Форум сообщества Runtu.org
Декабрь 17, 2018, 11:32:12 *
Добро пожаловать, Гость. Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.
Вам не пришло письмо с кодом активации?

Новости: Доступна для тестирования х64 версия дистрибутива Runtu XFCE 18.04 - 20181018

Подробнее
   Начало   Помощь Поиск Войти Регистрация  
Страниц: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 »   Вниз
  Печать  
Автор Тема: Улучшение приема сигнала 3g/4g модемов. Часть 2  (Прочитано 24664 раз)
0 Пользователей и 1 Гость смотрят эту тему.
Пользователь.
Местный
*****
Offline Offline

Сообщений: 3338


« : Май 25, 2017, 16:46:53 »

Это обсуждение началось с USB удлинителей и кофейных банок, но USB  удлинитель выдает малый эффект, а кофейная банка срабатывает в редких случаях.

Решил перевести обсуждение на другой уровень, то есть обсуждать технологии передачи данных.

Разделил проблему на несколько частей, они выделелны жирным шрифтом.

Выбор оператора и тарифа.
Заходим на сайты операторов, смотрим карту покрытия, изучаем тарифы, выбираем где лучше.


Выбор модема
Модемы различаются по конструкции: усб брелок, усб брелок с WiFi, усб брелок с WiFi и аккумулятором, встроенные в стационарный роутер, отдельный встраиваемый модуль через Mini PCI, встроенные в смартфон, встроенные в планшет.

Советую начать выбор с самого дешевого - усб брелок, если его функций вам не хватает, то можно выбрать другие модели с дополнительными функциями, за которые хотите переплатить.

WiFi обычно режет скорость, поэтому его лучше не использовать, или использовать через стационарный роутер, в котором потери скорости меньше.


Модемы различаются по характеристикам. Внимательно изучите какой тип сети поддерживает устройство (3G, 4G), посмотрите максимальную скорость передачи данных.

Модемы различаются по производителю. Самые распространенные Huawei, для них есть драйверы, инструкции, прошивки. По устройствам других производителей нужно смотреть отзывы в интернете.

У модемов Huawei существует два вида прошивок Stick и Hilink.

Stick прошивка для подключения к интернету требует установки специальной программы дозвона (network-manager или операторской), а настройка модема осуществляется через отправку консольных команд в com порт, например через программу minicom.

Hilink прошивка требует только наличие драйвера в системе для usb устройства, дозвон выполняется самой прошивкой модема в автоматическом режиме, а настройка осуществляется в веб интерфейсе модема через браузер. В нем удобно смотреть уровень сигнала и шумов при поиске оптимального места для модема. В пару кликов можно выбрать диапазон частот (например 4g для дальних расстояний 800 мегагерц, а для ближних от вышки 1800 мегагерц).

Модемы бывают привязанные к одному оператору связи, и не привязанные к операторам связи. Лучше всего брать модемы не привязанные к операторам, с ним получится попробовать подключиться к разным операторам, и проверить где скорость выше.

Для стационарного использования лучше выбрать устройство с выходами для внешних антенн. Внешняя антенна поможет преодалеть некоторые препятствия для сигнала между вышкой и модемом, например вынести за стену, поднять повыше, направить более точно, отсечь некоторые помехи.

Подключение модема к компьютеру
Сейчас усб модемы выпускаются под USB 2.0
В компьютере питание в разных усб портах может отличаться, например в стационарнике лучше с питанием должно быть у портов на задней стенке, в ноутбуках зависит от конструкции материнской платы.

При подключении 3g/4g модема через USB в операционной системе компьютера должен быть драйвер для этого модема, а также программа для управления модемом, ну и настройки подключения, в дополнение к этому может присутствовать мониторинг работы модема.

В Ubuntu драйверы для многих модемов уже есть в ядре, но чтобы ядро не разбухало до беспредела всё равно одни модели будут добавлять, и другие убирать из поддержки, а также одни модели будут поддерживаться лучше, а другие хуже - в зависимости от уделения внимания разработчиками той или иной модели.

При подключении  3g/4g модема через Ethernet или WiFi, используется драйвер для этих сетевых карт установленных в компьютере, а программа управления - системная программа настройки сети.

Выбор типа подключения модема зависит от того что вам нужно:
USB - самый дешевый
WiFi - самый подвижный
Ethernet - самый скоростной

Если вы не знаете что вам нужно, то просто используйте самый дешевый тип подключения: USB

Модем обычно находится у окна или возле ввода антенного кабеля в дом, а компьютер размещают далеко от модема.
Для передачи данных из модема в компьютер можно использовать:
USB удлинитель - соединяет модем с компьютером на расстоянии до 5 метров (качественный кабель, например с такой маркировкой 28AWG/1PR 24AWG/2C).
USB хаб с внешним питанием - соединяет модем с компьютером на расстоянии до 15 метров, а также увеличивает подачу электро питания в модем.
Роутер - соединяет модем с компьютером на расстоянии до 50 метров, как по Ethernet кабелю так и по WiFi, а также подключает к сети много устройств.


