Casa mea automată: Nigel Giddings-Instalarea bandelor largi într-un loc rural

În această funcție „My Automat Home”, Nigel Giddings ne arată ingenioasa sa setare care apucă un semnal 3G dintr-un colț al idiliei sale rurale, Beams -ul său cu 300 de metri înapoi la casa sa, precum și o redistribuie familiei. Dacă vă aflați în mediul rural, precum și ADSL tradițional sau Cabl Broadband nu este disponibil, atunci mai există speranță. Verificați pentru toate imaginile, precum și detalii.

Trimitere de: Nigel Giddings – de zece ani acum, clienții interni au avut acces rapid la Web prin „bandă largă” oferită de ADSL. Sunt sigur că marea majoritate a persoanelor care citesc acest lucru vor avea o conexiune ADSL internă, cu viteze care depășesc 1 MBS la descărcare, unii pot avea chiar „bandă largă” oferită de alte tehnici, cu unii oameni norocoși pentru a avea fibre care funcționează la 50 mbs! Aș sugera că este imposibil ca persoanele cu acest tip de conectivitate să imagineze cum ar fi să fie trimiși înapoi la Evul Întunecat (sfârșitul anilor 90), când viteza a fost determinată în kilobituri, mai degrabă decât în ​​megabits …

Gospodăria mea, precum și am decis recent să am o modificare a stilului de viață, trăindu -ne toată viața la 20 de mile de Londra, am decis să „emigrăm” în Cornwall. Am decis să ne mutăm într -o parte rurală a județului, nici o viață a orașului sau a satului pentru noi. Din aprilie trăim pe Bodmin Moor, mulți dintre voi veți fi auzit de Bodmin Moor, precum și de bestia care se presupune că este online aici, într -adevăr, suntem la câțiva kilometri de cătunul Bolventor, care este locul Jamaica Inn făcută faimoasă de Dauphine du Maurier în cartea ei cu același nume.

Dezavantajul unui loc atât de excelent este că inovația a trecut -o. Avem energie electrică, precum și apă, deși câțiva dintre vecinii noștri nici măcar nu au asta … avem servicii telefonice, deși lungimea cablului este de două ori mai mare decât cea care poate suporta ADSL, mi s-a spus că chiar și apelul de apelare lupte din cauza atenuării pe linie.

O priveliște din „grădina din spate”

Program de oprire am inspectat toate acestea înainte de a ne muta, însă nu ne -a oprit. Cu suficient efort, majoritatea lucrurilor pot fi depășite, precum și locul a fost la fel de grozav de trecut. Opțiunile pentru bandă largă au inclus satelit sau ADSL furnizate unui alt loc, precum și prelungit de WiFi punct la punct. Banda largă mobilă (wireless) nu a fost o alegere, deoarece singura protecție a fost furnizată local de Vodafone, precum și doar ca GPRS (2,5g).

Folosind date de 2,5g – m -am mutat acasă în aprilie 2010, precum și din moment ce o mare parte a timpului meu a fost preluată cu munca în Orientul Mijlociu, nu am făcut nicio dezvoltare cu o soluție de bandă largă, precum și gospodăria au fost reduse la utilizarea 2,5g cu Dongles USB, precum și telefoane GSM, care au fost mult mai puțin decât adecvate. E-mailul ar dribla, precum și navigarea a fost extrem de lovită, precum și ratare, nu este potrivită atunci când încercați să începeți o afacere nouă. Cu toate acestea, chiar și la aceste rate scăzute de date (aproximativ 50 kbs), gospodăria utilizau în mod normal între 4 și 5 GB de date pe lună.

O soluție rapidă ar fi fost să configurați un link prin satelit. Cu toate acestea, la 1.000 de lire sterline, precum și o taxă lunară de 30 de lire sterline, plus că nu a fost o opțiune accesibilă. Este posibil să fi fost soluția, cu toate acestea, chiar și la 30 de lire sterline pe lună, sunteți completat la o descărcare de 3 GB, care nu ne -ar satisface nevoile pe baza utilizării noastre actuale atunci când este restricționată la 2,5g. Anterior, când am avut „bandă largă” prin ADSL, am lua 40 ~ 50 GB pe lună.

