Dans J'ai abordé le sujet de l'internet « de campagne » et des dispositifs pour y accéder. Cependant, toutes les stations de téléphonie mobile ne sont pas visibles, et le modem USB d'un opérateur mobile peut s'avérer totalement inutile. C'est ici que des routeurs spéciaux, des amplificateurs et des antennes directionnelles entrent en jeu. Dans cet article, je vais expliquer comment atteindre un niveau de confort Internet comparable à celui d'une ville.
Pour commencer, examinons les types d'antennes utilisées pour organiser les communications radio. On distingue trois types et leurs différentes modifications.
Canal d'ondes ou YAGI
Avantages : simplicité de fabrication, faible coût
Inconvénients : mauvaise réception des signaux réfléchis, sujette à des déformations (si elle n'est pas dans un boîtier de protection)
Objets d'application : principalement, communication fixe dans une plage de fréquences relativement étroite
Antennes circulaires ou OMNI
Avantages : accroché et oublié
Inconvénients : faible gain par rapport aux matériaux utilisés, réception de bruit de tous les côtés
Objets d'application : généralement, une antenne circulaire est utilisée pour diffuser des signaux, et non pour les recevoir. Exception - objets mobiles - voitures, yachts. Ou lorsque la réception du signal n'est pas possible (dense urbanisation, plusieurs signaux différents autour)
Antennes panel
Avantages : petit volume dans l'espace, grande surface de réception du signal (particulièrement utile lorsque le signal est sur le point de disparaître ou est réfléchi de plusieurs endroits). Grande variété d'exécutions, tant en fréquence qu'en caractéristiques de gain et diagrammes de direction
Inconvénients : prix, grande prise au vent
Objets d'application : des antennes opérateurs aux créations maison, souvent les antennes sont directement montées sur le circuit imprimé
Lorsque j'ai commencé à chercher des solutions pour améliorer la vitesse de l'internet, j'ai discuté avec de nombreux spécialistes. En conséquence, j'ai établi une liste succincte de points sur lesquels il faut absolument se concentrer :
0. Se rappeler la physique scolaire sur les ondes et se guider par la logique
1. Avant de prendre des mesures ou de renforcer quoi que ce soit, il est nécessaire de mesurer la vitesse de l'Internet tôt le matin, l'après-midi, aux heures de pointe le soir (vers 20 heures), et tard dans la nuit. Si les fluctuations dépassent 30 % - cela signifie que la station de base est surchargée. La seule solution est de trouver une station de base moins chargée. Et même cela n'est pas garanti.
2. Examiner attentivement les solutions possibles - les avantages et les inconvénients sont fondamentaux.
3. Ne pas être avare. Oui, les coûts initiaux semblent très élevés. Ici, le principe « nécessaire et suffisant » prend tout son sens.
4. Évitez de vous engager sur des appareils verrouillés. Les applications peuvent être mal développées, un autre opérateur peut commencer à offrir un service meilleur que celui choisi. Optez donc uniquement pour des appareils d'origine ou déverrouillés, avec un logiciel originale garanti.
5. Soigneux. Vérifiez tous les opérateurs — l'un d'eux peut souvent apporter une surprise (il y a eu des cas où MegaFon et MTS étaient complètement saturés, tandis que Beeline fournissait paisiblement plus de 15 Mbit/s en téléchargement/renvoi).
6. Patience. Installer le système n’est pas une affaire de trois minutes, surtout si ce n'est pas une routine quotidienne. Chaque degré, chaque centimètre en plus ou en moins peuvent entraîner des différences de quelques mégabits. Les ingénieurs expérimentés maintiennent fermement l'antenne lorsqu'ils serrent les fixations — sinon, cela peut légèrement dévier la direction, ce qui aura un impact négatif sur la vitesse.
7. S'il est possible de confier à des professionnels — mieux vaut confier à des professionnels. Il est facile de trébucher sur la compatibilité du matériel (logiciel, puissance, connecteurs, etc.), d'erreur lors du sertissage des câbles ou du choix des pigtaïls pour les modems, de l'ajustement de l'antenne.
