Internet für Sommerbewohner. Wir erreichen maximale Geschwindigkeit in 4G-Netzen. Teil 2. Auswahl einer externen Antenne

Ich habe vor kurzem ausgegeben Vergleichstest von LTE-Routern und erwartungsgemäß stellte sich heraus, dass die Leistung und Empfindlichkeit ihrer Funkmodule deutlich unterschiedlich sind. Als ich eine Antenne an die Router anschloss, erhöhte sich die Geschwindigkeit exponentiell. Dies brachte mich auf die Idee, Vergleichstests von Antennen durchzuführen, die nicht nur die Kommunikation in einem Privathaus ermöglichen, sondern diese auch nicht schlechter machen als in einer Stadtwohnung mit Kabelanschluss. Wie dieser Test endete, erfahren Sie weiter unten. Traditionell habe ich für diejenigen, die lieber zuschauen als lesen möchten, ein Video gemacht.



Testmethodik
Ohne einen normalen strukturellen Ansatz können keine qualitativ hochwertigen Ergebnisse erzielt werden. Ziel dieses Tests war es, die beste Antenne für einen Internetzugang mit maximaler Geschwindigkeit auszuwählen. Als Messstandard wurde ein Router gewählt Zyxel LTE3316-M604, das im vorherigen Test berechtigterweise den ersten Platz belegte. Dieses Gerät kann entweder mit einem regulären kabelgebundenen Anbieter zusammenarbeiten und bei Bedarf einen Backup-3G/4G-Kommunikationskanal verwenden, oder völlig autonom unter Verwendung von 3G- und 4G-Mobilfunknetzen arbeiten. In meinem Test wird ausschließlich das 4G-Netz genutzt, da darüber nur Daten übertragen werden und die Sprachverkehrslast diesen Kommunikationskanal nicht beeinträchtigt.
Für den Test habe ich drei verschiedene Antennen unterschiedlichen Typs ausgewählt: Um reine Werte zu erhalten, arbeitete der Router im ersten Test ohne externe Antennen und nutzte nur die eingebauten Antennen. Der zweite Test bestand darin, eine Antenne mit kreisförmigem Strahlungsmuster anzuschließen. Beim dritten Test wurde eine Panelantenne mit einem schmaleren Strahlungsmuster verwendet, die im vorherigen Test verwendet wurde. Nun, in der vierten Phase wurde eine hochgerichtete Mesh-Parabolantenne getestet.
Alle Geschwindigkeitsmessungen wurden an einem Wochentag tagsüber durchgeführt, sodass die Belastung der Basisstation minimal und die Download-Geschwindigkeit maximal war. In jeder Phase wurde der Test dreimal durchgeführt und die durchschnittliche Download- und Upload-Geschwindigkeit berechnet. Der Router war mit derselben BS verbunden, die Antennen wurden entsprechend den Signalwerten im Webinterface des Routers angepasst.
Außerdem habe ich täglich ein Diagramm der Download- und Upload-Geschwindigkeiten in meiner Region erstellt, das perfekt zeigt, wie Benutzer mit dem Internet interagieren. Ich gehe davon aus, dass der Anbieter ungefähr das gleiche Bild von der Belastung der BS haben wird. Interessant ist, dass die Download-Geschwindigkeitsgrafik deutlich ansteigt, die Upload-Grafik jedoch praktisch unverändert bleibt – das deutet darauf hin, dass Benutzer mehr Daten herunterladen als hochladen.

