Recentemente ho condotto e, come previsto, la performance e la sensibilità dei moduli radio risultano sostanzialmente diverse. Quando ho collegato un'antenna ai router, la velocità è aumentata notevolmente. Questo mi ha portato a pensare di effettuare un test comparativo delle antenne che non solo garantiscano una connessione in una casa privata, ma la rendano paragonabile a quella di un appartamento urbano con connessione via cavo. E alla fine di questo test si può scoprire cosa è successo qui sotto. Tradizionalmente, per chi preferisce guardare piuttosto che leggere, ho realizzato un video.
Metodo di test
Senza un approccio strutturato adeguato non si possono ottenere risultati di qualità, e l'obiettivo di questo test era scegliere la miglior antenna per un accesso a Internet ad altissima velocità. Come riferimento, è stato scelto il router , che nel test precedente si è meritato il primo posto. Questo dispositivo può funzionare sia con un provider cablato tradizionale, utilizzando un canale di comunicazione di riserva 3G/4G se necessario, sia operare completamente in modo autonomo, utilizzando le reti cellulari 3G e 4G. Nel mio test è stata utilizzata solo la rete 4G, poiché attraverso di essa vengono trasmessi solo dati e il carico del traffico vocale non influisce su questo canale di comunicazione.
Per il test ho scelto tre antenne diverse, appartenenti a tipi differenti: nella prima fase, per ottenere valori puri, il router ha operato senza antenne esterne, utilizzando solo le antenne integrate. Nel secondo test è stata collegata un'antenna con diagramma di radiazione omnidirezionale. Nel terzo test è stata utilizzata un'antenna panel, con un diagramma di radiazione più stretto, che era stata usata nel test precedente. Infine, il quarto step ha previsto la prova di un'antenna parabolica a rete direzionale.
Tutte le misurazioni della velocità sono state effettuate durante un giorno lavorativo nelle ore diurne, per mantenere al minimo il carico sulla stazione base e massimizzare la velocità di download. Ad ogni fase il test è stato eseguito tre volte e calcolato il valore medio della velocità di download e upload. Il router era collegato alla stessa stazione base, e l'allineamento delle antenne è stato effettuato sulla base delle indicazioni del segnale nell'interfaccia web del router.
Ho anche creato un grafico giornaliero dei valori di velocità di download e caricamento nella mia area, che illustra perfettamente l'uso di Internet da parte degli utenti. Ritengo che il provider avrà probabilmente un quadro simile del carico sulla BTS. È interessante notare che il grafico della velocità di download presenta notevoli fluttuazioni, mentre quello del caricamento rimane praticamente invariato: questo indica che gli utenti scaricano più di quanto non carichino dati.
Prezzo: 4800 р
TTS:
Fasce di frequenza, MHz: 700–960, 1700–2700
Guadagno, dB: 2 x 6
Potenza di trasmissione consentita: 10 W
Dimensioni, cm: 37 x Ø6,5
Peso, grammi: 840
Iniziamo con il test di un'antenna che ha una configurazione di radiazione circolare. Quest'antenna non può vantare un guadagno eccezionale, ma supporta la tecnologia MIMO, ovvero due antenne in un'unica custodia. Inoltre, è impermeabile e ha assemblaggi di cavi già montati di 5 metri di lunghezza. La fascia di frequenza copre tutti i segmenti dal GSM al LTE, quindi supporta reti 2G/3G/4G. Include un montaggio su palo o direttamente a muro. Ora vediamo in quali situazioni può essere utilizzata, considerando le sue dimensioni e il guadagno. La prima cosa che viene in mente sono gli ambienti schermati: seminterrati o scantinati, magazzini metallici o hangar, navi o barche. In tutti questi casi, il calcestruzzo e il metallo schermano efficacemente il segnale esterno, e se all'esterno le apparecchiature radio possono funzionare bene, all'interno la ricezione potrebbe non essere affatto presente. In questo caso, quest'antenna risolverà il problema della comunicazione. Può essere utilizzata non solo per il router, ma anche per il ripetitore. Ma proprio per il router svelerà tutto il suo potenziale, mentre la configurazione di radiazione circolare funziona bene su oggetti in movimento, permettendo di non dover orientare l'antenna verso un'unica torre. Nel mio caso, la velocità con l'antenna si è rivelata leggermente inferiore rispetto a senza, poiché il guadagno dell'antenna è simile a quello delle antenne integrate nel router, e ci sono perdite sui cavi di 5 metri.