Использование внешней антенны или рефлектора
Мобильный интернет связан с передачей данных по воздуху от базовой станции оператора к модему клиента.
Базовые станции излучают сигнал на расстояние 30 километров, затухание сигнала очень сильно зависит от рельефа местности.

Нужно определить с какой стороны находится базовая станция выбранного оператора, на каком расстоянии от дома, есть ли преграды между базовой станцией и окном (здания, деревья, холмы).
Веб сервис для анализа рельефа местности: https://link.ubnt.com
Если выявлены причины слабого приема сигнала, то можно попытаться их обойти с помощью рефлектора или внешней антенны.

Максимально возможную скорость можно измерить рядом с базовой станцией, чтобы знать к чему стремиться.

Стены могут сильно ослабить сигнал, поэтому усб модем лучше размещать возле окна, где прием сигнала будет лучше.

Например вынести антенну за стены, закрепить антенну выше препятствий, более точно направить в сторону вышки, увеличить площадь сбора сигнала. В первую очередь антенной нужно достичь уверенного приема сигнала, не обязательно максимального, во вторую уменьшить шумы, именно уменьшение шумов влияет на скорость скачивания.
« Последнее редактирование: Декабрь 12, 2018, 23:29:41 от Пользователь. » Записан
ek-nfn
Местный
*****
Offline Offline

Сообщений: 1194


« Ответ #1 : Май 25, 2017, 17:20:04 »

Вот же, цена вопроса 1300 рублёв без всяких головняков - http://www.tp-linkru.com/products/details/cat-4691_TL-MR3020.html. Если нужен более чувствительный к мощности сигнала вариант, то придется доплачивать за более серьезный вариант роутера.
Можно на Ali взять еще дешевле китайский вариант типа такого за 400 рублёв. Воткнул модем и все.. Раздаешь
« Последнее редактирование: Май 26, 2017, 10:15:39 от ek-nfn » Записан
Пользователь.
Местный
*****
Offline Offline

Сообщений: 3338


« Ответ #2 : Май 26, 2017, 15:10:36 »

USB удлинители и роутеры используют чтобы поместить модем повыше и поближе к окну, там лучше ловится сигнал. Но антенны кроме помещения приемника в оптимальную часть могут еще улучшить прием сигнала, увеличив дальность приема или площадь принимающей поверхности, либо используя фильтр частот.
Записан
ek-nfn
Местный
*****
Offline Offline

Сообщений: 1194


« Ответ #3 : Май 26, 2017, 16:08:42 »

Чтобы улучшить соотношение сигнал-шум есть три варианта:
1) Повысить чувствительность приемника, что, соответственно, позволяет повысить коэффициент усиления приемника;
2) Повысить уровень сигнала на входе приемника за счет коэф-та усиления антенны (внешней антенны);
3) Повысить уровень сигнала на входе приемника путем изменения его расположения.

Первые два варианта для модема нерешаемы - закрытая конструкция. Решается это заменой модема на нормальную 3G/4G систему типа такой , в которую и втыкается симка с инетом.

По третьему варианту решается добавлением к модему китайской приблуды за 400 руб (или более качественной), что приводилась выше. При этом никакого USB удлинителя не нужно, достаточно провести лишь кабель питания к этой паре на форточке, к которому уже нет особых требований по длине и сечению в отличие от USB кабеля.

В обоих случаях квартира получит wi-fi
Записан
smik55
Местный
*****
Offline Offline

Сообщений: 762


« Ответ #4 : Май 26, 2017, 16:16:14 »

В помещении антенну нет смысла располагать, так как имеется отражение сигнала станции от стен комнаты. Поэтому оптимальный вариант расположить приемную часть на улице.
Эффективность антенны зависит от ее коэффициента направленного действия (КНД) и от минимума потерь в линии (кабеле) и самой антенне. Разделив КНД на потери, получим коэффициент усиления антенно-фидерного устройства. Поэтому, если даже взять якобы эффективную антенну, но соединить ее  плохим ( да еще и длинным кабелем) с приемником, то получим обратный эффект. Для УСБ-модемов оптимальным вариантом будет следующий:

Берем УСБ удлинитель нужной длины (1-3 м), разрезаем его пополам, просовываем через отверстие в раме и обратно спаиваем по цветам.
Ищем старую ненужную алюминиевую кастрюлю (тарелку, чашку ...) диаметром 20-30 см и более.(какая есть).
Вырезаем кусок пенопласта толщиной 35 мм, крепим его на дно кастрюли по центру, а на него сверху крепим плащмя УСБ модем.
Втыкаем кабель и ищем наилучший прием, направляя антенну на станцию (это теперь наша антенна). Для изменения поляризации антенны, вращаем ее вокруг оси по наилучшему уровню сигнала.Закрепляем на стене любым способом в данном направлении.
В итоге имеем направленную антенну с отражателем с неплохим коэффициентом усиления и малыми потерями.
Для защиты от атмосферных осадков закрываем все бытовым пакетом.
В самой квартире - по потребности. Можно еще добавить УСБ удлинитель (думаю не более 3х метров) или установить ВАЙ-ФАЙ роутер (маршрутизатор) с поддержкой УСБ-модема.
Подобную конструкцию можно использовать и для приема сигналов ВАЙ-ФАЙ с улицы, в случае с УСБ-вай-фай свистком.
Проверено на практике, а не взято с потолка.
 
 
Записан
runtik
Местный
*****
Offline Offline

Сообщений: 573

Проблема - когда нет проблем


« Ответ #5 : Май 26, 2017, 23:20:01 »

Классно!!!
Записан

Runtu XFCE x64: EeePC 1015BX - 16.04.5; DNS Porto - 14.04.5.
-->
Пользователь.
Местный
*****
Offline Offline

Сообщений: 3338


« Ответ #6 : Май 27, 2017, 05:50:58 »

Стены в помещениях разные бывают, в зависимости от используемого материала и будет отражающая способность.

А антенна на подоконнике не будет зависеть от материала стен.

Я недавно телевидение сквозь кирпичную стену поймал, вот вам и отражающая способность.
« Последнее редактирование: Май 27, 2017, 05:53:05 от Пользователь. » Записан
ek-nfn
Местный
*****
Offline Offline

Сообщений: 1194


« Ответ #7 : Май 27, 2017, 08:28:43 »

А антенна на подоконнике не будет зависеть от материала стен.
Антенна на подоконнике в 99% случаев также будет работать по отраженным волнам, так как будет отсутствовать прямая видимость сотовой вышки. Просто выше шанс, что основная мощность отражения придет с одной стороны, куда и направят кастрюлю (банку) - рупор.


Я недавно телевидение сквозь кирпичную стену поймал, вот вам и отражающая способность.
частоты ТВ и 3G/4G могут различаться до 5-6 раз (в зависимости от оператора). А это значит, что их проникающие свойства могут резко отличаться.   
Записан
smik55
Местный
*****
Offline Offline

Сообщений: 762


« Ответ #8 : Май 27, 2017, 15:30:20 »

Пользователь, ты знаешь, волны НЧ диапазонов не могут пройти даже сквозь атмосферу и отражаются днем даже от ее нижних слоев. А волны УКВ и СВЧ свободно проходят через нее. Но и тут играет роль "угол падения равен углу отражения" в зависимости от частоты и отражающей среды (состояния атмосферы или разнородных материалов). Одни предметы больше поглощают, чем отражают, другие отражают лучше, но и смотря под каким углом приходит волна.  Обычный усб модем имеет слабую антенну, которая ловит со всех сторон. Если кто настраивал комнатную антенну для телевизора, тот знаком с такими эффектами отражения сигналов, как двоение изображения картинки, что и наглядно все подтверждает. Но если даже располагать антенну на окне внутри , то она все равно будет ловить хуже, чем за окном(проверено).
 Описанная мою выше антенна с рефлектором принимает сигналы только с основного направления, с боку и сзади приема фактически нет. Но все-равно ее лучше располагать снаружи за окном. Там ее легче направить и закрепить.
Но если такой возможности нет(многоэтажка), то можно поставить и на подоконнике окна, со стороны передающей станции и довольствоваться достигнутым.
Напоследок скажу главное: пробуйте и обрящете. Это займет час времени.
По поводу теории распространения радиоволн в атмосфере и различных средах информации достаточно.
Записан
Пользователь.
Местный
*****
Offline Offline

Сообщений: 3338


« Ответ #9 : Май 27, 2017, 16:19:14 »

В усб модеме установлена всенаправленая, но антенна размещается в определенной части модема в зависимости от модели устройства, то есть антенна крепится к микросхеме, а с обратной стороны микросхемы будет хуже ловить. Поэтому усб модем желательно размещать антенной в направлении сигнала.

Например мой Мегафон E352b содержит антенну с противоположной стороны от светового индикатора. Если вставить в ноутбук, то антенна будет направлена в стол, зазор между столом и ноутом в несколько миллиметров.

Производители для таких случаев предусмотрели гнездо для внешней антенны.