Internet für Sommerbewohner. Wir erreichen maximale Geschwindigkeit in 4G-Netzen. Teil 2. Auswahl einer externen Antenne

GSM/3G/4G FREGAT MIMO
Preis: 4800 RUR

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TTH:
Frequenzbereiche, MHz: 700–960, 1700–2700
Verstärkung, dB: 2 x 6
Zulässige Sendeleistung: 10 W
Größe, cm: 37 x Ø6,5
Gewicht, Gramm: 840

Internet für Sommerbewohner. Wir erreichen maximale Geschwindigkeit in 4G-Netzen. Teil 2. Auswahl einer externen Antenne

Beginnen wir mit dem Testen einer Antenne mit kreisförmigem Strahlungsmuster. Mit einem exorbitanten Gewinn kann sich diese Antenne nicht rühmen, sie unterstützt aber die MIMO-Technologie, also zwei Antennen in einem Gehäuse. Darüber hinaus ist es versiegelt und verfügt über sofort montierte Kabelkonfektionen mit einer Länge von 5 Metern. Der Frequenzbereich deckt alle Segmente von GSM bis LTE ab, d. h. es werden 2G/3G/4G-Netze unterstützt. Im Lieferumfang ist die Montage an einer Stange oder direkt an der Wand enthalten. Schauen wir uns nun die Situationen an, in denen es verwendet werden kann, wenn es diese Größe und diesen Leistungsfaktor hat. Das erste, was einem in den Sinn kommt, sind abgeschirmte Räumlichkeiten: ein Halbkeller oder Keller, ein Metalllager oder Hangar, ein Schiff oder ein Boot. In all diesen Fällen schirmen Stahlbeton und Metall das externe Signal perfekt ab, und während Funkgeräte draußen einwandfrei funktionieren, gibt es im Inneren möglicherweise überhaupt keinen Empfang. In diesem Fall löst eine solche Antenne das Kommunikationsproblem. Es kann nicht nur für einen Router, sondern auch für einen Repeater verwendet werden. Aber gerade bei einem Router entfaltet er sein volles Potenzial, und das kreisförmige Strahlungsmuster eignet sich gut für sich bewegende Objekte, sodass Sie die Antenne nicht auf einen einzelnen Turm abstimmen müssen. In meinem Fall fiel die Geschwindigkeit mit der Antenne etwas geringer aus als ohne, da der Gewinn der Antenne dem Gewinn der eingebauten Antennen im Router ähnelt, bei 5-Meter-Kabeln jedoch Verluste auftreten.

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Fertigbausatz mit Befestigungsmaterial und montiertem Kabel, geeignet für abgeschirmte Räume, abgedichtet

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Hat einen kleinen CG

OMEGA 3G/4G MIMO
Preis: 4500 RUR

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TTH:
Frequenzbereich, MHz: 1700-2700
Verstärkung, dB: 2×16-18
Zulässige Sendeleistung: 50 W
Abmessungen, cm: 45 x 45 x 6
Gewicht, Gramm: 2900

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Die zweite Antenne hat bei mir mehrere Jahre funktioniert und beim vorherigen Test mitgemacht. Es hat sich sowohl im direkten Umgang mit dem Turm als auch mit einem reflektierten Signal bestens bewährt. Da ihr Strahlungsdiagramm schmaler ist als das einer Rundstrahlantenne, erhöht sich der Gewinn je nach Signalfrequenz auf 16–18 dBi. Darüber hinaus arbeitet es im MIMO-Modus, was bereits zu einer Geschwindigkeitssteigerung führt. Die standardmäßige Auslegerhalterung ermöglicht sowohl horizontale als auch vertikale Anpassungen. Darüber hinaus können Sie die Antenne mit der Halterung um 45 Grad drehen, um die Polarisation zu ändern – manchmal ergibt dies einen Gewinn von mehreren Megabit. Groß, luftdicht und effizient! Und wenn ohne diese Antenne die RSRP/SINR-Indikatoren -106/10 lagen, dann stiegen sie mit der Panel-Antenne auf -98/11. Dadurch erhöhte sich die Download-Geschwindigkeit von 13 auf 28 Mbit/s und die Upload-Geschwindigkeit von 12 auf 16 Mbit/s. Das heißt, eine Verdoppelung der Downloads auf demselben BS ist ein hervorragendes Ergebnis. Darüber hinaus ermöglicht die Antenne dank ihres kleinen Winkels, nahegelegene, aber stärker belastete Basisstationen abzuschneiden und zu anderen, weniger belasteten Basisstationen zu wechseln. Sie müssen lediglich berücksichtigen, dass es ratsam ist, die Kabelbaugruppe kürzer zu machen, um das Signal nicht in den Drähten zu verlieren.