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Kit completo con supporto e cavi montati, adatto per ambienti schermati, impermeabile
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Possiede un guadagno ridotto
Prezzo: 4500 р
TTS:
Fascia di frequenza, MHz: 1700-2700
Guadagno, dB: 2×16-18
Potenza di trasmissione consentita: 50 W
Dimensioni, cm: 45 x 45 x 6
Massa, grammi: 2900
La seconda antenna è in funzione da diversi anni e ha partecipato al test precedente. Ha dimostrato di funzionare molto bene sia con il segnale diretto dalla torre che con il segnale riflesso. Poiché il suo diagramma di radiazione è più stretto rispetto a un'antenna omnidirezionale, il guadagno è aumentato fino a 16-18 dBi, a seconda della frequenza del segnale. Inoltre, funziona in modalità MIMO, il che offre un incremento della velocità. Il supporto standard per il montaggio offre la possibilità di regolazione sia in orizzontale che in verticale. Inoltre, il supporto consente di ruotare l'antenna di 45 gradi per cambiare la polarizzazione — a volte questo porta a un guadagno di alcuni megabit. Grande, ermetica ed efficace! E se senza quest'antenna i valori RSRP/SINR erano -106/10, con l'antenna panel sono aumentati a -98/11. Questo ha comportato un incremento della velocità in downloads da 13 a 28 Mbit/s e in uploads da 12 a 16 Mbit/s. Cioè, un raddoppio della velocità in download sulla stessa BTS — un risultato eccellente. Inoltre, grazie all'angolo ridotto, l'antenna permette di escludere le stazioni base più vicine ma più affollate e di passare ad altre meno cariche. È solo necessario considerare che l'assemblaggio del cavo dovrebbe essere il più corto possibile per non perdere segnale nei cavi.
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L'amplificazione del segnale consente di raddoppiare la velocità, il diagramma di radiazione permette di scegliere una BTS meno affollata, il kit di montaggio è comodo e dopo diversi anni non ha perso le sue qualità.
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Con una dimensione di 45x45 centimetri presenta una certa aerodinamicità, il che richiede una base di montaggio di qualità.
Prezzo: 6000 р
TTS:
Frequenza, MHz: 1700–2700
Coefficiente di guadagno: 25 dB a 1700–1880 MHz, 26 dB a 1900–2175 MHz, 27 dB a 2600–2700 MHz
Potenza massima in ingresso: 100 W
Dimensioni, cm: 90 x 81 x 36
Massa, grammi: 3200
L'antenna parabolica a rete è notevole di per sé: ha dimensioni impressionanti di 90x81 centimetri. Non è rotonda, come di solito si usa per le antenne satellitari, il che influisce positivamente sulla diagramma di radiazione. Inoltre, la realizzazione a rete riduce notevolmente la resistenza al vento: il vento passa semplicemente attraverso di essa e questo ha un impatto trascurabile sulla messa a fuoco del segnale. L'antenna funziona in un intervallo di frequenze da 1700 a 2700 MHz. Ci sono tre posizioni per l'irradiante: una per ogni frequenza. Le istruzioni mostrano chiaramente come posizionare l'irradiante rispetto all'antenna per ottenere il massimo guadagno alla frequenza desiderata; quindi, per prima cosa, è necessario sapere a quali frequenze opera il vostro fornitore. Qui entra in gioco l'interfaccia web del router, che mostra chiaramente la frequenza di lavoro. Lavorare con questa antenna è un po' più complicato, richiede una messa a punto precisa, poiché l'angolo di direzione è molto ristretto. Un chiaro vantaggio di questa soluzione è la possibilità di puntare con precisione alla BS desiderata, anche se ci sono diverse stazioni disposte quasi in linea retta. Ci sono anche dei svantaggi: il tempo di sintonizzazione sulla BS aumenta notevolmente e lavorare con un segnale riflesso diventa più difficile. Ma la cosa più importante è il coefficiente di guadagno. Questo varia da 25 a 27 dBi. Nel mio caso, ciò ha permesso di amplificare il segnale da RSRP/SINR iniziali di -106/-10 a -90/-19 dBi, e la velocità di ricezione è aumentata da 13 a 41 Mbit/s, quella di trasmissione da 12 a 21 Mbit/s. Quindi, la velocità di ricezione è aumentata di oltre tre volte! In zone remote, dove la rete mobile potrebbe non avere segnale, è possibile ricevere segnali 3G e 4G a decine di chilometri di distanza!
