Recientemente realicé , y como era de esperar, el rendimiento y la sensibilidad de los módulos de radio difieren significativamente. Cuando conecté una antena a los routers, la velocidad aumentó notablemente. Esto me llevó a la idea de realizar una prueba comparativa de antenas que no solo permitan establecer una conexión en una casa privada, sino que la hagan tan buena como en un apartamento de la ciudad con conexión por cable. Los resultados de esta prueba se pueden conocer a continuación. Tradicionalmente, para quienes prefieren ver en vez de leer, hice un video.
Método de prueba
Sin un enfoque estructural adecuado, no se obtienen resultados de calidad, y el objetivo de esta prueba fue seleccionar la mejor antena para acceder a Internet a la máxima velocidad. Se eligió como referencia un router , que en la prueba anterior ocupó justificadamente el primer lugar. Este dispositivo puede funcionar tanto con un proveedor de cable convencional, utilizando una red de respaldo 3G/4G si es necesario, como trabajar de forma completamente autónoma usando las redes celulares 3G y 4G. En mi prueba se utiliza solo la red 4G, ya que a través de ella se transmiten únicamente datos y la carga de tráfico de voz no afecta a este canal.
Para la prueba elegí tres antenas diferentes, que pertenecen a distintos tipos: en la primera prueba, para obtener valores limpios, el router funcionó sin antenas externas, usando solo las antenas internas. En la segunda prueba se conectó una antena con un patrón de radiación omnidireccional. En la tercera prueba se utilizó una antena de panel, que tiene un patrón de radiación más estrecho y que se utilizó en la prueba anterior. Y en la cuarta etapa se probó una antena parabólica de malla de alta dirección.
Todas las mediciones de velocidad se realizaron en un día laborable durante el horario diurno, para que la carga en la estación base fuera mínima y la velocidad de descarga máxima. En cada etapa, la prueba se llevó a cabo tres veces y se calculó el promedio de la velocidad de descarga y carga. El router se conectó a la misma estación base, y el ajuste de las antenas se realizó según las lecturas de señal en la interfaz web del router.
También he creado un gráfico diario de los valores de velocidad de descarga y carga de datos en mi área, que muestra claramente cómo los usuarios interactúan con Internet. Creo que el proveedor tendrá una imagen similar de la carga en la estación base. Lo interesante es que el gráfico de velocidad de descarga fluctúa considerablemente, mientras que el de carga permanece prácticamente constante, lo que indica que los usuarios descargan más de lo que suben.
Precio: 4800 p.
Características técnicas:
Rangos de frecuencia, MHz: 700–960, 1700–2700
Coeficiente de ganancia, dB: 2 x 6
Potencia de transmisión permitida: 10 W
Tamaño, cm: 37 x Ø6,5
Peso, gramos: 840
Comencemos con la prueba de una antena que tiene un diagrama de radiación omnidireccional. Esta antena no puede presumir de un coeficiente de ganancia excepcional, pero admite la tecnología MIMO, es decir, es como dos antenas en un mismo cuerpo. Además, es hermética y viene con ensamblajes de cable de 5 metros ya instalados. El rango de frecuencias abarca todos los segmentos desde GSM hasta LTE, lo que significa que soporta redes 2G/3G/4G. Incluye un soporte para mástil o se puede montar directamente en la pared. Ahora veamos en qué situaciones se puede utilizar, dado su tamaño y coeficiente de ganancia. Lo primero que viene a la mente son las habitaciones con blindaje: semisótano o sótano, almacén metálico o hangar, barco o yate. En todos estos casos, el hormigón y el metal aíslan perfectamente la señal exterior, y si la tecnología de radio funciona bien en el exterior, la recepción puede no ser posible en el interior. En este caso, tal antena resolverá el problema de comunicación. Se puede usar no solo para un enrutador, sino también para un repetidor. Pero es para el enrutador donde mostrará todo su potencial, y el diagrama de radiación omnidireccional funciona bien en objetos en movimiento, permitiendo no tener que ajustar la antena a una sola torre. En mi caso, la velocidad con la antena resultó ser un poco más baja que sin ella, ya que el coeficiente de ganancia de la antena es similar al de las antenas integradas en el enrutador, y hay pérdidas en los cables de 5 metros.
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Conjunto completo con soportes y cable instalado, adecuado para habitaciones con blindaje, hermética
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Posee un coeficiente de ganancia bajo
Precio: 4500 p.
Características técnicas:
Rango de frecuencias, MHz: 1700-2700
Coeficiente de ganancia, dB: 2×16-18
Potencia de transmisión permitida: 50 W
Dimensiones, cm: 45 x 45 x 6
Peso, gramos: 2900
La segunda antena ha estado funcionando para mí durante varios años y participó en la prueba anterior. Se ha demostrado que es muy efectiva tanto al trabajar directamente con la torre como con señales reflejadas. Dado que su patrón de radiación es más estrecho que el de una antena omnidireccional, el coeficiente de ganancia ha aumentado a 16-18 dBi, dependiendo de la frecuencia de la señal. Además, funciona en modo MIMO, lo que ya proporciona un aumento en la velocidad. El soporte estándar en el mástil permite ajustar tanto en horizontal como en vertical. Además, el soporte permite rotar la antena 45 grados para cambiar la polarización; a veces esto proporciona una mejora de varios megabits. ¡Grande, hermética y eficaz! Y si sin esta antena los valores de RSRP/SINR eran -106/10, con la antena panel se elevaron a -98/11. Esto resultó en un aumento de la velocidad de descarga de 13 a 28 Mbps, y de subida de 12 a 16 Mbps. Es decir, un aumento de dos veces en la descarga en la misma BS — un excelente resultado. Además, la antena, gracias a su pequeño ángulo, permite filtrar las estaciones base cercanas pero más congestionadas y cambiar a otras menos cargadas. Solo hay que tener en cuenta que el cableado debe ser lo más corto posible para no perder señal en los cables.
