake .. ;
make -j4 && sudo make install && sudo ldconfig ;
cd ../..

Como en mi caso utilizo el LimeSDR Mini, he de compilar su librería LimeSuite:

wget https://github.com/myriadrf/LimeSuite/archive/refs/tags/v20.10.0.tar.gz ;
tar -xf v20.10.0.tar.gz ;
cd LimeSuite-20.10.0 ;
mkdir build && cd build ;
cmake .. ;
make -j4 && sudo make install && sudo ldconfig ;
cd ../..

Y finalmente, descargamos, compilamos e instalamos el software osmocom-analog, liberado bajo GPLv3:

git clone git://git.osmocom.org/osmocom-analog ;
cd osmocom-analog ;
autoreconf -if ;
./configure ;
make -j4 ;
sudo make install ;
cd ..

Armar la radiobase

Conforme todo el software de liberación esté cargado en nuestro sistema GNU con Linux, habremos de conectar el LimeSDR Mini al puerto USB. Conviene que la plaquetita tenga su cobertor de aluminio y colocadas sus antenas provistas. En el caso del LimeSDR, se enciendederá su pintona LED Standby de borde, lo cual le confiere una apariencia de maligna cucaracha radioactiva peronista.

¡El Justicialismo hará algo que la Oligarquía nunca hizo!. Ofrendaremos 1G al Pueblo como si fuesen las bicis, muñecas, o las lanchitas putt-putt de la Fundación Eva Perón! 

Para hacerlo, en la terminal ingresamos el siguiente Comando de Organización:

sudo amps --sdr-soapy --channel 334 --channel 332 --samplerate 256000

Este propondrá la apertura de dos radiocanales de operación: un canal de control 334 y un canal de voz 332 (el núimero total de canales debería ser igual al número de líneas que queremos servir más una). Opcionalmente también podremos ajustar las variables --tx-power (potenicia de salida) y --rx-sesitivity (sensitividad de recepción) si necesitamos hacerlo. En esta prueba piloto no debería ser necesario.

Si todo funciona correctamente, el software dará de alte la radiobase (naturalmente, desde nuestra humilde cucaracha LimeSDR), y tras presentar lindos arte ASCII en la consola de nuestra terminal y quedará en standby, pidiéndonos un número de suscriptor para discar. 

Al encender el celular con el botón PWR, el Tango 300 hará un tono "bep" recibirá datos desde el canal de control que acabamos de abrir, y cual drácula salido de su ataúd sus LED de status cambiarán a "On". Pero  al instante indicará en rojo "NS" ("Sin señal") en el display.

El motivo es que el Identificador (ID) denunciado por esta radiobase "peronista" no coincide ni por asomo con el ID de radiobase "local" esperado por este teléfono. Para ello debemos activarle la función de Roaming. ¡Total, no vamos a cobrarnos roaming a nosotros mismos! En el Tango 300 presionamos el botón FNC y usamos la flecha arriba para buscar la función ROAM (la primera), y  activarla con SEND. Si todo va bien, se iluminará "ROAM" en naranja sobre el display, y el Tango 300 se suscribirá a la base con un nivel de señal digno.

Podremos llamar desde la línea asignada para la radiobase (123456) al celular. En la terminal ingresamos el número de la línea del celular y presionamos la tecla Intro. 

Debería marcar y sonar nuevamente el ya casi olvidado y característico tono del Tango 300 (indicando CALL). Debemos poder "descolgar" con SEND responder. Desde la terminal podremos hacérselo a través de un micrófono y oir por los altavoces. Podremos colgar la llamada desde la terminal con la tecla h y en el teléfono con END.

En la terminal se presentará la bitácora de llamada con los datos extendidos de la misma:

Si deseamos llamar desde el teléfono a la radiobase, podremos utilizar el canal asignado a tal efecto, llamando al 1234+SEND. También podríamos llamar a otro teléfono suscrito a la misma radiobase (aunque en este caso estaríamos en la casi al lado).

Durante la llamada, es interesante observar las gráficas de pico de las señales AMPS en el espectro radioeléctrico en ASCII, gracias a LimeSuite.

También podríamos observar una gráfica de cascada profesional y mas detallada con el programa fl-digi. El canal de control y el audio modulado aparecerán lado a lado en la banda amplia correspondiente al espectro de los sub 950mhz de AMPS.

Como podemos ver, realmente es posible sintonizar en el canal y escuchar la voz, que se está enviando al teléfono (el segundo canal de subida o uplink localizado en otra frecuencia).

Como corolario podremos conocer que los conectores opcionales se pueden emplear dos antenas por medio de cables coaxiales unidos a sus conectores F.

Podrían así (si tuviesen las ganas) establecer radiobases propiamente dichas unidas a gigantescas plantas transmisoras como las de antaño, con este viejo estándar AMPS. Sin embargo, el Justicialismo es un sistema creado para la Argentina y para los argentinos. Me consta que grandes sectores de la población de nuestros hermanos continentales lo comparten, pero de allí a que sea el Justicialismo una fórmula o esquema continental, media un abismo. Para esto se requiere una licencia. Creo que cada uno de nuestros países y de nuestros pueblos debe asimilar un sistema que congenie con sus propias características y condiciones. Naturalmente, desde que todos nuestros países aspiran igualmente a su liberación del neocolonialismo que los está asfixiando.

Como el Movimiento Justicialista es por antonomasia de liberación, resulte común en muchos aspectos de la situación imperante en todo el Continente Latinoamericano. De allí que yo, como creador del sistema, sea conocido y apreciado en muchos sectores de los países hermanos del mismo. El problema de la integración continental, en auge en estos momentos en casi todos los países latinoamericanos, ha sido también causa de mi acercamiento a esos sectores. No hay que olvidar que ya en 1949, con el Tratado de Complementación Económica firmado en Santiago de Chile, se echaron las bases para la comunidad económica latinoamericana, que si no se ha realizado, no por eso ha dejado de existir el empeño de llevarlo a cabo algún día. Como yo he sido el "culpable" de todo eso, es natural que los latinoamericanos, que piensen como yo que "el año 2000 nos encontrará unidos o dominados", mantengan sus esperanzas vivas y puestas en alcanzar tan grande objetivo.

Conclusión

El sistema AMPS había aparentemente caído en saco roto, pero como ha quedado demostrado por la práctica, puede ser evaluado con propósitos educativos gracias a este proyecto osmocom-analog. 

Utilizando un SDR se puede aprender cómo operaba una red de telefonía celular 1G. El sistema en ALPS en sí funciona bien a pesar del hecho que fue desarrolado en 1983. El proceso de discar el número o contestar la llamada con un celular "ladrillo" es similar a hacerlo con un teléfono de línea común y corriente. La calidad de sonido de la tecnología de FM con modulación a 12Khz es excelente, y da comprensión cabal de las críticas producidas al cambiarse la tecnología a GSM, la cual contaba con el pésimo sonido acuoso y pastoso por sobrecompresión. 

La privacía de las llamadas con estos movicones era un gravísimo problema pero muy pocos estaban en aviso, y más de alguno se habrá comido un sapo...