O strălucire a speranței – o viziune recentă a unui bun prieten a redeschis discuția despre ce soluție să folosești. Bunul meu prieten, precum și cealaltă jumătate a sa utilizează o serie de gadgeturi mobile cu diferite rețele mobile, în specific cealaltă jumătate a sa utilizează un „3” SIM pentru date. Prietenul meu, care a fost mai optimist în ceea ce privește protecția mobilă din Cornwall decât mine, mi -a sugerat să facem o plimbare pentru a vedea ce este disponibil. Am fost oarecum surprins să văd că avem protecție 3G la marginea site -ului nostru pe o bucată de pământ înalt. În special atunci când a examinat site -urile de servire pe site -ul OFCOM, cândva mai devreme, a sugerat că toate site -urile regionale utilizate de diferiți operatori erau doar 2G!

Graficul de acoperire care prezintă protecția rețelei „3” la nivel local. Steaua Roșie arată unde am reușit să obținem un semnal. Trebuie să felicit „3” pentru predicția lor s/w. Spectacolele Star Blue au fost că live

Un pic de testare suplimentară a arătat că a fost posibil să obțineți un semnal de 3,5 g (HSDPA) cu o descărcare maximă teoretică de 7,2 mbs. zile fericite!

Ce e de făcut acum? – Așadar, după ce a stabilit că „bandă largă mobilă” a fost oferită în zonă, acum a existat problema exact cum să o conecteze la casă. Deși semnalul era încă pe site -ul nostru, se afla la 300 de metri de casă. Limita pentru Ethernet peste CAT5 (E) este de 100 de metri. Am intrat în această limită când înainte, la casa mea anterioară, am putut să înființez un comutator simplu de 100 m la jumătatea drumului pentru a acționa ca repetor, am avut noroc că am avut un vărsat de grădină cu POWer la acasă metoda Switch Half de -a lungul traseului. Aceasta a fost instalată ca o soluție temporară (a durat câțiva ani, precum și am tăiat cablul de două ori accidental în acea perioadă, în timp ce am tăiat iarba!). Legătura a experimentat dintr -un cuplu de lovituri de fulgere în acel timp, precum și orice tip de soluție „permanentă” ar necesita protecție, fie arestatori de fulgere, fie chiar o actualizare la fibre. De data aceasta, a fost de 300 de metri, fără nicio opțiune de putere de -a lungul căii, precum și în timp ce nu tai iarba, oile fac asta, încercând să protejeze un cablu delicat pe această distanță, cu un teren accidentat, cu rumegătoare în roaming.

Odată cu apariția „Mobile Broadband”, au fost dezvoltate și câteva gadgeturi fascinante. Unul este Mifi, un modem 3G înapoi cu un WAP (acces wireless câștig de wireless la punct), cu toate acestea, acestea sunt destinate utilizării personale cu baterii auto -conținute, precum și cu puteri reduse. O altă alegere este o gateway 3G, Huawei B970 are un transceiver 3G cu modem compatibil cu HSDPA (descărcare maximă teoretică de 3,5g de 7,2 mbps), un comutator Ethernet Port 10 4 Port 10/100, precum și dezvoltat în wifi. De asemenea, puteți lega o linie telefonică analogică, precum și este alimentat de un plumb USB.

Un Huawei B970 așezat pe mașinile și scaunul camionului, în timp ce parca în vârful dealului conectat la bricheta cu un plumb USB care arată puterea, WLAN, semnal, precum și conexiune (albastru = 3G) LED -uri

Lucrul evident de făcut a fost să utilizați o poartă 3G la deal, precum și apoi să aveți un punct de vedere WiFi înapoi la casă. La început, puterea va fi furnizată de o baterie de agrement cu un convertor USB până la o alimentare mai potrivită de 230V. (Aceasta este încă o poveste …)

Huawei B970 nu este conceput pentru utilizarea exterioară, astfel încât trebuie să fie asigurată de vreme. Deoarece viteza arhivată pe conexiunea 3G depinde de rezistența semnalului, a avut sens, de asemenea, să instaleze poarta cât mai sus în ceea ce era o zonă de semnal marginală. Prin urmare, s -a decis instalarea sistemului în partea de sus a unui pol de 20 de metri.

Poarta de poartă găsită într -o cutie deasupra stâlpului de 20 de metri de pe „Hilltop” privind spre
casa de 300 m la distanță. Un plumb de putere este înregistrat la pol, precum și conectat
la o baterie de agrement de 85ah la sol

O vedere în interiorul cutiei cu o brichetă 12VDC – Convertor USB 5V

Bridging the 300 metru Divide – cu poarta de 20 de metri în aer, pe un vârf de deal, într -o cutie de dovadă a condițiilor meteo Ajungeți la casă la aproximativ 300 de metri distanță. Pierderea zonei gratuite pentru 2,4 GHz peste 300 de metri este de aproximativ 90dB.

