I denne måneders ‘My Automated Home’ -funktion viser Nigel Giddings os sin geniale opsætning, der griber et 3G-signal fra det ene hjørne af hans landlige idyll, Stråler det 300 meter tilbage til hans hus samt omfordeler det til familien. Hvis du er på landet såvel som traditionel ADSL eller kabelbredbånd ikke er tilgængelig, er der stadig håb. tjekket ud for alle billeder såvel som detaljer.
Indsendelse af: Nigel Giddings – I ti år har nu indenlandske klienter haft hurtig gevinstadgang til Internettet via ‘bredbånd’ leveret af ADSL. Jeg er sikker på, at langt de fleste mennesker, der læser dette, vil have en indenlandsk ADSL -forbindelse med hastigheder, der overstiger 1 MBS på download, kan nogle endda have ‘bredbånd’ leveret af andre teknikker med nogle mennesker, der er heldige tilstrækkelige til at have fiber, der kører på 50 mbs! Jeg vil foreslå, at det er umuligt for mennesker med denne type forbindelse at forestille sig, hvordan det ville være at blive sendt tilbage til de mørke tidsalder (slutningen af 90’erne), når hastighederne blev bestemt i kilobits snarere end megabits …
Min husstand så godt som jeg for nylig besluttede at have en ændring af livsstil, efter at have levet alle vores liv inden for 20 miles fra London, besluttede vi at ’emigrere’ til Cornwall. Vi besluttede at flytte til en landlig del af amtet, ingen by eller landsbyliv for os. Siden april har vi boet på Bodmin Moor, mange af jer vil have hørt om Bodmin Moor såvel som udyret, der skal online her, i sandhed er vi et par miles fra Hamlet Bolventor, som er stedet for Jamaica Inn Gemet berømt af Dauphine du Maurier i sin bog med nøjagtigt samme navn.
Ulempen ved et så fremragende sted er, at innovation har gået forbi. Vi har strømforsyning såvel som vand, selvom et par af vores naboer ikke engang har det … vi har telefonservice, selvom kabellængden er dobbelt så meget som Kampe på grund af dæmpning på linjen.
En udsigt fra ‘baghaven’
Fra programmet inspicerede jeg alt dette ud, før vi flyttede, men det stoppede os ikke. Med tilstrækkelig indsats kan de fleste ting overvindes, såvel som stedet var lige så godt at gå forbi. Valg for bredbånd inkluderede satellit- eller ADSL, der blev leveret til endnu et sted såvel som langvarigt med punkt til punkt WiFi. Mobil (trådløst) bredbånd var ikke et valg, da den eneste beskyttelse lokalt blev leveret af Vodafone såvel som kun som GPRS (2,5 g).
Brug af 2,5 g data – efter at have flyttet hjem i april 2010 såvel som da meget af min tid blev taget op med arbejde i Mellemøsten, havde jeg ikke gjort nogen udvikling med en bredbåndsløsning såvel som husstanden blev reduceret til at bruge 2,5 g med USB -dongler såvel som GSM -håndsæt, hvilket var meget mindre end tilstrækkeligt. E-mail ville dribler ind såvel som browsing blev ekstremt ramt såvel som miss, ikke egnet, når du prøver at starte en ny virksomhed. Selv ved disse lave datahastigheder (ca. 50 kbs) udnyttede husstanden normalt mellem 4 og 5 GBs data om måneden.
En hurtig løsning ville have været at oprette et satellitlink. Til £ 1.000 oprettet såvel som en månedlig gebyr på £ 30 plus det var ikke en overkommelig mulighed. Dette kan have været løsningen, men selv til £ 30 om måneden er du toppet ved 3 GB download, som ikke ville tilfredsstille vores behov baseret på vores nuværende brug, når de er begrænset til 2,5 g. Tidligere, hvor vi havde ‘bredbånd’ via ADSL, ville vi tage 40 ~ 50 GB om måneden.
