WiFi antenna pozicionáló automatika

Wireless

A tárgyban jelölt problémára keresnék kész megoldást (erre nem sok esélyt látok, de hátha), vagy megvalósítási ötleteket.

A cél: szélessávú kapcsolat biztosítása mozgó "célpont" számára egyéb infrastruktúrával ellátatlan területen.

Az ötlet: sávszélesség és a távolság miatt mindenképp kis nyílásszögű, nagy nyereségű antennákkal felépített pont-pont kapcsolatot kellene használni, amiknek viszont fenn kell tartani a pontos pozicionálását.

A pontos pozíció elvben ellenőrizhető a jelerősség mérésével, vagy számítható az antennák pozíciója (GPS) alapján - műholdas rendszereknél tudtommal az utóbbit használják, de ott egyrészt egyirányú a kapcsolat, másrészt a fix pont (műhold) antennáját nem kell forgatni.

Látott/használt/épített már valaki ilyen vagy hasonló rendszert?

  • 5078 megtekintés

( wpeople v | 2014. 02. 13., cs – 10:03 )

szerintem többe fájna megcsinálni, mint venni egy tisztességes megoldást - ugyanis létezik.
(bár a lefedettségi területet nem specifikáltad)

Az első kérdés, hogy a bázis antennát akarod-e forgatni (szerintem nem, mert itt építesz szektorokat)
vagy a "klienst". Utóbbi esetben szerintem nem fogod tudni megoldani tisztességesen, ha mozog (feltételezve, hogy nem köröz a bázis körül).

Képzeld el azt, hogy a mozgató szervónak előre kéne tudnia azt, hogy hová kell néznie a mozgatás végén, ugyanis a mozgatás idő, a helyváltoztatás szintén.
A beállítás általában így néz ki: megkeresed vertikálisan a legjobb jelet, majd horizontálisan, majd ismét vertikálisan (de lehet fordítva is, a lényeg, h 3 lépés). Ez nem 2 másodperc, hanem mondjuk 2 perc.
Ennyi idő alatt mennyit változik a kliens helyzete???

Milyen tisztességes megoldást ismersz? Mert én alternatívaként csak a műholdas internetkapcsolatot találtam, aminek a fenntartása horribilisen drága, a (piacon) elérhető max. sebessége viszont a mai igényekhez nevetségesen lassú :(

A bázis antennát talán nem feltétlen lenne muszáj mozgatni, de nem árt elvben erre is gondolni - azért egy irányba állított célzott sugárzó 8-10km-re hatékonyabb, mint egy 90-120°-os szektor.

A mozgás sebessége természetesen ront(hat)ja a pontos utánállítást - és így a jel minőségét - de természetesen ez benne van a pakliban, elfogadható. A lényeg inkább, hogyha kliens bármikor, bárhol (elvi hatósugáron belül) megáll, akkor rövid időn belül automatikasan beálljon a ~20-30Mbit/s

Amit a beállításra írsz, ez valóban így néz ki - kézi szerelésnél. Automatizmusnál viszont - elvben - a fő antenna köré rakható 3db, különböző irányokba 3-5°-ban kitérített segédantenna, amiknek az egymáshoz viszonyított jelszintje meghatározhatná a szükséges elfordulást. - Ez lehetne az egyik járható út, de a tech. megoldását egyelőre passzolom :(
A másik - továbbra is - a GPS pozíció alapján számított beállítási szög. Ennél elvben lehetne kalkulálni a mozgás sebességével is. Kérdés viszont, hogy 5° nyílásszögű antennák beállításához elég-e a néha 50+ m pontosságú GPS pozíció?

létezik 30 ill 60 fokos szektor. a komolyabb gyártóknak (Motorola, Proxim) vannak ilyen mobil klienses megoldásai is.

A GPS alapú beállítás tényleg nem hülyeség.
1) mozgás alapján pontosabb lesz a GPS (azaz ha mozgás végén megállsz, még mindíg meglesz a 10m-en belüli pontosság) az más kérdés, hogy jó volna hozzá mágneses iránytű is, mert az, hogy a pozíciód megvan, egy dolog...
2) az antennák fő nyalábjára adják meg a nyílást (-3dB) de jellemzően az oldalnyalábok is biztosítanak 3-6dB-vel kisebb jelet, tehát annyira precízen nem muszáj ráállni. Ilyen felhasználásra jobb a panel antenna.
Amennyiben jó rálátás van, akkor MIMO eszközzel szerintem simán működhet. Megkockáztatom, hogyha a bázisokra teszel 30-60 fokos szektort akkor a kliens oldalon elég egy 10-12dB-s duplex körsugárzó.
(clear LoS - pl hortobágyi puszta) esetén

Soha nem találkoztam még Arduino-val, de ez most egyel több ok arra, hogy újra beleássam magam egy kicsit a fejlesztesbé! (régen PIC meg PLC ment, de az már ~10 éve volt).
Látom GPS, mágneses compass modul szinten kapható hozzá, úgyhogy ez lesz az irány. Meglátom, mi sül ki belőle! :)

( traktor | 2014. 02. 13., cs – 10:11 )

Technikailag sajnos nem tudok segiteni, de szivesen megneznek egy ilyen mukodo rendszert. ;)

Viszont regebbi olvasmanyaimbol nekem ugy remlik, hogy meg a sima (iranyitatlan) wifit barki hasznalhat, addig az iranyitott antennak mar engedely kotelesek (akkor is, ha amugy nem engedelykoteles frekvenciat hasznalnak). De most egyaltalan nem vennek ra merget, hogy jol emlekszem.

Úgy tudom, a sugárzási teljesítmény van korlátozva 300mW-ra. (mérget nem vennék rá). Irányított antennák a kereskedelemben is kaphatóak. Persze, nem is érdemes feljebb vinni, mert a kliensek úgy sem tudnak többet ennél, és kialakul az asszimetria jelensége.

-fs-
Az olyan tárgyakat, amik képesek az mc futtatására, munkaeszköznek nevezzük.
/usr/lib/libasound.so --gágágágá --lilaliba

( sigellef | 2014. 02. 13., cs – 10:23 )

Nekem a fix pont az egy bi-quad, 40 fokos a sugárzási szöge, a mozgó pontra pedig egy 3 elemes körsugárzó. Szabad térben kb. 1km-t tud, sugárzási irányban. Megkötés, hogy függőleges polarizációjú legyen a fixpont, és függőlegesen legyen mindig a mozgó pont antennája.

Node, ha van 2 router, 2 fixponti antenna, akkor nem kell mozgatni, és 80 fokot sugárzol. Lehet, jobban kijössz, ha több routert+több antennát veszel. Kérdés, mekkora távolságra kell sugározni.

-fs-
Az olyan tárgyakat, amik képesek az mc futtatására, munkaeszköznek nevezzük.
/usr/lib/libasound.so --gágágágá --lilaliba

( NPeete | 2014. 02. 13., cs – 11:37 )

Mik a mozgás paraméterei? Csak a kliens mozog vagy a bázis is? Nekem elsőre az jutott eszembe, amennyiben csak a kliens mozog, és egy adott környéken belül, hogy fix ap-t kell közbeiktatni a kliens közelében. Gondolom ennél azért bonyolultabb a helyzet...