8. Temps. Cela peut prendre d'un jour à une semaine.
Après m'être rempli de théorie, je suis passé à la pratique. Les conditions sont les suivantes : la tour GSM la plus proche avec support LTE se trouve à 3-4 km en ligne droite, mais le signal est obstrué par des arbres. Et bien que l'absence de feuillage en hiver soit bénéfique pour le signal, en été, la qualité de la connexion diminue considérablement, et je n'ai pas encore envie de lever le mât avec l'antenne et de gérer la protection contre la foudre. Il n'y a pas d'autres obstacles au signal que les arbres. La bande boisée est courte, d'environ 100 mètres.
Vue sur la BS.
Mon premier pas vers un bon Internet a été l'antenne.
Caractéristiques techniques :
Type d'antenne : Intérieure
Type d'antenne : canal d'onde
Normes de communication prises en charge : LTE, HSPA, HSPA+
Fréquences de fonctionnement, MHz : 790-2700
Gain maximal, dBi : 11
Rapport d'ondes stationnaires en tension, pas plus de : 1.25
Impedance, Ohm : 50
Dimensions assemblées (sans le dispositif de fixation), mm : 160x150x150
Poids, pas plus de, kg : 0.6
Photo de l'antenne de l'intérieur.
Le fabricant est basé à Saratov et propose un assortiment assez large d'appareils. J'ai été attiré par la large gamme de fréquences de travail, la prise en charge de la 3G et de la 4G ainsi que la présence de deux antennes, ce qui était adapté pour mon routeur Huawei E5372. Avec une orientation claire, je pouvais la placer sur le rebord de la fenêtre, l'orienter vers la station de base et profiter d'une bonne connexion. Il faut dire que la réception est devenue nettement plus fiable et le niveau du signal est meilleur. Le résultat obtenu : la 3G capte très bien, la 4G est captée et il y a même une connexion, mais le signal de réception est extrêmement faible. Elle n'est utile que pour travailler en 3G ou tant qu'il n'y a pas de feuillage sur les arbres. De plus, je n'ai pas été satisfait de l'absence de port Ethernet, car j'avais besoin de connecter un téléphone VoIP matériel.
Avantages : compacte, avec un prolongateur USB pour connecter des modems USB, bon niveau d'amplification, directionnelle.
Inconvénients : nécessite une installation près de la fenêtre, le coefficient d'amplification ne correspond pas à celui annoncé.
Prix : 1590 roubles + routeur 5700 (Huawei E5372)
Caractéristiques techniques :
Type d'antenne : Extérieure
Type d'antenne : À panneau
Normes de communication prises en charge : LTE, WCDMA, HSPA, HSPA+, DC-HSPA
Fréquences de fonctionnement, MHz : 1700-2700
Gain maximal, dBi : 15-18
Rapport d'ondes stationnaires en tension, pas plus de : 1,5
Impedance, Ohm : 50
Dimensions assemblées (sans le dispositif de fixation), mm : 450x450x60
Poids, pas plus de, kg : 3,2 kg
Photo de l'antenne
Ce n'est pas une antenne, c'est de la science-fiction. Quand j'ai vu la boîte, j'ai pensé que c'était une très grande pizza, et quand je l'ai prise en main, j'ai réalisé qu'elle était également assez lourde. Le boîtier hermétique de l'antenne carrée, côté de 45 centimètres, est en plastique résistant aux UV. L'antenne est conçue pour être montée sur un mât et inclinée verticalement, ainsi que pour changer l'angle de polarisation à 45 degrés — le tout avec un montage standard. Comme la voilure de cette antenne est assez importante et qu'elle pèse plus de 3 kg, le montage est donc également sérieux. L'antenne fonctionne dans les réseaux 3G et 4G avec prise en charge MIMO. Ses dimensions sérieuses permettent d'obtenir un coefficient d'amplification assez crédible, assurant ainsi une connexion stable. Je parlerai de la vitesse ci-dessous, en comparant les deux ensembles que j'ai en mains. Cette antenne fonctionne avec le routeur Zyxel Keenetic LTE. Dans l'ensemble, je suis très satisfait de l'appareil.
Avantages : coefficient d'amplification élevé, montage pratique, construction extérieure hermétique.
