- Настройка 4g антенны на базовую станцию
- Функционирование 4G соединения
- Чем выше, тем лучше
- Направления 3G/4G антенны
- Тестирование операторов
- Проверка ограничения скорости на модеме
- Установка 3G/4G антенны
- Мачта на крыши
- Стена дома
- Отдельная вышка
- Получение уровня сигнала через браузер
- Программы для смартфонов и планшетов на Android
- Программы для компьютера
- Видео
- Выжимаем максимум интернета из деревенских сот
- Сборка конструктора
- Установка необходимого ПО на точку доступа
- Настройка параметров соединения
- Подключение
- Пляски с бубном
- Оптимизация
Настройка 4g антенны на базовую станцию
Наименование «4g антенна» означает приёмное устройство 4-го поколения. G – generation (поколение). Разница между 3g и 4g заключается в скорости передачи данных. Этот параметр важен для принимающих интернет-сигнал антенн. Качество передачи зависит от правильной настройки 4g антенны.
Функционирование 4G соединения
Соединение в этом формате даёт возможность существенно улучшить качество изображения на дисплее ПК, смартфона и аналогичных устройств. Это важно для пользователей интернета в местах, где нет возможности провести кабельную связь.
Настройка 3g антенны совместно с 4g лте устройством зачастую обеспечивает недостаточную скорость мобильного интернета по причине присутствия большого количества пользователей одновременно в сети бс (беспроводной связи). Также на это влияют расстояние от потребителя до передающей вышки, труднодоступное положение 4g или 3g модема.
Для того чтобы избежать трудностей с приёмом интернета, приобретают или делают своими руками приёмное устройство. Панельная антенна усиливает приём сигнала, когда нет возможности настраивать 3g модем из-за препятствий на пути сигнала или сильной экранизации внешних ограждений помещения.
Параболический отражатель позволяет ловить волны бс на расстоянии 8 км от края зоны покрытия ретранслятора. Следует учитывать то обстоятельство, что настройку 4g и 3g антенны на базовую станцию выполняют по специальной методике. Малейшее нарушение инструкции приводит к ухудшению приёма сигнала.
Антенна, сделанная по технологии MIMO, позволяет подключаться к ней сразу нескольким абонентам. В устройстве встроены 2 и более антенны. Пользователи принимают сигналы базовой станции независимо друг от друга.
Важно! К аббревиатуре стандарта связи добавляют буквенное сочетание LTE. 4G LTE – стандарт беспроводной скоростной передачи данных для приёмников мобильного интернета. LTE предназначено для естественного обновления сетей GSM/UMT и CDMA2000.
Чем выше, тем лучше
Устанавливают внешнюю антенну для 4g как можно выше над уровнем земли. Это делают по трём причинам:
- Высокая трава и листва деревьев довольно активно поглощают электромагнитные волны. Из-за этого может происходить существенное затухание мобильного сигнала.
- Покрытия кровель окружающих домов являются хорошими отражателями. В результате мощность сигнала существенно падает, так как его часть уходит в сторону.
- Существенный фактор ослабления сигнала – это большое расстояние между приёмником и транслятором.
Высотой положения установленной антенны исключают поглощающие и отражающие препятствия на пути сигнала. Также поднятием приёмного устройства можно существенно сократить промежуток между антенной и вышкой передатчика.
Направления 3G/4G антенны
Для настройки важно выбрать правильное направление горизонтальной оси 4G антенны. Иногда домашние мастера пытаются наладить мобильный интернет, направив антенну на ближайшую вышку. При этом не учитывают то, что оборудование на определённой мачте может быть предназначено для обслуживания мобильных телефонов. Также вышки находятся в распоряжении разных операторов 3G/4G связи. Поэтому ориентируют приёмник, исходя из замеров уровня сигнала своего оператора.
Поступают следующим образом:
- антенну поднимают на самую высокую точку дома;
- с собой берут модем и ноутбук, их соединяют кабелями в единую цепь: антенна + модем + ноутбук;
- предварительно в компьютер загружают программы по измерению уровня 3G/4G сигнала и скорости передачи данных;
- фиксируя антенну после каждого поворота на угол 10-15 градусов, находят положение приёмника с максимальным параметром;
- если таких удачных ориентировок несколько, то выбирают угол поворота, при котором будет наибольшая скорость интернета.
