In deze functie ‘My Automated Home’ van deze maanden toont Nigel Giddings ons zijn ingenieuze opstelling die een 3G-signaal uit een hoek van zijn landelijke idyll pakt, Straalt het 300 meter terug naar zijn huis en herverdeelt het aan de familie. Als u op het platteland bent, evenals de traditionele ADSL- of kabelbreedband niet beschikbaar is, dan is er nog steeds hoop. Gecheckt voor alle foto’s en details.
Inzending door: Nigel Giddings – nu tien jaar lang hebben binnenlandse klanten snel toegang tot het web via ‘breedband’ van ADSL. Ik weet zeker dat de overgrote meerderheid van de mensen die dit lezen een binnenlandse ADSL -verbinding zal hebben met snelheden van meer dan 1 MB bij de download, sommige hebben misschien zelfs ‘breedband’ geleverd door andere technieken met sommige mensen die veel geluk hebben om vezels te laten draaien op 50 MB’s! Ik zou willen voorstellen dat het onmogelijk is voor mensen met dit soort connectiviteit om zich voor te stellen hoe het zou zijn om terug te worden gestuurd naar de donkere eeuwen (de late jaren 90) wanneer snelheden werden bepaald in kilobits in plaats van megabits …
Zowel mijn huishouden als ik heb onlangs besloten om een wijziging van de levensstijl te hebben, nadat ik ons hele leven binnen 20 mijl van Londen had geleefd, besloten we om naar Cornwall te ’emigreren’. We besloten om naar een landelijk deel van het graafschap, geen stad of dorpsleven voor ons te verhuizen. Sinds april wonen we op Bodmin Moor, velen van jullie hebben gehoord van Bodmin Moor en het beest dat hier online wordt geacht, in werkelijkheid zijn we op een paar mijl van het gehucht Bolventor, de plaats van Jamaica Inn Beroemd gemaakt door Dauphine du Maurier in haar boek met exact dezelfde naam.
Het nadeel van zo’n uitstekende plek is dat innovatie het heeft doorgegeven. We hebben zowel elektriciteit als water, hoewel een paar van onze buren dat niet eens hebben … we hebben wel telefoondienst, hoewel de kabellengte twee keer is wat ADSL kan ondersteunen, heb ik ook verteld dat zelfs in Dial-up worstelingen vanwege verzwakking op het spel.
Een uitzicht vanuit de ‘Back Garden’
Off -programma Ik heb dit allemaal geïnspecteerd voordat we verhuisden, maar het stopte ons niet. Met voldoende inspanning kunnen de meeste dingen worden overwonnen en de plaats was ook geweldig om langs te komen. Keuzes voor breedband omvatten satelliet of ADSL verstrekt aan nog een plaats en langdurig door punt tot punt wifi. Mobiele (draadloze) breedband was geen keuze, omdat de enige bescherming lokaal werd verstrekt door Vodafone en alleen als GPRS (2,5 g).
Met behulp van 2.5G -gegevens – Nadat ik in april 2010 naar huis ben verhuisd en omdat veel van mijn tijd werd opgenomen met werk in het Midden -Oosten, had ik geen ontwikkeling gemaakt met een breedbandoplossing en het huishouden was gereduceerd tot het gebruik van 2,5 g met USB -dongles en GSM -handsets die veel minder dan voldoende waren. E-mail zou dribbelen en browsen was extreem zo goed als Miss, niet geschikt wanneer je probeert een nieuw bedrijf te beginnen. Zelfs bij deze lage gegevenssnelheden (circa 50kbs) gebruikten het huishouden echter normaal gesproken tussen 4 en 5 GB aan gegevens per maand.
Een snelle oplossing zou zijn geweest om een satellietlink op te zetten. Voor £ 1.000 opgezette en een maandelijkse kosten van £ 30 plus het was echter geen betaalbare optie. Dit kan de oplossing zijn geweest, maar zelfs voor £ 30 per maand wordt u bij 3GB -download gegaan die niet zou voldoen aan onze behoeften op basis van ons huidige gebruik wanneer u beperkt tot 2,5 g. Eerder toen we ‘breedband’ hadden via ADSL, zouden we 40 ~ 50 GB per maand innemen.