Et glimt af håb – en nylig se af en god ven åbnede diskussionen om, hvilken løsning der skulle bruges. Min gode ven såvel som hans anden halvdel bruger en række mobile gadgets med forskellige mobilnetværk, i specifik hans anden halvdel bruger en ‘3’ sim til data. Min ven, der var mere optimistisk med hensyn til mobilbeskyttelse i Cornwall end mig, foreslog, at vi tog en tur rundt for at se, hvad der var tilgængeligt. Jeg var lidt overrasket over at se, at vi havde 3G -beskyttelse i udkanten af vores site på et stykke høj jord. Især når de havde gennemgået serveringswebsteder på OFCOM -webstedet engang tidligere, foreslog det, at alle de regionale steder, der blev anvendt af de forskellige operatører, kun var 2G!
Dækningsdiagram, der viser beskyttelse af ‘3’ netværket lokalt. Den røde stjerne viser, hvor vi var i stand til at få et signal. Jeg må lykønske ‘3’ med deres forudsigelse s/w. de blå stjerne shows var jeg bor
Lidt yderligere test viste, at det var muligt at få et 3,5G -signal (HSDPA) med en teoretisk maksimal download på 7,2 mbs. glade dage!
Hvad skal jeg gøre nu? – Så efter at have konstateret, at ‘mobil bredbånd’ blev tilbudt i området, var der nu problemet med nøjagtigt, hvordan man linker det tilbage til huset. Selvom signalet stadig var på vores side, var det 300 meter fra huset. Grænsen for Ethernet over CAT5 (E) er 100 meter. Jeg løb ind i denne grænse, da før i mit forrige hjem var i stand til at oprette en simpel 100 m switch midtvejs til at fungere som en repeater, var jeg heldig, da jeg havde et haveskur med POWer til hjemmet Switch Half -metoden langs ruten. Dette blev installeret som en midlertidig løsning (det varede et par år såvel som jeg skar kablet to gange ved et uheld i løbet af den tid, mens jeg skar græsset!). Linket oplevede fra et par lynnedslag i den tid såvel som enhver form for ‘permanent’ løsning ville kræve beskyttelse, enten lynarrestorer eller endda en opgradering til fiber. Denne gang var det 300 meter uden magtvalg langs stien, såvel som mens jeg ikke skærer græsset, ville fårene gøre det, det ville være vanskeligt at forsøge at beskytte et delikat kabel over denne afstand med ru jord med roaming -drøvtyggere.
Med fremkomsten af ’mobil bredbånd’ er der ligeledes blevet udviklet et par fascinerende gadgets. Den ene er MIFI, et 3G -modem ryg mod ryg med en WAP (WiFi trådløs gevinstadgang til punkt), men disse er beregnet til personlig brug med selvstændige batterier såvel som lave effektudgange. Et andet valg er en 3G -gateway, Huawei B970 har en 3G -transceiver med modem kompatibel med HSDPA (3,5G teoretisk maksimal download på 7,2 Mbps), en 4 port 10/100 Ethernet switch, samt udviklet i WiFi. Du kan ligeledes linke en analog telefonlinje såvel som den drives af en USB -føring.
En Huawei B970,
Den åbenlyse ting at gøre var at bruge en 3G -gateway på bakketoppen såvel som da at have et punkt til at pege WiFi -link tilbage til huset. Strømmen ville først leveres af et fritidsbatteri med en USB -konverter op, indtil der muligvis leveres en mere passende 230V -forsyning. (Det er endnu en historie …)
Huawei B970 er ikke designet til udenfor anvendelse, så skal sikres fra vejret. Da den hastighed, der er arkiveret på 3G -forbindelsen, er afhængig af signaludholdenhed, var det ligeledes fornuftigt at installere gatewayen så højt som muligt i det, der var et marginalt signalområde. Det blev derfor besluttet at installere systemet øverst på en 20ft pol.