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Ottimo coefficiente di guadagno, la realizzazione a rete riduce la resistenza al vento, possibilità di sintonizzare l'irradiante sulla frequenza desiderata.
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Dimensioni
Conclusione
I test comparativi hanno mostrato che anche senza antenna, con una buona elevazione (10 m da terra), il router Zyxel LTE3316-M604 può fornire una velocità di Internet accettabile. Tuttavia, il router non può essere lasciato all'aperto, quindi questa opzione è adatta per appartamenti e uffici, ma non per posti dove non si riesce nemmeno a vedere la torre, nemmeno con un binocolo.
L'antenna FREGAT MIMO è adatta per coloro che, per vari motivi, non riescono a ricevere il segnale radio nel luogo di installazione del router. Potrebbe trattarsi di pareti schermate, una bassa posizione o altre interferenze. Due antenne in un unico corpo garantiranno il supporto della tecnologia MIMO, il che dovrebbe aumentare la velocità di funzionamento.
Per quanto riguarda l'antenna a pannello OMEGA 3G/4G MIMO, ha dimostrato di essere molto efficace. Funziona sia con il segnale diretto che con quello riflesso, offre molte opzioni di montaggio e ha un buon guadagno. Le dimensioni contenute non creano una grande resistenza al vento e il guadagno in velocità è notevole. Puoi scegliere tranquillamente se il segnale 3G/4G è presente, anche se molto debole o assente.
L'antenna parabolica a rete PRISMA 3G/4G MIMO è adatta per i più disperati, perché con un tale guadagno e la possibilità di sintonizzazione precisa sulla BS puoi ottenere una connessione anche nel villaggio più remoto, se a pochi chilometri di distanza si trova una stazione base di un operatore telefonico.
Conclusione
Attualmente ho lasciato in funzione l'antenna OMEGA 3G/4G MIMO. Ho dovuto spostare leggermente il supporto di montaggio sulla parete, poiché le dimensioni dell'antenna impongono le loro condizioni. Con un cavo di 3 metri e il router selezionato ho visto velocità fino a 50 Mbps, quando la BS era meno carica. Questo si avvicina al limite teorico di velocità di 75 Mbps con le attuali condizioni di lavoro della BS: frequenza Band3 - 1800 MHz, larghezza di banda 10 MHz. Ma la cosa principale è che a oltre 8 km dalla stazione base, sono riuscito a ottenere velocità vicine a quelle che si possono avere in prossimità del traliccio. Riporterò, ad esempio, un'immagine della copertura del segnale radio utilizzando diverse frequenze.
In conclusione, voglio dire che è sempre possibile garantirsi una buona connessione Internet in una villa o in una casa privata. Non bisogna avere paura di attrezzature sconosciute: per la scelta di un router 3G/4G basta leggere il mio articolo precedente. E per la scelta dell'antenna rivolgiti a chi se ne occupa seriamente: lì troveranno la soluzione ottimale e prepareranno anche tutti i cablaggi. A te rimarrà solo da collegare il tutto. Buona fortuna, con un buon ping e una velocità stabile!
Fonte: habr.com