Se presupune că nivelurile de sistem:

Power de ieșire Gateway 20DBM

Pierdere de suprafață gratuită -90DB

Rezultat -70DBM

Sensibilitate RX -80DBM

O vedere a căii WiFi de 300 m, copacii din jumătatea dreaptă a
Imaginea interferează ușor cu LOS (linia de vedere)

Adăugând toate aceste cifre împreună, obținem o „marjă” teoretică de 10dB în favoarea noastră, adică să afirmăm că receptorul primește -70dbm atunci când are nevoie doar de -80dbm. Cu toate acestea, în lumea autentică, legătura nu a funcționat fără o antenă cu câștig suplimentar. Acest lucru este cel mai probabil, deoarece ieșirea WiFi a gateway -ului ar fi mai aproape de 14 sau 16 dBm, pierderile declanșate prin încorporarea gateway -ului într -o cutie de plastic (fără antenă exterioară) scot încă o 2 sau 3DB, precum și impactul unor copaci În linia vederii … După cum vedeți, lucrurile funcționează rapid împotriva voastră.

Din păcate, poarta nu are aranjament pentru o antenă WiFi exterioară (deși puteți lega o antenă 3G exterioară). Așadar, singura metodă pentru a obține mai mult câștig în sistem a fost să stabilească o antenă WiFi direcțională la casă.

Există mulți furnizori diferiți de antene cu câștiguri mari WiFi, precum și am fost atentă la câteva dintre cifrele de câștig citate. După ce am cercetat pierderile, precum și a dobândit un anumit concept de puteri de ieșire, sensibilitate la receptor, pierderea căii, decolorarea ploii, factorul de joc, am presupus că am avut nevoie de ceva de genul 10DB sau mai mult câștig în plus. DB (decibeli) este o scară logaritmică, precum și un câștig de 10dB înseamnă într -adevăr o înmulțire de 10 ori. Pentru a spune încă un mod, dacă introduceți 100mW în antenă, o antenă cu câștig de 10dB va radia 100mW x 10 = 1.000MW (1 watt). Rețineți că Limita de putere din Marea Britanie este de 100 MW (20dBM), precum și se referă la puterea radiată din antenă, inclusiv orice tip de câștig de sistem de antenă.

Am ales un vânzător din e-bay care oferă o antenă cu panou plat cu un câștig citat de 16DBI pentru 25 GBP P&P, adică potențial 4W EIRP (putere izotropă eficientă) pentru aport de 100 MW … sau pentru a pune încă o metodă de 40 de ori . Chiar dacă antena este 16DBI, veți avea pierderi suplimentare din cauza conectorilor, precum și a cablului (până la 2 ~ 3 dB). Cablul furnizat a fost de 500 mm, ceea ce este bun, vedeți câteva antene de vânzare cu cabluri de un număr de metri, precum și orice tip de câștig în antenăs -ar putea pierde în coax de înaltă calitate. Sunteți mult mai bine să mențineți cozile antenei cât mai scurte, chiar dacă acest lucru înseamnă instalarea transceiverului afară. Nu am nicio metodă de a măsura cu exactitate câștigurile, precum și pierderile din sistem, astfel încât este imposibil să se verifice orice tip al acestor cifre.

Clientul WiFi, precum și antena cu panou plat montat într -o cutie de rezistență la condiții meteorologice pe balconul de acasă

O vedere mai bună a clientului WiFi care arată mai clar antena panoului plat

WAP fiind utilizat anterior înainte de a fi instalat ca client WiFi în cutia rezistentă la apă.
Antena din fotografie poate fi eliminată, precum și antena exterioară conectată
la conectorul RP-SMA (SMA invers)

WAP utilizat la domiciliu poate fi configurat ca mod client, precum și este configurat exact aceeași metodă pe care ați configura wiFi -ul într -un laptop. Legătura care funcționează în banda de 2,4 GHz a fost setată pe un canal pentru a nu interfera cu semnalul WiFi de acasă. Deși există 11 canale în banda de 2,4 GHz, acestea se suprapun, precum și astfel, se sugerează utilizarea canalelor 1, 5, precum și 11 pentru a preveni interferența co-canalului. Suntem „norocoși” chiar aici, prin faptul că nu există niciun alt WiFi în zonă, astfel încât să ne ocupăm de propriul plan de reutilizare a frecvenței, într -o zonă dezvoltată, este mai mult gratuit pentru toți. Este posibil să folosiți 5GHz în schimb, ceea ce este o trupă mult mai liniștită, cu toate acestea, dispozitivele pentru acest lucru nu sunt la fel de ușor oferite, așa că merg pentru principiul Kiss.