Inconvénients : poids élevé, forte prise au vent.
Prix : 4200 roubles + routeur 7000 roubles (Zyxel Keenetic LTE) (ce prix n'inclut pas les kits de câblage. J'ai pris un kit de câblage) )+2400 roubles
Zyxel LTE 6101 vs Zyxel Keenetic LTE+3G/4G OMEGA MIMO
Zyxel LTE 6101
Puisque j'ai eu l'opportunité de comparer deux ensembles de matériel, dont un auto-assemblé et l'autre tout fait, je voulais comprendre s'il valait la peine de dépenser 25 000 roubles pour l'appareil Zyxel LTE 6101 ou s'il fallait passer un peu de temps et d'efforts à assembler un ensemble de routeur, câbles et antenne soi-même pour 11 200 roubles.
J'ai démonté le bloc externe Zyxel LTE 6101, qui renferme le modem LTE avec son antenne. Cette disposition permet de réduire au maximum la longueur des câbles entre l'antenne et le modem, ce qui diminue les pertes de signal dans le câble. Le bloc externe est étanche selon la norme IP65 et résiste aux pluies torrentielles grâce aux joints en caoutchouc sur tous les points de raccordement, y compris les bouchons et l'entrée du câble. L'alimentation du modem dans le bloc externe se fait par technologie POE, ce qui signifie qu'un seul câble Ethernet partira du bloc externe. Sa longueur peut aller jusqu'à 100 mètres, mais j'ai eu l'occasion d'essayer un câble de 30 mètres, qui était largement suffisant pour disposer le matériel confortablement dans une grande maison. Le deuxième bloc, le routeur, est quelque peu atypique. Il n'est pas possible de connecter un autre routeur au bloc externe, donc il faut être prêt à accepter que l'appareil soit vendu en ensemble. En soi, il a une belle apparence, possède quelques ports Ethernet gigabit et un port bleu distinct pour la connexion du bloc externe. Les blocs externe et interne disposent de vis pour la mise à la terre, ce qui protégera le matériel contre les interférences et les surtensions lors d'un orage. La facilité de configuration et le confort d'utilisation sont au rendez-vous. Cet appareil appartient à la catégorie — il suffit de le sortir et il fonctionne. Naturellement, je n'ai pas pu résister à l'envie de démonter le bloc externe. Photos sous le lien.
Démontons le bloc externe Zyxel LTE 6101
Zyxel Keenetic LTE
La deuxième étape a été l'assemblage autonome d'un ensemble similaire basé sur le Zyxel Keenetic LTE. C'est le seul Keenetic de la série à avoir un modem 4G intégré, tous les autres nécessitant un modem USB externe. La connexion Internet peut également provenir d'un fournisseur d'accès qui propose un accès via Ethernet ou Wi-Fi. Dans mon cas, seule la connexion Internet via LTE est utilisée, il suffit donc d'insérer la carte SIM dans le slot correspondant et d'allumer le routeur. Dans une situation normale, où la couverture réseau est bonne, le niveau du signal s'affichera à l'avant et l'accès au réseau apparaîtra immédiatement ou après un court réglage via l'interface web. Dans mon cas, le signal est trop faible, il a donc été nécessaire d'utiliser une antenne externe. À l'arrière du routeur, il y a quelques ports pour connecter une antenne MIMO et un interrupteur pour passer de l'antenne interne à l'externe. En connectant l'antenne , j'ai réussi à avoir une connexion même à une distance appréciable de la base et à travers un obstacle sous la forme d'un couloir boisée. Mais il faut garder à l'esprit que dans ce cas, le routeur doit être placé aussi près que possible de l'antenne, car même dans le meilleur des câbles, il y aura toujours de l'atténuation, donc la vitesse sera plus faible. C'est la principale différence entre le Zyxel LTE 6101 et le Zyxel Keenetic LTE + antenne externe.
Je n'ai également pas pu résister et j'ai ouvert le Zyxel Keenetic LTE pour inspection. Les photos sont ci-dessous.