А пользователи придумали использовать усб удлинитель, чтобы размещать модем где надо и как надо. Роутер получается уже сетевой компьютер, способный передавать данные на большие расстояния, по сравнению с усб удлинителем. Плюс роутер берет на себя функцию подачи питания, предоставляет процессор, сетевую карту, операционку и драйвер, для обслуживания как модема так и трафика. И все это он позволяет разместить возле модема, где лучше ловится сигнал.


-----------------

Алюминиевую тарелку пробовал, но я не знал на каком расстоянии крепить усб модем.

Теперь вот знаю, 35 миллиметров, надо снова попробовать.
Записан
ek-nfn
Местный
*****
Offline Offline

Сообщений: 1194


« Ответ #10 : Май 27, 2017, 16:52:20 »

Алюминиевую тарелку пробовал, но я не знал на каком расстоянии крепить усб модем.
Теперь вот знаю, 35 миллиметров, надо снова попробовать.
все геометрические размеры антенн привязаны к длине волны (для использования фазовых сдвигов приходящих волн). В России у провайдеров слишком большой разброс выделенных частот, поэтому у одного с 35 мм будет отлично, а у другого с другим провайдером наоборот сигнал будет давиться в точке размещения модема.
Грубо говоря, вот эта самая кастрюля просто линза, имеющая фокусное расстояние (фазовый центр антенны). В этом фазовом центре все вошедшие в кастрюлю волны, а также отраженные от внутренних стен кастрюли суммируются благодаря совпадению фаз. Именно в него и помещают антенну модема. Также в этой кастрюле будут точки, где волны наоборот вычитаются друг из друга, ослабляя суммарный сигнал. Если поместишь модем в такую точку, то получишь худший результат, так как сигнал в ней подавлен противофазными составляющими. Вот точка нахождения этого центра сильно зависит от длины волны и формы-размеров кастрюли.
« Последнее редактирование: Май 27, 2017, 17:06:36 от ek-nfn » Записан
Пользователь.
Местный
*****
Offline Offline

Сообщений: 3338


« Ответ #11 : Май 27, 2017, 17:01:50 »

С антенной проще, воткнул кабель и пользуешься, а с этими банками и кастрюлями не каждый разберется.
Записан
ek-nfn
Местный
*****
Offline Offline

Сообщений: 1194


« Ответ #12 : Май 27, 2017, 17:03:13 »

С антенной проще, воткнул кабель и пользуешься, а с этими банками и кастрюлями не каждый разберется.
Антенна хороша своей предсказуемостью. Методики их расчетов давно отработаны.
Записан
Пользователь.
Местный
*****
Offline Offline

Сообщений: 3338


« Ответ #13 : Май 28, 2017, 09:51:31 »

Беспроводной интернет мне нравится из-за возможности использовать его во многих местах, поехал и взял модем с собой.
Проводной интернет в этом плане проигрывает.


Где сейчас снимаю квартиру не получилось использовать 3G, прошлая тема с обсуждениями и эта не помогли.

Как я уже писал выше, усб удлинитель и роутер лишь позволяют разместить модем ближе к окну, а компьютер где удобно.
В зоне неуверенного приема (5 километров от вышки), да и еще когда окна направлены в противоположную сторону от вышки, только антенна поможет, у меня есть узконаправленная, расчитанная на 10 километров от вышки. Но для установки антенны на гребень крыши нужно 25 метров кабеля, а это огромные потери.

Провел проводной интернет, но все же не перестаю надеяться что получится настроить прием 3G.
Записан
ek-nfn
Местный
*****
Offline Offline

Сообщений: 1194


« Ответ #14 : Май 28, 2017, 11:46:03 »

Беспроводной интернет мне нравится из-за возможности использовать его во многих местах, поехал и взял модем с собой.
Проводной интернет в этом плане проигрывает.
Купи нормальный wi-fi адаптер (с режимом монитор и мощностью до 27-30 dBm), освой Kali-Linux и у тебя всегда и везде будет бесплатный инет, включая и заграницу.  Смеющийся

А если по теме, то хоть десять тем открой, новых решений не увидишь. Все давно обкатаны. Антенна на крышу с длинным кабелем должна иметь антенный усилитель (есть такие, покопайся в инете). А чтобы минимизировать потери в кабеле, необходимо его правильно подобрать (толстый, из качественных материалов, а не китайский шнурок). А также понимать, что такое согласование длинной линии с нагрузкой и генератором сигнала, иначе потери мощности сигнала.
« Последнее редактирование: Май 28, 2017, 12:05:01 от ek-nfn » Записан
Страниц: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 »   Вверх
  Печать  
 
Перейти в:  

Powered by MySQL Powered by PHP Powered by SMF 1.1.21 | SMF © 2006, Simple Machines Valid XHTML 1.0! Valid CSS!