Вышеуказанные рекомендации – это верный путь, как правильно установить антенну. В универсальных модемах есть дополнительные настройки: RSRQ, RSRP, SINR, которые позволяют более точно настроить антенну.
Обратите внимание! При отсутствии мобильного ПК используют стационарный компьютер. Для этого потребуется партнёр, который будет осуществлять контроль уровня сигнала на дисплее. Связь между настройщиками осуществляют по сотовой связи.
Тестирование операторов
При выборе оператора всегда останавливаются на том поставщике мобильного интернета, у которого самая большая скорость передачи сигнала.
Опираться на необоснованные высказывания в сети о каком-то преимуществе того или иного мобильного оператора не стоит. Протестировать их в зоне доступа вполне можно самостоятельно. Для этого нужно иметь универсальный прошитый модем и сим карты разных операторов. Модем и карты можно попросить на время у друзей и знакомых.
Тестирование займёт не больше 40 минут. Делают это так:
- Антенну разворачивают на 3600.
- Поворачивая каждый раз отражатель на 10-150, в модем вставляют поочередно сим карты.
- В процессе тестирования фиксируют каждый замер скорости передачи данных.
- Останавливаются на самом скоростном варианте.
Проверка ограничения скорости на модеме
Перед тем, как настроить антенну, нужно убедиться в соответствии характеристик модема принимаемому 3G/4G сигналу. Дело в том, что прогресс в совершенствовании сетевого оборудования развивается в геометрической прогрессии. Изготовленный 3G модем несколько лет назад может оказаться уже устаревшей моделью, которая не будет выполнять требуемые функции.
Уточнить возможности приёма скоростного интернета модемом можно в сети. Если характеристики прибора не соответствуют скорости передачи 20 Мбит/с, то придётся от него отказаться и приобрести новую 3G/4G модель.
Когда возникают сомнения в скорости передачи сетевого сигнала, обращаются в техподдержку своего оператора. Нужно убедиться в отсутствии несанкционированного уменьшения скоростного режима.
Установка 3G/4G антенны
Существует три варианта установки интернет антенны:
- мачта на крыше;
- стена дома;
- отдельная вышка.
Мачта на крыши
Стойку делают из металлической трубы, предварительно обработав антикоррозионным составом или краской для наружных работ. Антенну крепят такую, чтобы её парусность не стала угрозой сноса при сильном ветре. Кабелем обвивают трубку, закрепляя его через 200-300 мм пластиковыми хомутами.
Стена дома
К бетону и кирпичу опорный кронштейн крепят дюбелями, используя перфоратор. На деревянной стене опору привинчивают шурупами или крепят сквозными шпильками.
Отдельная вышка
Поставить отдельную вышку удобно на приусадебном участке. Мачту крепят тремя, четырьмя тросовыми растяжками. В зависимости от потребности вышка может достигать в высоту 20 метров.
Дополнительная информация. Высоко выступающие опоры из металла создают угрозу поражения ударом молнии. Поэтому все эти конструкции должны быть оснащены заземлением и молниеотводами.
Получение уровня сигнала через браузер
Если интерфейс модема отображает уровень сигнала, то для определения его величины поступают так:
- модем соединяют с ПК или ноутбуком;
- если модем находится на удалении, то связь можно установить через роутер;
- открывают браузер Chrome или Internet Explorer;
- в адресную строку вводят код 192.168.8.1;
- открывают страницу «Информация об устройстве»;
- после обновления в Web-интерфейсе через несколько секунд начинает отображаться уровень сигнала.
Программы для смартфонов и планшетов на Android
На Андроиде программы загружаются и обновляются в смартфонах и планшетах гораздо быстрее, чем это делается через web-узел. Пользуясь программным обеспечением, можно быстро и просто настроить антенну 3G/4G.
Программы предоставляются бесплатно на сайте 4pda.ru или на платном ресурсе PlayMarket. Их можно скачать для Андроид 5 и Андроид от 6.0.1 до 4.1.2. Для определения уровня сигнала производят следующие действия:
- программу загружают в телефон или планшет;
- модем соединяют с ПК или ноутбуком;
- если приёмное устройство находится вдали от компьютера, пользуются Wi-Fi связью через роутер;
- после загрузки программы включают на интерфейсе функцию «Коннект»;
- на дисплее отобразится уровень сигнала.
