Армянское Радио

USB-Хаб (концентратор)

На схеме изображен вариант для контроллера с выводами типа открытый коллектор. Такой контроллер управление по схеме с общим минусом просто не потянет-"плюс" он может выдавать только через резистор, сопротивлением в килоомы.
Контроллеры AVR имеют комбинированные выходы. При классической настройке (DDRx=1), они работают в режиме push-pull, так что им без разницы, использовать общий плюс или общий минус - у них и плюс и минус подаются через транзистор.

Ничего "дифференциального" в данной схеме нет, защиты от помех - тоже.

Медиаконвертер

Бывают в виде отдельного устройства или модуля в коммутатор.

Далее, понадобится обычная сетевая инфраструктура -коммутаторы (проводные или беспроводные) и маршрутизатор (в составе которого желательно иметь брандмауэр и кэширующий прокси).

Нужны радиоприемник / передатчик.
Диапазон и мощность выбираются, исходя из потребностей по расстоянию/скорости передачи данных. Учтите, что большинство радиодиапазонов - прерогатива всевозможных государственных структур, и легально на них вещать - невозможно (а лицензию никто не даст).

Посмотрите в сторону APRS - это глобальная сеть радиолюбительской связи с гейтами в Интернет.

Я так понимаю, от вас хотят именно самостоятельной реализации. А так, у методов std::sto* есть параметр, задающий разрядность системы счисления.

Реальность - при включении, нить лампы накаливания испытывает ударные термические напряжения и может легко перегореть. От этого есть защита - устройство плавного включения ламп. Искать в электротоварах.

У шаблонного класса методы размещаются в заголовке. Переносите.

Первое, что спросит любой живой человек, сделав мимими-фотку телескопом - "Как, черт подери, засунуть это в инстаграм, чтобы лайков наставили?"

Выход за границу аллоцированного блока памяти в C/C++ сопровождается неопределенным поведением. Неопределенное поведение, в редком частном случае может совпасть с ожидаемым поведением.

Допускать состояние неопределенного поведения в программах нельзя - это ошибка. Исправляйте.

Среда выполнения намеренно не выполняет проверку на выход за границу индексного оператора, дабы не тратить драгоценное время процессора.