Configurarea sistemului – Acest lucru este destul de ușor, dacă ați configurat WiFi în propria casă, aceasta respectă exact aceleași principii. Există câteva lucruri la care să vă gândiți, deoarece acesta este un punct de legătură, precum și nu punctul tipic pentru mai multe puncte, așa cum este utilizat într-o instalare tipică WiFi.

Securitate. Aceasta este întotdeauna o problemă. O cerere minimă de securitate este de a utiliza un tip de criptare, majoritatea gadgeturilor acceptă WPA cu un PSK (cheie pre -partajată). Multe gadgeturi activează filtrarea Mac; Acest lucru restricționează ce gadgeturi pot face legătura cu doar gadgeturi care au fost listate în filtru, în această situație dispozitivele de la celălalt capăt al linkului pot stabili o conexiune. Broadcasting SSID, acest lucru poate fi oprit pentru a vă asigura că dispozitivele dvs. nu transmite existența acesteia, precum și alte dispozitive nu încearcă să se conecteze la fel de bine, așa cum nu apare dacă oamenii scanează (War Drive) în timp ce se află în domeniul acoperirii .

Recepție semnal. Este mult mai bine să nu o ouăm peste ouă în sistem. Ceea ce vedeți ca un semnal constant puternic este interferența pentru alții, precum și ar putea produce o escaladare a puterii de putere în zona care servește pentru a ridica „podeaua de zgomot” care lucrează împotriva tuturor. Un alt dezavantaj al puterii mari este faptul că numărul de oameni din varietatea sistemului dvs. crește, precum și ar putea ridica amenințarea unei încălcări de securitate.

Setări IP. După cum puteți vedea din diagrama de mai jos, linkul utilizează soiul personal 192.168.x.x, precum și este diferit de soiul principal de IP LAN (care pentru mine este doar o extensie a WAN). LAN -ul meu este asigurat de un firewall ISA Server. Punerea unui router hardware chiar aici ar înlocui modemul/routerul ADSL într -o rețea ADSL, precum și ar oferi o protecție similară. Routerul 3G poate furniza DHCP, însă acest lucru este în mod normal oprit, deoarece gadgeturile au adrese statice, precum și tot traficul web IP ar trebui să aibă originea pe LAN, precum și să fie direcționate prin firewall. Cu toate acestea, înseamnă dacă configurați un gadget WiFi cu setările 3G Gateway (și configurați filtrarea Mac) că o conexiune directă poate fi făcută la Gateway 3G pentru testare, precum și conexiuni web temporare.

Faceți clic pe PIC pentru Verson de dimensiuni complete – Prezentare generală a setărilor IP

Rezultatele – linkul a fost în funcțiune de puțin peste o săptămână acum. Îmbunătățirea accesului la câștig de web este enormă. Utilizarea 2,5g (Breadband) a însemnat că am experimentat multe timpuri de timp în timp ce așteptam pe pagini până la tone (Facebook a fost aproape întotdeauna inutilizabil), precum și descărcarea actualizărilor / aplicațiilor, precum și chiar păstrarea bazei de date antivirus la fel de mult ca data a fost o problemă.

Acum avem acces la servicii precum YouTube, BBC iPlayer, precum și alte servicii de tip streaming, lucru care pur și simplu nu a funcționat până acum. Încă urmăresc exact cât de multe date luăm ca pachet de bandă largă mobilă pe care o avem este restricționată la 15 GB pe lună, precum și acum în medie 400 MB pe zi, ceea ce va crește semnificativ dacă folosim aceste servicii de tip multimedia.

După cum puteți vedea din rezultatele SpeedTest.NET, obținem o încărcare sănătoasă, precum și viteze de descărcare, deși cifrele de latență sunt mult mai mari decât te -ai aștepta să obții de la un serviciu echivalent „cu fir”. Aceste rezultate au diferite odată cu ziua