Een sprankje hoop – een recente zien van een goede vriend heropende de discussie over welke oplossing te gebruiken. Mijn goede vriend en zijn andere helft gebruiken een aantal mobiele gadgets met verschillende mobiele netwerken, in het bijzonder zijn andere helft gebruikt een ‘3’ sim voor gegevens. Mijn vriend, die optimistischer was over mobiele bescherming in Cornwall dan ik suggereerde dat we een wandeling maken om te zien wat er beschikbaar was. Ik was enigszins verrast om te zien dat we 3G -bescherming hadden aan de rand van onze site op een stuk hoog terrein. Vooral wanneer de serveersites op de Ofcom -website ergens eerder werden beoordeeld, suggereerde dit dat alle regionale sites die door de verschillende operators werden gebruikt, alleen 2G waren!
Dekkingsplot toont de bescherming van het ‘3’ netwerk lokaal. De rode ster laat zien waar we een signaal konden krijgen. Ik moet ‘3’ feliciteren met hun voorspelling S/W. De Blue Star -shows waren ik live
Een beetje verder testen toonde aan dat het mogelijk was om een 3,5 g signaal (HSDPA) te krijgen met een theoretische maximale download van 7,2 MB’s. gelukkige dagen!
Wat nu te doen? – Dus nadat ze hebben vastgesteld dat ‘mobiele breedband’ in het gebied werd aangeboden, was er nu het probleem van hoe het precies aan het huis kon worden gekoppeld. Hoewel het signaal nog op onze site was, was het 300 meter van het huis. De limiet voor Ethernet over CAT5 (E) is 100 meter. Ik kwam deze limiet tegen toen voorheen in mijn vorige huis echter in staat was om een eenvoudige 100m -schakelaar halverwege op te zetten om als repeater op te treden, ik had het geluk omdat ik een tuinhuis had met POWer om de helft van de switch -methode langs de route te thuis. Dit werd geïnstalleerd als een tijdelijke oplossing (het duurde een paar jaar en ik sneed de kabel in die tijd twee keer per dag terwijl ik het gras snijd!). De link heeft in die tijd een paar blikseminslagen ervaren, evenals elk type ‘permanente’ oplossing zou bescherming vereisen, of hetzij blikseminrichters of zelfs een upgrade naar vezels. Deze keer was het 300 meter zonder stroomkeuzes langs het pad, en terwijl ik het gras niet snijd, doen de schapen dat, proberen een delicate kabel over die afstand te beschermen met ruwe grond met zwervende herkauwers zou moeilijk zijn.
Met de komst van ‘Mobile Broadband’ zijn eveneens een paar fascinerende gadgets ontwikkeld. Een daarvan is de MIFI, een 3G -modem rug aan rug met een WAP (WiFi Wireless Gain Access to Point), maar deze zijn bedoeld voor persoonlijk gebruik met zelfstandige batterijen en lage vermogensuitgangen. Nog een keuze is een 3G -gateway, de Huawei B970 heeft een 3G -zendontvanger met modem die compatibel is met HSDPA (3,5 g theoretisch maximale download van 7,2 Mbps), een 4 -poort 10/100 Ethernet -schakelaar, evenals ontwikkeld in WiFI. U kunt ook een analoge telefoonlijn koppelen en deze wordt aangedreven door een USB -voorsprong.
Een Huawei B970 zittend op de auto’s en een vrachtwagenstoel terwijl hij op de bovenkant van de heuvel werd geparkeerd aangesloten op de sigarettenaansteker met een USB -voorsprong met stroom, WLAN, signaal en verbinding (blauw = 3G) LED’s
Het voor de hand liggende ding om te doen was om een 3G -gateway op de heuveltop te gebruiken en vervolgens een punt naar punt wifi -link terug te hebben naar het huis. De stroom zou aanvankelijk worden geleverd door een vrijetijdsbatterij met een USB -converter totdat een meer geschikte 230V -voeding kan worden verstrekt. (Dat is nog een verhaal …)
De Huawei B970 is niet ontworpen voor buiten gebruik, dus moet worden beveiligd bij het weer. Omdat de snelheid gearchiveerd op de 3G -verbinding afhankelijk is van signaalstamina, was het ook logisch om de gateway zo hoog mogelijk te installeren in wat een marginaal signaalgebied was. Daarom werd besloten om het systeem bovenaan een paal van 20 ft te installeren.