Gatewayen findes i en kasse oven på 20ft stangen på ‘bakketop’ og ser mod
Hjemmet 300 m i det fjerne. En effektleder tapes til stangen såvel som tilsluttet
til et 85AH fritidsbatteri på jorden
En visning inde i boksen med en cigarettænder 12VDC – USB 5V -konverter
Bridging 300 meter kløften – med Gateway 20ft i luften, på en bakketop, i en vejrforholdsikkert boks (plast) samt peger omtrent mod huset, med næsten fjernelse Nå hjemmet omkring 300 meter væk. Det frie område -tab for 2,4 GHz over 300 meter er ca. 90 dB.
Systemniveauerne kan antages at være:
Gateway Output Power 20DBM
Gratis område tab -90db
Resultat -70dbm
RX -følsomhed -80dbm
En udsigt over 300 m wifi -stien, træerne i højre halvdel af
billede forstyrrer LOS (synslinje) lidt
Ved at tilføje alle disse tal sammen får vi en teoretisk ‘margin’ på 10dB til vores fordel, det vil sige at angive modtageren får -70dbm, når den kun har brug for -80dbm. Ikke desto mindre fungerede linket i den ægte verden ikke uden en ekstra antenne med høj gevinst. Dette er mest sandsynligt, da gatewayens WiFi -output ville være nærmere 14 eller 16 dBm, de tab, I synslinjen…. Når du ser tingene hurtigt fungere imod dig.
Desværre har gatewayen ikke arrangementet for en udvendig WiFi -antenne (selvom du kan linke en udvendig 3G -antenne). Så den eneste metode til at få mere gevinst i systemet var at oprette en retningsbestemt WiFi -antenne i huset.
Der er mange såvel som forskellige leverandører af WiFi -antenner med høj gevinst, såvel som jeg var forsigtig med et par af de citerede gevinstfigurer. Efter at have undersøgt tabene såvel som erhvervet noget begreb om outputmagter, modtagerfølsomhed, sti -tab, regnfade, fiddle -faktor, gætte jeg på, at jeg havde brug for noget som 10dB eller mere ekstra gevinst. DB (decibel) er en logaritmisk skala såvel som 10dB gevinst betyder virkelig en multiplikation på 10 gange. For at sige det en måde mere, hvis du lægger 100 MW i antennen, vil en antenne med 10 dB -gevinst udstråle 100 MW x 10 = 1.000 MW (1 watt). Bemærk, at den britiske strømgrænse er 100 MW (20dbm) såvel som henviser til udstrålet strøm ud af antennen inklusive enhver form for antennesystemforstærkning.
Jeg valgte en sælger fra e-bay, der tilbyder en flad panelantenne med en angivet gevinst på 16dbi for £ 25 Inc P&P, det er potentielt 4W EIRP (effektiv isotropisk strålet effekt) til 100 MW input … eller for at sætte det en mere metode til en gevinst på 40 gange . Selv hvis antennen er 16dbi, har du ekstra tab på grund af stik såvel som kabel (så meget som 2 ~ 3 dB). Det medfølgende kabel var 500 mm, hvilket er godt, du ser nogle antenner til salg med kabler på et antal meter såvel som enhver form for gevinst i antennenkan gå tabt i coax af høj kvalitet. Du er meget bedre til at holde antennhalerne så korte som muligt, selvom dette betyder at installere transceiveren udenfor. Jeg har ingen metode til nøjagtigt at måle gevinsterne såvel som tab i systemet, så det er umuligt at verificere nogen form for disse tal.
WiFi -klienten såvel som fladt panelantenne monteret i en vejrforholdsboks på hjemmebalkonen
Et bedre overblik over WiFi -klienten, der viser fladpanelantennen mere tydeligt
Den WAP, der tidligere blev brugt, før den blev installeret som WiFi -klient i vandafvisende boks.