Программы для компьютера
Чтобы проверить уровень сигнала 3G/4G на компьютере, надо воспользоваться следующими приложениями:
Устанавливают новую программу после удаления старого приложения 3G. Затем узнают номер СОМ порта модема. Его находят через ПУСК – Компьютер – Свойства – Диспетчер устройств – № СОМ порта. После того поворотом антенны добиваются наилучшего приёма сигнала. Запускают программу, вносят № порта, включают функцию «Коннект». На мониторе отобразятся состояние сети и уровень сигнала.
Каждая из программ обладает своими недостатками и достоинствами. Потребитель выбирает наиболее приемлемый для него вариант.
4G на сегодня является актуальным стандартом интернет-связи. Однако на горизонте технического прогресса появилась перспектива внедрения более мощного стандарта – 5G. Его разработчики заявляют скорость будущей передачи сигнала в 10 раз быстрее – 10 Гбит/сек.
Видео
Источник
Выжимаем максимум интернета из деревенских сот
На кануне новогодних праздников понадобилось пораньше покинуть столицу, покинуть ее в направлении таких мест, в которых интернет бывает довольно редко. На период отсутствия на работе я обещал напарникам быть на связи. А так как мой род деятельности напрямую связан с web, то я решил поэкспериментировать с доступностью интернетов в планируемом месте пребывания.
Суть задачи сводился к следующему:
- Достичь комфортной скорости интернета.
- Раздавать интернет не только для себя, но и для супруги.
У нас было 2 модема, 750 мегабайт проплаченого интернета, 3 ноутбука, несколько телефонов и целое множество симок всех сортов и расцветок, точка доступа с OpenWRT, usb hub, флэшка и антенна. Не то чтобы это был необходимый запас для поездки, но если начал собирать железки, становится трудно остановиться. Единственное, что вызывало у меня опасение — это антенна. Ничто в мире не бывает более беспомощным, безответственным и слабым, чем сигнал от антенны, прошедший через 3-х метровый usb кабель. Я знал, что рано или поздно мы перейдем и на эту дрянь.
Вариантов решения у меня было несколько:
- Использовать имеющийся у меня модем Huawei 5776, прикупив к нему антенну.
- Набрать побольше железок и собрать что-то более мощное.
Так как про возможность подключения антенны в своем E5776 я вспомнил слишком поздно, то первого варианта выбора у меня на самом деле и не было.
Из небходимого у меня было:
- TP-Link TL-WR1043ND с прошивкой OpenWRT 15.05
- Антенна Connect 2.0 (с 3-х метровым usb кабелем без ферритовых колец).
- USB Hub
Для полной картины мне не хватало usb модема, выбор пал на Huawei 3372h.
Сборка конструктора
USB порт на TP-Link у меня был один, и он уже был занят накопителем под корневую файловую систему, плюс ко всему вызывал подозрение длиный провод у антенны. Меня терзали сомнения, что точка доступа сможет запитать модем через 3-х метровый провод, поэтому подключение через USB hub было единственным решением.
В качестве хаба использовал старый добрый D-Link Dub-104 (красивый компактный хаб с невероятно здоровенным блоком питания).
Установка необходимого ПО на точку доступа
Так как направлялись мы в деревню, в которой все телефоны еле работали в режиме GPRS, все ПО я решил поставить еще будучи в большом городе, поэтому ставил по-максимуму, чтобы на месте ловить уже минимум приключений. Познания по настройке черпал из этой статьи: https://wiki.openwrt.org/doc/recipes/3gdongle.
В целом, после этого можно пробовать вставить модем и смотреть, появились ли устройства типа /dev/ttyUSB*. В моем случае usb_modeswitch сделал всю работу и устройства появились. Если это не ваш случай, стоит подробно почитать статью на тему usb_modeswitch.
Настройка параметров соединения
Настроим параметры wan:
В моем случае симка была от Мегафона, поэтому параметры подбирались специально под него.
Еще я добавил строчку в chatscript, чтобы видеть уровень сигнала от вышки при подключении:
Подключение
Теперь делаем ifup wan, смотрим logread ииии… Если вам повезло, то вы увидете нечто вроде такого:
Если же нет и ваш оператор Мегафон, то идем дальше.
