Autor Tema: Enlace wifi de más de 10 km  (Leído 2309 veces)

Jack Bauer

  • Administrator
  • Analista
  • *****
  • Mensajes: 237
Enlace wifi de más de 10 km
« en: Abril 08, 2014, 12:18:08 am »
¿Es posible? ¿Lo véis viable? ¿Alguna experiencia?

He visto varios amplificadores wifi chinos de 4 watios por poco menos de 100 euros. ¿Esta potencia es real o es como la potencia de las antenas alfa de 6000 mW (totalmente ficticia) ?

¿Hay algún circuito sencillo tipo punta detectora con diodo que me permita medir la potencia real de un emisor wifi?
Tengo varios analizadores de espectro HP antiguos, pero no están calibrados, y alguno de ellos lo he reparado yo mismo con piezas de ebay, así que no tengo idea de si la potencia que indican es correcta.

Por otro lado también he visto enlaces de 5 GHz, pero tengo la impresión de que serán más sensibles a los obstáculos que los 2,4 GHz.

¿ideas? ¿opiniones?

Gracias y un saludo.



eb4fbz

  • TETRA
  • Chispas
  • *****
  • Mensajes: 64
Re:Enlace wifi de más de 10 km
« Respuesta #1 en: Abril 08, 2014, 08:18:14 am »
Con línea de vista (LOS) es perfectamente posible. He visto enlaces estables de hasta 100Km. Todo depende de la ganancia de las antenas que utilices.

Yo no te recomiendo para nada los amplificadores, es mejor utilizar dispositivos de alta potencia que añadir amplificadores.
La mayoría son de muy baja calidad, cuando te dicen 4W es en saturación, pero con las modulaciones empleadas en wifi (hasta 64QAM 5/6) es necesario un back-off de hasta 10dB, por lo tanto no podrás sacarle más de 400mW sin perjudicar la modulación (no quieres eso, pues pierdes más por distorsión que lo que ganas por subir potencia).
También dan problemas por la conmutación. 802.11x es un sistema TDD que conmuta a alta velocidad, los amplificadores conmutan al detectar la potencia del dispositivo, lo cual introduce retardos que a menudo ocasionan que te "comas" parte del inicio de la trama, con las consiguientes pérdidas.

Las típicas "antenas Alfa" te engañan por el lado de la potencia, que vuelve a ser la potencia en saturación, sólo válida para BPSK, y porque en esos mW incluyen la ganancia de antena, por lo que viene a ser la PIRE en saturación. Importantísimo buscar la tabla de potencia máxima vs modulación de los equipos.

Sobre medir potecia, siento decirte que no es trivial. Hay dos problemas: el TDD y la naturaleza de la señal OFDM. La señal wifi no es contínua, sin tráfico sólo hay transmisiones super cortas de los beacons, por lo que necesitas un detector de potencia con detector de pico bastante rápido. Al ser OFDM, dista mucho de una senoidal, por lo que la respuesta de un diodo (square-law) no será adecuada. Poderse hacer se puede, pero sin un medidor comercial con el que comparar y calibrar... te puedes volver loco.
Para medir con un analizador también tendrás problemas. En un analizador clásico de barrido no podrás ver nada por las mismas razones, ya que el analizador va barriendo, aunque rápido, el span que selecciones, pero las tramas wifi son aún más rápidas y la señal es tan ancha que no será capaz de mostrarla fielmente. Para ésto se utilizan analizadores real-time, que son una especie de SDR.

Sobre las bandas, te da un poco igual, ya que para 10Km en ambas necesitas LOS. Yo te recomendaría 5GHz porque a igualdad de área de antena el alcance será el mismo, pero 5GHz es una banda mucho menos contaminada y extremadamente grande (legalmente 5470-5875MHz), con hasta 2W Pire permitida en el segmento 5727-5875.

Para 10Km, con equipos de 100mW (100mW reales a 64QAM 5/6) y antenas de 23dBi, tendrías unos -61dBm, suficiente para mantener la máxima modulación, al menos para canales de 10 o 20MHz, para 40MHz va muy justo.

Cualquier duda me dices.

Un saludo
« Última modificación: Abril 11, 2014, 08:02:10 am por eb4fbz »

Jack Bauer

  • Administrator
  • Analista
  • *****
  • Mensajes: 237
Re:Enlace wifi de más de 10 km
« Respuesta #2 en: Abril 10, 2014, 11:59:39 pm »
Con línea de vista (LOS) es perfectamente posible. He visto enlaces estables de hasta 100Km. Todo depende de la ganancia de las antenas que utilices.

[...]

Para 10Km, con equipos de 100mW (100mW reales a 64QAM 5/6) y antenas de 23dBi, tendrías unos -61dBm, suficiente para mantener la máxima modulación.

Cualquier duda me dices.

Un saludo

¿Qué equipos me recomendarías?


eb4fbz

  • TETRA
  • Chispas
  • *****
  • Mensajes: 64
Re:Enlace wifi de más de 10 km
« Respuesta #3 en: Abril 11, 2014, 07:59:19 am »
Depende de la capacidad y disponibilidad que necesites, el tipo de tráfico ¿necesitas QoS?, la ubicación, la situación del espectro, y por supuesto tu presupuesto.

En éste mundo te puedes gastar de 50 a 2000€ en un enlace en banda libre...
« Última modificación: Abril 11, 2014, 08:02:53 am por eb4fbz »

Jack Bauer

  • Administrator
  • Analista
  • *****
  • Mensajes: 237
Re:Enlace wifi de más de 10 km
« Respuesta #4 en: Abril 11, 2014, 12:08:21 pm »
Depende de la capacidad y disponibilidad que necesites, el tipo de tráfico ¿necesitas QoS?, la ubicación, la situación del espectro, y por supuesto tu presupuesto.

En éste mundo te puedes gastar de 50 a 2000€ en un enlace en banda libre...

El principal objetivo del enlace es no pagar por la conexión a internet, compartiendo la de un amigo, por ello el presupuesto debe ser lo más bajo posible siempre que se garantice el enlace.

Distancia del enlace: 11 km sin obstáculos geográficos
Mi altura: 8ª planta de un edificio
Su altura 2ª planta, apantallado por un edificio más alto contiguo que se interpone en la visual.

Pruebas realizadas: Comunicación directa con dos TH-F7 en la frecuencia de 438 MHz equipados con su antena de porreta
Resultados:

Ubicación baja a ubicación alta:
50 mW ruido en el squelch
500 mW buena comunicación con pequeños cortes
5000 mW Excelente comunicación

Ubicación alta a ubicación baja:
50 mW comunicación con ruido
500 mW buena comunicación
5000 mW Excelente comunicación


eb4fbz

  • TETRA
  • Chispas
  • *****
  • Mensajes: 64
Re:Enlace wifi de más de 10 km
« Respuesta #5 en: Abril 15, 2014, 04:12:18 pm »
Me temo que si no hay línea de vista (sin olvidarse de Fresnel) no vas a conseguir un enlace decente. Los 2.4GHz no tienen nada que ver con 438MHz, y los 5GHz menos...
Si fueran 500m todavía podrías probar un rebote, aunque con wifi tampoco es muy fiable porque los prefijos cíclicos que ofrece son muy cortos como para evitar la ISI.

Seguro que alguien te dirá que pruebes, que seguro que funciona "más o menos". Yo me olvidaría del tema, a menos que puedas solucionar el apantallamiento con un repetidor intermedio.