Antennen på billedet kan fjernes såvel som den udvendige antenne tilsluttet
til RP-SMA (omvendt SMA) -stik
Den WAP, der bruges i hjemmet, kan konfigureres som klienttilstand såvel som er konfigureret nøjagtigt den samme metode, som du ville konfigurere WiFi på en bærbar computer. Linket, der fungerer i 2,4 GHz -båndet, er indstillet til en kanal for ikke at forstyrre hjemmet WiFi -signalet. Selvom der er 11 kanaler i 2,4 GHz-båndet, overlapper de såvel som det, så det foreslås at bruge kanaler 1, 5 samt 11 for at forhindre co-kanals interferens. Vi er ‘heldige’ lige her, idet der ikke er nogen anden WiFi i området, så vi håndterer vores egen frekvensgenbrugsplan, i et udviklet område er det mere gratis for alle. Det er muligt at bruge 5GHz i stedet, hvilket er et meget mere støjsvagt bånd, men enheder til dette tilbydes ikke så let, så jeg går efter KISS -princippet.
Konfiguration af systemet – dette er ret let, hvis du har konfigureret WiFi i dit eget hjem, overholder dette nøjagtigt de samme principper. Der er et par ting at tænke på, da dette er et punkt at punktlink såvel som ikke det typiske punkt til multi-punkt, som det bruges i en typisk WiFi-installation.
Sikkerhed. Dette er altid et problem. En minimum efterspørgsel efter sikkerhed er at bruge en eller anden form for kryptering, de fleste gadgets understøtter WPA med en PSK (PRE -delt nøgle). Mange gadgets muliggør MAC -filtrering; Dette begrænser, hvilke gadgets der kun kan linke til gadgets, der er anført i filteret, i denne situation kan enhederne i den anden ende af linket etablere en forbindelse. SSID -tv -spredning, dette kan være slukket for at sikre, at dine enheder ikke udsender dens eksistens såvel som andre enheder forsøger ikke at linke så godt, som det ikke vises, hvis folk scanner (krigsdrev), mens de er i dækningsområdet .
Antenneforstærkning. Det er meget bedre at ikke over ægge kraften i systemet. Det, du ser som et stærkt stabilt signal, er interferens for andre såvel som muligvis en eskalering af effekten i det område, der tjener til at hæve ‘støjgulvet’, der arbejder mod alle. En mere ulempe ved høj magt er, at antallet af mennesker i forskellige af dit system øges såvel som kan øge truslen om et sikkerhedsbrud.
IP -indstillinger. Som du kan se fra diagrammet nedenfor, bruger linket den personlige 192.168.x.x IP -sort såvel som forskellig fra den primære LAN IP -sort (som for mig bare er en udvidelse af WAN). Mit LAN er sikret af en ISA Server Firewall. At sætte en hardware -router lige her ville erstatte ADSL -modemet/routeren i et ADSL -netværk såvel som ville give lignende beskyttelse. 3G -routeren kan give DHCP, men dette er normalt slukket, da gadgets har statiske adresser, såvel som al IP -webtrafik bør stamme fra LAN såvel som ledes via firewall. Det betyder dog, hvis du konfigurerer en WiFi -gadget med 3G Gateway -indstillingerne (og du konfigurerer MAC -filtreringen) om, at der kan oprettes en direkte forbindelse til 3G -gatewayen til test og midlertidige webforbindelser.
Klik på PIC for i fuld størrelse verson – Oversigt over IP -indstillinger
Resultaterne – linket har været i tjeneste i lidt over en uge nu. Forbedringen i adgang til webforstærkning er enorm. Brug af 2,5 g (smalbånd) betød, at vi oplevede mange timeouts, mens vi ventede på sider til tons (Facebook var næsten altid ubrugelig) såvel som at downloade opdateringer / applikationer samt endda holde antivirusdatabasen så meget som dato var et problem.
Vi har nu få adgang til tjenester som YouTube, BBC iPlayer såvel som andre streamingtype -tjenester, noget der bare ikke fungerede før. Jeg ser stadig nøjagtigt, hvor meget data vi tager ind som det mobile bredbåndsbundt, vi har, er begrænset til 15 GB om måneden så godt som vi nu gennemsnit 400 MB om dagen, hvilket vil øge markant, hvis vi bruger disse multimedietypetjenester.
Som du kan se fra Speedtest.NET -resultaterne får vi en sund upload såvel som downloadhastigheder, selvom latenstallene er meget højere, end du ville forvente at få fra en tilsvarende ‘kablet’ service. Disse resultater har forskellige med dagen