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Durch die Signalverstärkung können Sie die Geschwindigkeit verdoppeln, das Strahlungsmuster ermöglicht die Auswahl eines weniger belasteten BS, ein praktischer Montagesatz hat über mehrere Jahre hinweg nichts an Qualität eingebüßt

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Mit einer Größe von 45 x 45 Zentimetern weist es eine Seitenstabilität auf, die für die Montage einen hochwertigen Untergrund erfordert

PRISMA 3G/4G MIMO
Preis: 6000 RUR

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TTH:
Frequenzbereich, MHz: 1700–2700
Verstärkung: 25 dB 1700–1880 MHz, 26 dB 1900–2175 MHz, 27 dB 2600–2700 MHz
Maximale Eingangsleistung: 100 W
Größe, cm: 90 x 81 x 36
Gewicht, Gramm: 3200

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Die parabolische Mesh-Antenne ist an sich schon bemerkenswert – sie hat eine beeindruckende Größe von 90 x 81 Zentimetern. Sie ist nicht rund, wie es bei Satellitenantennen üblich ist, was sich sogar positiv auf das Abstrahlverhalten auswirkt. Darüber hinaus reduziert das Mesh-Design den Windwiderstand deutlich – der Wind strömt einfach hindurch und dies hat praktisch keinen Einfluss auf die Signalfokussierung. Die Antenne arbeitet im Frequenzbereich von 1700 bis 2700 MHz. Es gibt drei Einspeisepositionen: eine für jede Frequenz. Die Anweisungen zeigen deutlich, wie die Einspeisung relativ zur Antenne positioniert werden muss, um den maximalen Gewinn bei der gewünschten Frequenz zu erzielen. Das heißt, Sie müssen zunächst wissen, auf welchen Frequenzen Ihr Anbieter arbeitet. Hier hilft das Webinterface des Routers, in dem die Betriebsfrequenz anschaulich dargestellt wird. Die Handhabung dieser Antenne ist etwas schwieriger; eine genaue Justierung ist erforderlich, da der Richtwinkel sehr klein ist. Der offensichtliche Vorteil dieser Lösung ist die Möglichkeit, die gewünschte Basisstation genau anzusteuern, selbst wenn mehrere Stationen nahezu auf einer geraden Linie liegen. Es gibt auch Nachteile: Die Abstimmzeit an der BS erhöht sich merklich und das Arbeiten mit dem reflektierten Signal wird schwieriger. Aber das Wichtigste ist der Gewinn. Der Bereich liegt zwischen 25 und 27 dBi. In meinem Fall konnte ich dadurch das Signal vom ursprünglichen RSRP/SINR -106/10 auf -90/19 dBi verstärken und die Empfangsgeschwindigkeit von 13 auf 41 Mbit/s und die Übertragungsgeschwindigkeit von 12 auf 21 Mbit/s erhöhen . Das heißt, die Empfangsgeschwindigkeit hat sich um mehr als das Dreifache erhöht! Nun, in abgelegenen Gebieten, in denen möglicherweise überhaupt keine Mobilfunkkommunikation verfügbar ist, ist es durchaus möglich, sowohl 3G- als auch 4G-Signale aus mehreren Dutzend Kilometern Entfernung zu empfangen!

