V Dotkl jsem se tématu "chatového" internetu a zařízení pro jeho příjem. Jenže ne každá mobilní věž je v dohledu a modem ve formě USB klíče může být prostě k ničemu. A právě zde přicházejí na pomoc speciální routery, zesilovače a směrové antény. V tomto materiálu vám ukážu, jak dosáhnout úrovně komfortu práce na internetu, která se dá srovnat s městským.

Nejprve si projdeme typy antén, které se používají pro organizaci rádiové komunikace. Rozlišují se tři typy a jejich různé modifikace.

Vlnový kanál nebo YAGI
Výhody: jednoduchost výroby, nízká cena
Nevýhody: slabé zachycení odraženého signálu, náchylnost k deformacím (pokud není v ochranném krytu)
Oblasti použití: převážně stacionární komunikace v relativně úzkém frekvenčním pásmu

Kruhové nebo OMNI-antény
Výhody: nainstalujete a zapomenete
Nevýhody: malý zisk v poměru k vynaloženým materiálům, zachycování šumů ze všech stran
Oblasti použití: obvykle se kruhová anténa používá pro rozšiřování signálu, nikoli pro příjem. Výjimka — pohyblivé objekty — auta, jachty. Nebo když není možné zachytit signál (hustá městská zástavba, několik různých signálů kolem)

Panelové antény
Výhody: malý objem v prostoru, velká plocha příjmu signálu (zejména se hodí, když je signál na hranici nebo se odráží z mnoha míst). Velká variabilita provedení, jak po frekvencích, tak po charakteristikách zisku a diagramu směrovosti
Nevýhody: cena, velká plachost
Oblasti použití: od antén operátorů po domácí výrobu, často jsou antény umístěny přímo na desce
Když jsem začal hledat řešení pro zvýšení rychlosti internetu, komunikoval jsem s mnoha odborníky. V důsledku toho vznikl krátký seznam věcí, na které se rozhodně musíte zaměřit:
0. Vzpomnějte si na školní fyziku o vlnách a řiďte se logikou
1. Než začnete cokoliv odhadovat a zesilovat, je nutné měřit rychlost internetu brzy ráno, během dne, v našem prime time večer (kolem 20 hodin), pozdě v noci. Pokud kolísání přesahuje 30 %, znamená to, že je zatížena základnová stanice. Opravit to lze pouze hledáním méně zatížené BS. A to není jisté.
2. Pečlivě zvážit možná řešení — výhody a nevýhody jsou zásadní
3. Nešetřete. Ano, počáteční náklady se mohou zdát extrémně vysoké. V této souvislosti vstupuje do popředí zásada „nepotřebujete víc, než je nutné“.
4. Neprovazujte se s uzamčenými zařízeními. Programy mohou být napsány nevhodně, jiný operátor může začít nabízet lepší služby než vybraný. Proto používejte pouze originály nebo odblokovaná zařízení plus zaručeně originální software.
5. Pečlivost. Je dobré prověřit všechny operátory — jeden z nich může často přinést překvapení (byly případy, kdy MegaFon a MTS byly zcela vytíženy, zatímco Beeline klidně poskytoval více než 15+ Mbit/s na stahování/vysílání).
6. Trpělivost. Instalace systému není záležitostí několika minut, zejména pokud to neděláte každý den. Každý stupeň, každý centimetr výš/níž — může způsobit rozdíly v několika megabitech. Zkušení inženýři pevně drží anténu, když utahují upevnění — jinak může trochu sklouznout směr, což negativně ovlivní rychlost.
7. Pokud máte možnost svěřit práci profesionálům — lépe ji svěřte profesionálům. Při sestavování kompatibility zařízení (software, napájení, konektory atd.) se lze snadno zmýlit, je možné udělat chybu při lisování kabelu, výběru adaptérů pro modemy i při nastavení antény.
8. Čas. Od začátku do konce může trvat od jednoho dne do týdne.
Nasákl teoretickými znalostmi, přešel jsem k praxi. Podmínky jsou následující: nejbližší věž s podporou LTE je ve vzdálenosti 3-4 km přímo, ale signálu brání stromy. A zatímco v zimě negativní vliv absence listí zvyšuje kvalitu signálu, v létě kvalita spojení výrazně klesá, a zatím se mi vůbec nechce zvedat věž s anténou a věnovat se hromosvodu. Na cestě signálu nejsou žádné další překážky kromě stromů. Lesní pás je krátký, asi 100 metrů.
Pohled na základnovou stanici