Démonter le Zyxel Keenetic LTE
Polarisation
Si l'on regarde de plus près la photo du bloc externe démonté du Zyxel LTE 6101, on peut remarquer que l'antenne est tournée à 45 degrés par rapport au boîtier. Pour obtenir un bon niveau de signal et une vitesse maximale, il est nécessaire que la polarisation de l'antenne réceptrice corresponde à celle de l'antenne de la station de base. Sur l'antenne elle-même, une flèche indique la direction de la polarisation. Par exemple, ma vitesse de connexion a augmenté d'un tiers lorsque j'ai tourné l'antenne de 45 degrés. Il est difficile de prévoir cela à l'avance, c'est pourquoi lors de l'installation, il faut tenir compte de ce fait et essayer différentes options.
Il est maintenant tout à fait logique de comparer trois ensembles à 7290, 11200 et 25000 roubles.
Conclusions
Comme le montre la capture d'écran, le Zyxel LTE 6101 est en tête en termes de vitesse. La proximité du modem avec l'antenne et la courte distance des câbles entre eux y jouent pour beaucoup. Dispositif intéressant et compétent, mais pas vraiment économique. Il convient à ceux qui sont prêts à payer pour une connexion stable et fiable.
En deuxième position, nous avons le Zyxel Keenetic LTE avec une antenne externe. Cette combinaison est sans aucun doute très valable et en termes de vitesse de réception et de transmission, elle est proche du Zyxel LTE 6101. Donc, pour ceux pour qui la vitesse n'est pas cruciale et qui sont prêts à investir du temps dans le tirage des câbles et l'ajustement de l'antenne (ce qui sera également nécessaire avec le Zyxel LTE 6101), cet ensemble sera beaucoup plus abordable et fonctionnel. Cela, en partie parce que le Zyxel Keenetic LTE a un adaptateur SIP téléphonique intégré et 5 ports gigabit.
Le dernier ensemble (LTE MiMo INDOOR + Huawei E5372) présente un défaut significatif en raison de l'absence de ports Ethernet. De plus, dans les conditions actuelles, où la végétation obstrue le signal, le 4G n'était même pas capté avec une antenne externe, tandis que la connexion en 3G était tout à fait acceptable. Cependant, les temps de latence sont assez élevés et l'utilisation de VoIP n'est pas très confortable. Ce type de connexion conviendra à ceux qui ont besoin d'internet simplement pour naviguer.
BONUS
Caractéristiques techniques :
Type d'antenne : Extérieure
Type d'antenne : À panneau
Normes de communication prises en charge : LTE, WCDMA, HSPA, HSPA+, DC-HSPA
Fréquences de fonctionnement, MHz : 790-960, 1700-2700
Gain maximal, dBi : 10-15
Rapport d'ondes stationnaires en tension, pas plus de : 1,5
Impedance, Ohm : 50
Dimensions assemblées (sans le support), mm : 310x270x90
Poids maximum, kg : 1,5 kg
Photo de l'antenne
Un jour, une personne m'a demandé de l'aide pour partager le Wi-Fi dans sa maison de campagne. Le terrain d'un demi-hectare et l'éloignement du sauna et du pavillon par rapport à la maison ne laissaient aucune chance à un simple routeur de couvrir tout l'endroit. Dans cette situation, soit un second routeur à un endroit stratégique relié par un câble Ethernet, soit un répéteur capable de capter le signal du routeur et de l'amplifier sur place peuvent être des solutions. Mais il existe une option plus simple et plus fiable : une antenne externe pour couvrir la zone avec le signal Wi-Fi. J'avais une antenne SOTA-5 et grâce à sa multi-bande, il a été possible de l'utiliser non seulement pour la connexion avec les stations de base des opérateurs de téléphonie, mais aussi pour la réception et la transmission de signaux Wi-Fi. La zone de couverture est suffisamment vaste, et le diagramme de directivité permet de délimiter assez clairement la zone de couverture et d'éviter de perturber les points Wi-Fi voisins. Exécution complètement étanche, montage pratique et fiable, fabrication russe — tout ce qu'on peut souhaiter de ce type de matériel.
Avantages : Étanche, simple, fiable
Inconvénients : Je l'ai installé et j'ai oublié où je l'ai mis
Source : habr.com