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Hervorragende Verstärkung, Netzdesign reduziert Windwiderstand, Möglichkeit, den Vorschub an die gewünschte Frequenz anzupassen

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Größe

Zusammenfassend-up
Internet für Sommerbewohner. Wir erreichen maximale Geschwindigkeit in 4G-Netzen. Teil 2. Auswahl einer externen Antenne
Internet für Sommerbewohner. Wir erreichen maximale Geschwindigkeit in 4G-Netzen. Teil 2. Auswahl einer externen Antenne

Vergleichstests haben gezeigt, dass der Zyxel LTE10-M3316-Router auch ohne Antenne in einer guten Höhe (604 m über dem Boden) akzeptable Internetgeschwindigkeiten liefern kann. Sie können den Router jedoch nicht auf der Straße lassen, daher eignet sich diese Option für eine Wohnung oder ein Büro, jedoch nicht dort, wo der Turm auch mit einem Fernglas nicht zu sehen ist.
Die FREGAT MIMO-Antenne eignet sich für alle, die aus verschiedenen Gründen am Installationsort des Routers kein Funksignal empfangen können. Dies können abgeschirmte Wände, niedrige Standorte oder andere Störungen sein. Und zwei Antennen in einem einzigen Gehäuse unterstützen die MIMO-Technologie, was die Betriebsgeschwindigkeit erhöhen soll.
Die OMEGA 3G/4G MIMO Panel-Antenne hat eine sehr gute Leistung erbracht. Funktioniert sowohl mit direkten als auch mit reflektierten Signalen, viele Montagemöglichkeiten, gute Verstärkung. Kleine Abmessungen sorgen nicht für großen Seitenwind, aber der Geschwindigkeitsgewinn ist spürbar. Sie können es bedenkenlos nutzen, wenn ein 3G/4G-Signal vorhanden ist, dieses aber extrem schwach oder nicht vorhanden ist.
Nun, die PRISMA 3G/4G MIMO Parabol-Mesh-Antenne ist für die Verzweifeltesten geeignet, denn mit dieser Verstärkung und der Möglichkeit zur Feinabstimmung der BS können Sie selbst im entlegensten Dorf Kommunikation herstellen, wenn es eine Mobilfunkbetreiberbasis gibt Station im Umkreis von mehreren Dutzend Kilometern.

Abschluss

Ich habe die OMEGA 3G/4G MIMO-Antenne vorerst laufen lassen. Ich musste die Montagestange an der Wand etwas verschieben, da die Abmessungen der Antenne ihre Bedingungen vorgeben. Mit einem 3 Meter langen Kabel und dem ausgewählten Router habe ich Geschwindigkeiten von bis zu 50 Mbit/s gesehen, als die BS am wenigsten ausgelastet war. Dies führt tendenziell zu einer theoretischen Geschwindigkeitsbegrenzung von 75 Mbit/s unter den bestehenden Betriebsbedingungen der BS: Band3-Frequenz -1800 MHz, Kanalbreite 10 MHz. Aber die Hauptsache ist, dass ich in einer Entfernung von mehr als 8 km von der Basisstation Geschwindigkeiten erreichen konnte, die denen in unmittelbarer Nähe des Turms nahe kommen. Lassen Sie mich Ihnen ein Beispiel für ein Bild der Funksignalabdeckung bei Verwendung verschiedener Frequenzen geben.

Internet für Sommerbewohner. Wir erreichen maximale Geschwindigkeit in 4G-Netzen. Teil 2. Auswahl einer externen Antenne

Abschließend möchte ich sagen, dass Sie sich in Ihrer Datscha oder in einem Privathaus immer mit gutem Internet versorgen können. Haben Sie keine Angst vor unbekannter Ausrüstung: Um einen 3G/4G-Router auszuwählen, lesen Sie einfach meinen vorherigen Artikel. Und wenden Sie sich bei der Auswahl einer Antenne an diejenigen, die sich ernsthaft damit befassen – sie wählen die optimale Lösung aus und bereiten sogar alle Kabelkonfektionen vor. Sie müssen lediglich alles vor Ort anschließen. Viel Glück, guten Ping und stabile Geschwindigkeit!

Source: habr.com

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