De gateway gevonden in een doos bovenop de 20ft paal op de ‘heuveltop’ kijkt naar
het huis 300 meter in de verte. Een stroomvoorricht is zowel op de paal als verbonden
naar een 85Ah vrijetijdsbatterij op de grond
Een uitzicht in de doos met een sigarettenaansteker 12VDC – USB 5V Converter
Bruggen van de verdeling van 300 meter – met de gateway 20ft in de lucht, op een heuveltop, in een weersomstandighedendoos (plastic) en ongeveer naar het huis wijst, met bijna verwijder lijn van de site, was er niet voldoende wifi -signaal aan Bereik het huis op ongeveer 300 meter afstand. Het gratis gebiedsverlies voor 2,4 GHz meer dan 300 meter is ongeveer 90 dB.
De systeemniveaus kunnen worden verondersteld te zijn:
Gateway -uitgangsvermogen 20dbm
Gratis gebiedsverlies -90db
Resultaat -70dbm
RX -gevoeligheid -80dbm
Een weergave van het 300m wifi -pad, de bomen in de rechter helft van de
foto interfereert het LOS (Line of Sight) enigszins
Door al deze cijfers bij elkaar toe te voegen, krijgen we een theoretische ‘marge’ van 10dB in ons voordeel, dat wil zeggen dat de ontvanger -70dbm krijgt wanneer hij alleen -80dbm nodig heeft. Desalniettemin werkte de link in de echte wereld niet zonder een extra hoge winstantenne. Dit is hoogstwaarschijnlijk omdat de wifi -output van de gateway dichter bij 14 of 16 dbm zou zijn, de verliezen veroorzaakt door de gateway in een plastic doos (geen externe antenne) in te schakelen, een meer 2 of 3dB afnemen evenals de impact van sommige bomen In de gezichtslijn…. Terwijl je ziet werken dingen snel tegen je.
Helaas heeft de gateway geen opstelling voor een externe wifi -antenne (hoewel u een externe 3G -antenne kunt koppelen). Dus de enige methode om meer winst in het systeem te krijgen was om een directionele wifi -antenne in het huis op te zetten.
Er zijn veel evenals verschillende leveranciers van wifi high winst antennes en ik was voorzichtig met een paar van de geciteerde winstcijfers. Na de verliezen te hebben onderzocht en een concept van outputkrachten, ontvangergevoeligheid, padverlies, regenverlies, vioolfactor te hebben gekregen, vermoedde ik dat ik zoiets als 10 dB of meer extra winst nodig had. DB (Decibels) is een logaritmische schaal en 10 dB -versterking betekent echt een vermenigvuldiging van 10 keer. Om het nog een manier te zeggen, als u 100 MW in de antenne zet, straalt een antenne met 10 dB -versterking 100 MW x 10 = 1.000 MW (1 watt) uit. Opmerking De UK -stroomlimiet is 100 MW (20dBm) en verwijst naar uitgestraalde stroom uit de antenne, inclusief elk type antennesysteemversterking.
Ik heb een verkoper gekozen uit e-bay met een platte paneelantenne met een geciteerde winst van 16dbi voor £ 25 Inc P&P, dat is potentieel 4W EIRP (effectief isotrope uitgestraalde vermogen) voor 100 MW input … of om het nog een methode te geven een winst van 40 keer een winst van 40 keer een winst van 40 keer . Zelfs als de antenne 16dBi is, hebt u extra verliezen vanwege connectoren en kabel (maar liefst 2 ~ 3 dB). De meegeleverde kabel was 500 mm, wat goed is, je ziet sommige antennes te koop met kabels van een aantal meters en elke vorm van winst in de antennekan verloren gaan in lage hoogwaardige coax. Je bent veel beter af om de antennestaarten zo kort mogelijk te houden, zelfs als dit betekent dat de zendontvanger buiten wordt geïnstalleerd. Ik heb geen methode om de winst en verliezen in het systeem nauwkeurig te meten, dus het is onmogelijk om elk type van deze cijfers te verifiëren.
De WiFi -cliënt en een platte paneelantenne gemonteerd in een weersomstandighedendoos op het thuisbalkon
Een beter beeld van de wifi -client die de antenne met een platte paneel duidelijker laat zien
De WAP die eerder werd gebruikt voordat deze werd geïnstalleerd als de wifi -client in de waterbestendige doos.