Mým prvním krokem na cestě k dobrému internetu byla anténa.

Technické parametry:
Provedení antény: Vnitřní
Typ antény: Vlnový kanál
Podporované komunikační standardy: LTE, HSPA, HSPA+
Pracovní frekvence, MHz: 790-2700
Maximální zisk, dBi: 11
Koefficient stojatého vlnění podle napětí, max.: 1.25
Vlnový odpor, Ω: 50
Rozměry v kompletu (bez upevňovacího uzlu), mm: 160x150x150
Hmotnost, max., kg: 0.6
Foto antény zevnitř


Výrobce sídlí v Saratově a nabízí poměrně široký sortiment zařízení. Přitahoval mě široký rozsah pracovních frekvencí, podpora 3G a 4G a přítomnost dvou antén, což bylo ideální pro můj router Huawei E5372. Se zjevnou orientací bylo možné umístit ji na parapet, nasměrovat na základnovou stanici a užívat si signál. Musím říci, že příjem se stal znatelně stabilnějším a úroveň signálu se zvýšila. Výsledek, kterého se podařilo dosáhnout: 3G se chytá výborně, 4G se také chytá, ale úroveň příjmu je velmi nízká. Hodí se k práci pouze v 3G nebo když na stromech není listí. Také mě zklamalo, že chybí Ethernet port, protože jsem potřeboval připojit hardwarový VoIP telefon.
Klady: kompaktní, je zde prodlužovací USB kabel pro připojení USB modemů, dobrá úroveň zesílení, směrová.
Zápory: Vyžaduje instalaci u okna, koeficient zesílení neodpovídá deklarovanému.
Cena: 1590 Kč + router 5700 (Huawei E5372)

Technické parametry:
Vyhotovení antény: venkovní
Typ antény: panelová
Podporované standardy komunikace: LTE, WCDMA, HSPA, HSPA+, DC-HSPA
Pracovní frekvence, MHz: 1700-2700
Maximální koeficient zesílení, dBi: 15-18
Koeficient stojatých vln podle napětí, maximálně: 1,5
Vlnový odpor, Ω: 50
Rozměry ve složeném stavu (bez montážního uzlu), mm: 450x450x60
Hmotnost, maximálně, kg: 3,2 kg
Fotografie antény