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La amplificación de la señal permite duplicar la velocidad, el patrón de radiación ofrece la posibilidad de elegir una BS menos saturada, el kit de montaje es conveniente y en varios años no ha perdido sus cualidades.
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Con un tamaño de 45x45 centímetros tiene una superficie que requiere una base de calidad para el montaje.
Precio: 6000 r
Características técnicas:
Rango de frecuencias, MHz: 1700–2700
Coeficiente de ganancia: 25 dB a la frecuencia de 1700–1880 MHz, 26 dB a la frecuencia de 1900–2175 MHz, 27 dB a la frecuencia de 2600–2700 MHz
Potencia máxima admitida: 100 W
Tamaño, cm: 90 x 81 x 36
Peso, gramos: 3200
La antena parabólica de malla es notable por sí misma: tiene unas dimensiones impresionantes de 90x81 centímetros. No es circular, como es habitual en las antenas satelitales, lo que incluso afecta positivamente a la diagrama de dirección. Además, la estructura de malla reduce significativamente el área de resistencia al viento: el viento simplemente pasa a través de ella y esto casi no afecta la focalización de la señal. La antena funciona en un rango de frecuencias de 1700 a 2700 MHz. Hay tres posiciones del alimentador: una para cada frecuencia. Las instrucciones muestran cómo debe colocarse el alimentador en relación con la antena para obtener la máxima ganancia en la frecuencia deseada, es decir, primero hay que saber en qué frecuencias opera su proveedor. Aquí es donde el interfaz web del router ayuda, mostrando claramente la frecuencia de trabajo. Trabajar con esta antena es un poco más complicado, requiere un ajuste preciso, ya que el ángulo de dirección es muy pequeño. La ventaja obvia de esta solución es la posibilidad de apuntar con precisión a la estación base requerida, incluso si varias estaciones están casi en línea recta. También hay desventajas: el tiempo de ajuste a la estación base aumenta notablemente, y trabajar con la señal reflejada se vuelve más complicado. Pero lo más importante es el coeficiente de ganancia. Varía de 25 a 27 dBi. En mi caso, esto permitió aumentar la señal de RSRP/SINR inicial de -106/-10 a -90/-19 dBi, y la velocidad de recepción aumentó de 13 a 41 Mbps, mientras que la de transmisión pasó de 12 a 21 Mbps. ¡Es decir, la velocidad de recepción aumentó más de tres veces! En zonas rurales, donde la señal de móvil puede no captar nada, es bastante posible recibir señales de 3G y 4G a varios kilómetros de distancia.
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Excelente coeficiente de ganancia, la estructura de malla reduce la resistencia al viento, posibilidad de ajustar el alimentador a la frecuencia deseada
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Dimensiones
Conclusiones
Las pruebas comparativas mostraron que incluso sin la antena, con una buena elevación (10 m sobre el suelo), el router Zyxel LTE3316-M604 puede ofrecer una velocidad aceptable de Internet. Pero no puedes dejar el router afuera, por lo que esta opción es adecuada para un apartamento u oficina, pero no donde no se puede ver la torre ni con binoculares.
La antena FREGAT MIMO es adecuada para quienes no pueden recibir señal de radio en la ubicación del enrutador por diversas razones. Estas pueden incluir paredes blindadas, una ubicación baja y otras interferencias. Tener dos antenas en un solo cuerpo garantiza el soporte de la tecnología MIMO, lo que debería aumentar la velocidad de operación.
En cuanto a la antena panel OMEGA 3G/4G MIMO, ha demostrado ser muy eficiente. Funciona bien tanto con señales directas como reflejadas, ofrece múltiples opciones de montaje y tiene un buen coeficiente de ganancia. Su tamaño compacto no genera una gran resistencia al viento, y la mejora en la velocidad es notable. Puedes proceder sin dudas si la señal 3G/4G existe, aunque sea débil o inexistente.
La antena parabólica de malla PRISMA 3G/4G MIMO es ideal para aquellos que están desesperados, ya que con tal ganancia y la posibilidad de un ajuste preciso hacia la estación base, se puede obtener conexión incluso en la aldea más lejana, siempre que haya una estación base del operador móvil en un radio de varios kilómetros.
Conclusión
Actualmente, he dejado funcionando la antena OMEGA 3G/4G MIMO. Tuve que mover un poco el soporte en la pared, ya que las dimensiones de la antena imponen ciertas condiciones. Con un cable de 3 metros y el enrutador elegido, he visto velocidades de hasta 50 Mbps, cuando la estación base estaba menos cargada. Esto se acerca al límite teórico de velocidad de 75 Mbps dadas las condiciones de operación de la estación base: frecuencia Band3 - 1800 MHz, ancho de canal 10 MHz. Pero lo más importante es que, a más de 8 km de la estación base, logré obtener velocidades similares a las que se pueden tener muy cerca de la torre. Presentaré, como ejemplo, una imagen de la cobertura de la señal de radio utilizando diferentes frecuencias.
En conclusión, puedo decir que siempre es posible conseguir una buena conexión a Internet en una casa de campo o en una vivienda particular. No hay que temer a equipos desconocidos: para elegir un enrutador 3G/4G, solo necesitas leer mi artículo anterior. Y al seleccionar una antena, acude a aquellos que se dedican seriamente a ello; allí te ofrecerán la solución óptima e incluso prepararán todos los ensamblajes de cable. Solo te quedará conectarlo todo. ¡Buena suerte, buen ping y velocidad estable!
Fuente: habr.com