De antenne op de foto kan worden geëlimineerd, evenals de externe antenne verbonden
naar de RP-SMA (reverse SMA) connector
De WAP die thuis wordt gebruikt, kan worden geconfigureerd als clientmodus en is exact dezelfde methode geconfigureerd die u wifi in een laptop configureert. De link die in de 2,4 GHz -band werkt, is ingesteld op een kanaal om het wifi -signaal van Home niet te verstoren. Hoewel er 11 kanalen in de 2,4 GHz-band zijn, overlappen ze zich en dus wordt voorgesteld om kanalen 1, 5 en 11 te gebruiken om co-kanaal interferentie te voorkomen. We hebben hier ‘geluk’ in dat er geen andere wifi in het gebied is, dus we behandelen ons eigen frequentie hergebruiksplan, in een ontwikkeld gebied is het meer een gratis voor iedereen. Het is mogelijk om in plaats daarvan 5 GHz te gebruiken, wat een veel stillere band is, maar apparaten hiervoor worden niet zo gemakkelijk aangeboden, dus ik ga voor het KISS -principe.
Het systeem configureren – dit is vrij eenvoudig, als u wifi in uw eigen huis hebt geconfigureerd, voldoet dit aan exact dezelfde principes. Er zijn een paar dingen om over na te denken, want dit is een punt naar puntverbinding en niet het typische punt naar multi-point zoals gebruikt in een typische WIFI-installatie.
Veiligheid. Dit is altijd een probleem. Een minimale beveiligingsvraag is om een soort codering te gebruiken, de meeste gadgets ondersteunen WPA met een PSK (vooraf gedeelde sleutel). Veel gadgets maken MAC -filtering mogelijk; Dit beperkt welke gadgets kunnen linken naar alleen gadgets die in het filter zijn vermeld, in deze situatie kunnen de apparaten aan de andere kant van de link een verbinding tot stand brengen. SSID -uitzending, dit kan worden uitgeschakeld om ervoor te zorgen dat uw apparaten het bestaan niet uitzenden, en dat andere apparaten daarom niet proberen te koppelen en niet te verschijnen als mensen scannen (oorlogsdrive) in het gebied van dekking .
Antenne -winst. Het is veel beter om de kracht in het systeem niet over te maken. Wat u als een sterk stabiel signaal ziet, is interferentie voor anderen en kan een escalatie van het vermogen in het gebied produceren dat dient om de ‘geluidsvloer’ tegen iedereen te verhogen. Nog een nadeel van hoog vermogen is dat het aantal mensen in de variëteit van uw systeemverhogingen en de dreiging van een inbreuk op de beveiliging zou kunnen verhogen.
IP -instellingen. Zoals u in het onderstaande diagram kunt zien, maakt u gebruik van de persoonlijke 192.168.x.x IP -variëteit en verschilt van de primaire LAN IP -variëteit (die voor mij slechts een uitbreiding van de WAN is). Mijn LAN wordt beveiligd door een ISA -serverfirewall. Een hardwarerouter hier plaatsen zou de ADSL -modem/router vervangen in een ADSL -netwerk en zou vergelijkbare bescherming bieden. De 3G -router kan DHCP leveren, maar dit is normaal gesproken omdat gadgets statische adressen hebben en al het IP -webverkeer moeten afkomstig zijn van het LAN en worden geleid via de firewall. Het betekent echter dat als u een WiFi -gadget configureert met de 3G -gateway -instellingen (en u de Mac -filtering configureert) dat een directe verbinding kan worden gemaakt met de 3G -gateway voor testen en tijdelijke webverbindingen.
Klik op foto voor volledige veron – overzicht van IP -instellingen
De resultaten – de link is nu iets meer dan een week in gebruik. De verbetering in webwinst toegang tot is enorm. Het gebruik van 2,5 g (smalband) betekende dat we veel time -outs ervoeren terwijl we op pagina’s op ton wachtten (Facebook was bijna altijd onbruikbaar) en het downloaden van updates / applicaties en zelfs het houden van de antivirusdatabase net zoveel als datum was een probleem.
We hebben nu toegang tot services zoals YouTube, BBC iPlayer en andere streaming -type services, iets dat gewoon niet eerder werkte. Ik kijk nog steeds precies hoeveel gegevens we nemen als de mobiele breedbandbundel die we hebben, beperkt tot 15 GB per maand en we zijn nu gemiddeld 400 MB per dag, wat aanzienlijk zal stimuleren als we deze multimedia -type services gebruiken.
Zoals u kunt zien in de resultaten van de Speedtest.net, krijgen we zowel een gezonde upload als downloadsnelheden, hoewel de latentiecijfers veel hoger zijn dan u zou verwachten van een equivalente ‘bekabelde’ service. Deze resultaten zijn anders met de dag