Tohle není anténa, to je fantastika. Když jsem viděl krabici, pomyslel jsem si, že je to velmi velká pizza, když jsem si ji vzal do ruky, pochopil jsem, že je navíc docela těžká. Hermetický kryt čtvercové antény se stranou 45 centimetrů je vyroben z plastu odolného proti UV záření. Anténa je určena k montáži na stožár a má možnost naklonění vertikálně, stejně jako změnu úhlu polarizace o 45 stupňů — a to vše se standardním upevněním. Vzhledem k tomu, že plachost takové antény je poměrně vážná, a hmotnost přesahuje 3 kg, je i upevnění impozantní. Anténa pracuje v sítích 3G a 4G s podporou MIMO. Její vážné rozměry umožňují dosahovat zcela rozumného koeficientu zesílení, což znamená stabilní spojení. O rychlosti napíši níže, když porovnám dvě sady, které jsem měl v rukou. Tato anténa pracuje společně s routerem Zyxel Keenetic LTE. Celkově jsem s přístrojem velmi spokojen.
Klady: Vysoký koeficient zesílení, pohodlné uchycení, hermetické venkovní provedení.
Nevýhody: velká hmotnost, vysoká plachtivost
Cena: 4200 Kč + router 7000 Kč (Zyxel Keenetic LTE) (tato cena neobsahuje kabelové sestavy. Vzal jsem kabelovou sestavu +2400 Kč
Zyxel LTE 6101 vs Zyxel Keenetic LTE+3G/4G OMEGA MIMO
Zyxel LTE 6101
Když jsem měl příležitost porovnat dva soupravy zařízení, přičemž jedna byla samosestavená a druhá hotová, chtěl jsem pochopit, zda stojí za to dát 25 tisíc rublů za hotové zařízení Zyxel LTE 6101, nebo si vzít trochu času a sil na sestavení sady routeru, kabelů a antény sám za 11200 rublů.
Rozebral jsem externí blok Zyxel LTE 6101, ve kterém se skrývá LTE modem s anténou. Takové umístění umožňuje maximálně zkrátit délku kabelů od antény k modemu, a tím snížit ztráty signálu v kabelu. Externí blok má utěsnění podle standardu IP65 a vydrží silný déšť díky gumovým těsněním na všech místech spojení, včetně zátky a vstupu kabelu. Napájení modemu v externím bloku probíhá technologií POE, což znamená, že z externího bloku povede pouze jeden kabel - Ethernet. Jeho délka může být až 100 metrů, ale já hodnotil 30metrový kabel, který byl dostatečný k pohodlnému rozmístění techniky ve velkém domě. Druhý blok, router, je poněkud neobvyklý. Připojit jiný router pro práci s externím blokem nelze, a proto je třeba být připraven na to, že zařízení se prodává komplexně. Sám o sobě vypadá docela dobře, má několik gigabitových Ethernet portů a samostatný modrý konektor pro připojení externího bloku. Externí a vnitřní bloky mají šrouby pro připojení uzemnění, což ochrání techniku před rušením a výkyvy během bouřky. Pohodlí nastavení a komfort práce jsou na výši. Zařízení je z kategorie - vzal a funguje. Samozřejmě jsem se neudržel a externí blok jsem rozebral. Foto pod katem.
Rozebíráme externí blok Zyxel LTE 6101





Zyxel Keenetic LTE
Druhým krokem byla samostatná montáž podobného setu na bázi Zyxel Keenetic LTE. Je to jediný Keenetic v sérii, který má vestavěný 4G modem, všechny ostatní vyžadují připojení externího USB modemu. Zdrojem přístupu na internet může být také poskytovatel sítě, který nabízí přístup přes Ethernet nebo Wi-Fi. V mém případě se používá pouze přístup k internetu přes LTE, takže vložíme SIM kartu do příslušného slotu a zapneme router. V obvyklých případech, kde je pokrytí sítě dobré, se úroveň signálu zobrazí na předním panelu, a přístup k síti se objeví ihned nebo po krátké konfiguraci přes webové rozhraní. V mém případě je síla signálu příliš malá, proto bylo třeba zapojit externí anténu. Na zadním panelu routeru jsou dva konektory pro připojení MIMO antény a přepínač z vnitřní antény na externí. Po připojení antény , jsem získal spojení i na slušné vzdálenosti od základny a přes překážku v podobě lesního pásu. Je však třeba mít na paměti, že v případě této kombinace je nutné umístit router co nejblíže k anténě, protože i v nejlepším kabelu k nějakému útlumu dojde, a tudíž bude rychlost nižší. To je hlavní rozdíl mezi Zyxel LTE 6101 a Zyxel Keenetic LTE + externí anténa.
I já jsem neodolal a otevřel Zyxel Keenetic LTE k prohlídce. Fotografii najdete pod katem
Rozebíráme Zyxel Keenetic LTE