Пляски с бубном
У меня при выполнении модемом команды ATD происходила ошибка. Немного пошерстив форумы, обнаружил интересную особенность оператора Мегафон. На одном из форумов предлагалось вручную отключить на модеме все лишнее и оставить только функции самого модема и возможно sd карты. На другом — перепрошить модем с заводской (не брендированной) прошивкой (в моем случае прошивка тоже была от Мегафона).
Удивительным был тот факт, что при подключении к ноутбуку с ОС Windows, модем работал исправно. Стоило подключить к Linux — получал ошибку.
Сперва я решил проверить, действительно ли это связано с Мегафоном. Я взял из запасов симку с Tele2, чутка подправил конфигурацию подключения:
Ииии, все заработало. Сразу. Окей, пойдем сперва наиболее простым путем и поотключаем все лишнее на модеме:
Теперь выключаем usb_modeswitch за ненадобностью:
Перевтыкаем модем, ждем пока загрузится и поднимаем wan интерфейс:
В моем случае теперь все заработало. Ура!
Оптимизация
Первичная настройка проводилась без подключения антенны, теперь было интересно посмотреть, будет ли от нее эффект.
Уровень сигнала без антенны:
А теперь с антенной:
Выглядело так круто, что я почуял подвох. И подвох действительно был. Для меня стало открытием, что хороший сигнал от базовой станции еще ничего не значит.
Ниже пинги для первого и второго варианта:
1.
2.
И тут для меня открылся новый дивный мир мобильной связи.
Я открыл, что мой модем поддерживает сканирование местности на предмет базовых станций, причем необязательно того оператора, чья сим карта внутри него установлена.
Делалось это следующей командой:
20 — сколько вышек выводить
-110 — минимальный уровень сигнала
0/1 — 0 — 2G вышки, 1 — 3G вышки. С LTE пока никак.
Список отсортирован по уровню сигнала и выглядит следующим образом:
1e7e — LAC станции
250 — MCC (Россия)
02 — MNC (В данном случае — МТС)
-78 — уровень сигнала данной базовой станции
8b77 — CID станции
400000 — диапазон, в котором принимается сигнал базовой станции (как в команде ^syscfgex)
Теперь, имея эти данные, можно зайти на сайт http://xinit.ru/bs/ и посмотреть, где эти вышки расположены относительно себя.
Как правило, если есть направленная антенна, то ее следует направлять на ближайшую базовую станцию, — я так думал. Тут меня ждало следующее открытие. Даже если мы направим на нее антенну, далеко не факт, что пройдет регистрация на этой базовой станции. А если и пройдет, то не факт, что скорость передачи данных будет выше, чем через вышку, находящуюся вдвое дальше нее. Так я прошелся по ближайшим станциям в радиусе от 1.5 километров до 3-х и все они при хорошем сигнале передавали данные с большой задержкой. Пинг в среднем был
Экспериментируя, я случайно попал на вышку, которая находилась на расстоянии 6-7 километров от меня. Подключившись к ней, время пинга упало до
90ms, при том, что уровень сигнала упал вместе с ним.
Для сравнения, уровень сигнала от:
близлежащих вышек: 13-20
от удаленной вышки: 5-12
(измерения проводились утилитой gcom sig -d /dev/ttyUSB1, где в качестве значения может быть цифра от 0 до 99).
Тем не менее я провел скоростные тесты на самой лучшей ближней вышке и на удаленной, результаты:
одна из ближайших станций — 2/0.35 Мбит.
Удаленная станция — 4.28/1.68 Мбит.
Честно говоря, я и от двух мегабит обалдел, т.к. при использовании обычного телефона даже Google Play Market не открывался. А тут, оказывается, можно еще и до 4-х разогнаться!
Таких результатов для меня оказалось достаточно. Я оставил антенну смотреть в направлении самой удаленной вышки в надежде всегда держать с ней связь, но надежды мои оказались наивны. Возникла новая и пока нерешенная проблема. Состоит она в том, что время от времени происходит регистрация на другой базовой станции, даже если она расположена в противоположной стороне относительно направления антенны. В такие моменты задержки при передаче данных возрастают, и как это побороть — я пока не нашел.
В интернетах на вопрос типа: “можно ли модему указать, с какой вышкой работать” отвечают, что не вы выбираете вышку, а она вас. Быть может знающие люди подскажут, есть ли решения для таких ситуаций?
На этом все. Спасибо всем тем, кто прочел до конца.
Источник