Polarizace
Pokud se podíváte na fotografii rozebraného externího bloku od Zyxel LTE 6101, můžete si všimnout, že anténa je otočena o 45 stupňů vzhledem k tělu. Aby bylo dosaženo dobré úrovně signálu a maximální rychlosti, musí se polarizace přijímací antény shodovat s polarizací antény základnové stanice. Na samotné anténě je vždy označeno šipkou směrem polarizace. Například rychlost spojení vzrostla o třetinu, když jsem anténu otočil o 45 stupňů. Předvídat to dopředu je obtížné, proto je při montáži třeba tento faktor zohlednit a vyzkoušet různé varianty instalace.
A nyní bude zcela přirozené porovnat tři sety za 7290, 11200 a 25000 rublů.

Závěry
Jak je patrné ze screenshotu, v rychlosti vede Zyxel LTE 6101. Ovlivňuje to umístění modemu blízko antény a minimální délka kabelů mezi nimi. Zařízení je zajímavé, funkční, ale ne rozpočtové. Je vhodné pro ty, kteří jsou ochotni platit za stabilní a spolehlivé připojení.
Druhý je Zyxel Keenetic LTE s externí anténou. Tento pár je bezpochyby velmi kvalitní a co se týče rychlosti příjmu a převodu, je blízký Zyxel LTE 6101. Proto pro ty, kterým na rychlosti příliš nezáleží a jsou ochotni investovat čas do položení kabelů a nastavení antény (což je třeba udělat i s Zyxel LTE 6101), bude tato sada výrazně rozpočtovější a funkčně bohatší. A to i proto, že Zyxel Keenetic LTE má vestavěný adaptér SIP telefonie a 5 gigabitových portů.
Poslední sada (LTE MiMo INDOOR+Huawei E5372) má výraznou nevýhodu kvůli absenci Ethernet portů. Kromě toho, za současných podmínek, kdy listí zakrývá signál, 4G se s externí anténou ani nechytalo, ale spojení přes 3G bylo vcelku slušné. Pravda, pings byly poměrně významné a hovořit přes VoIP nebylo moc komfortní. Takové připojení bude vyhovovat těm, kteří potřebují internet jen na surfování.
BONUS

Technické parametry:
Vyhotovení antény: venkovní
Typ antény: panelová
Podporované standardy komunikace: LTE, WCDMA, HSPA, HSPA+, DC-HSPA
Pracovní frekvence, MHz: 790-960, 1700-2700
Zisk, max., dBi: 10-15
Koeficient stojatých vln podle napětí, maximálně: 1,5
Vlnový odpor, Ω: 50
Rozměry v sestavě (bez upevňovacího prvku), mm: 310x270x90
Hmotnost, maximálně, kg: 1,5 kg
Fotografie antény



Obrátil se na mě člověk s žádostí pomoct s rozšířením Wi-Fi na chatě. Pozemek má půl hektaru a vzdálenost chaty s altánem od domu nedávala šanci obyčejnému routeru pokrýt signálem celý pozemek. V této situaci pomůže buď druhý router na potřebném místě, kam se natáhne Ethernet kabel, nebo repeater, který zachytí signál z routeru a zesílí ho na místě. Ale existuje jednodušší a spolehlivější možnost — externí anténa pro pokrytí pozemku signálem Wi-Fi. Měla jsem anténu SOTA-5 a díky její multibandovosti bylo možné ji použít nejen pro kontakt s BTS mobilních operátorů, ale i pro příjem a přenos Wi-Fi signálu. Pokrytí je dostatečně velké a směrová charakteristika umožňuje více méně jasně omezit oblast pokrytí signálem a nezaplavit sousední Wi-Fi body. Zcela hermetické provedení, pohodlné a spolehlivé upevnění, ruská výroba — všechno, co si lze přát od takové techniky.
Výhody: Těsné, jednoduché, spolehlivé
Nevýhody: Nainstaloval jsem a zapomněl, kde jsem to nainstaloval
Zdroj: habr.com
