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Problemi per realizzare una piccola rete WiFi 2/2

Problemi per realizzare una piccola rete WiFi

Calcoliamo come funziona il link

Cerchiamo di capire perché il tutto funziona calcolando il link e assegnando valori “ragionevoli”. Il link è attivo, il trasferimento avviene tra 18 e 24 Mbit e il segnale fornito dalla “scala” sul programma della scheda WiFi oscilla tra il 42 e il 46%... difficile tradurre il tutto in dBm… Durante le prove si è visto che un segnale al 10% è il livello minimo di uso, possiamo assumere questo valore come soglia di sensibilità del ricevitore, raddoppiare l’intensità del segnale (al 20%) significa migliorare di 3dB, dunque un segnale intorno al 40% potrebbe a essere 6dB sopra la soglia di sensibilità.

Stabiliamo, in modo arbitrario, ma ragionevole, che il ricevitore di detti oggetti non sia un gioiello di sensibilità. Un buon cellulare (a 1800 MHz) è in grado di stabilire una comunicazione decente con valori di segnale oltre i -90 dBm, con 84 – 87dBm si ha un link ottimo e la comunicazione è più che sicura. Stabiliamo dunque che il limite della nostra scheda sia a -80 dBm, il nostro segnale è dunque all’ingresso del ricevitore con -74 dBm (80 – 6). L’antenna dell’access point modificata guadagna 3 dB, la twinquad montata sul tetto circa 12, la potenza di trasmissione dovrebbe essere pari a 17 dBm, dunque i guadagni positivi del link ammontano a 32dBm (17 + 12 +3).

Un buon RG213 perde (a 2400 MHz) circa 0.6 dB al metro, 50 metri sono 30 dB di perdita nel solo cavo… il cavo coassiale usato è in foam, dunque dovrebbe avere un piccolo vantaggio rispetto al 213 che ha il dielettrico solido. Per prudenza stabiliamo che il foam abbia un vantaggio molto piccolo, ipotizziamo una perdita di ½ dB al metro, 50 metri per un totale di -25 dB sul cavo che sommati al guadagno calcolato prima ci danno 7 dBm disponibili per attraversare i “pochi metri di aria con due muri” e presentarsi il ricevitore con i citati -74 dBm.

Con queste ipotesi la tratta in aria del link in questione, circa 15 – 18 metri, due muri, suppellettili, caldaia, impianto elettrico e quanto altro fornisce una attenuazione di -67 dB, non è male. Lo stesso access point è utilizzato all’interno dell’appartamento con una scheda identica. Il segnale è ricevuto tra il 50 e il 58%, seguendo il calcolo di prima con circa 2 dB in più… l’antenna non guadagna nulla, ma qui non esiste la perdita nel cavo coassiale della discesa. Questa era una ragionevole ipotesi di calcolo rilevata solo dopo che il link era attivo, in seguito ho rintracciato un programma, netstumbler (www.netstumbler. com), che misura il segnale in arrivo e fornisce il risultato in dBm.

Questo software misura un segnale di -72 dBm, dunque le ipotesi precedenti si sono dimostrate valide. Il calcolo della resa del link è stato fatto solo dopo averlo realmente realizzato: è comodo calcolare il funzionamento di qualcosa che si sa già che funziona! Le prove precedenti utilizzavano un'antenna non adatta allo scopo, la discesa utilizzava dei PL che non devono essere utilizzati già in UHF, figuriamoci a 2400 MHz!

Il problema maggiore era il valore dell‘attenuazione del cavo. Non ho trovato nessuna informazione circa le caratteristiche del cavo utilizzato, tuttavia l’uso di un buon RG213 è possibile, come abbiamo visto anche per discese dalla lunghezza importante. Se il guadagno di antenna compensa la perdita nel cavo è come se avessimo ilPCsul tetto… Da una tabella ho ricavato le attenuazioni a 2400MHzdei cavi di uso più comune:

- RG174 2 dB al metro

- RG58 1dB/m

- RG213 0.6 dB/m

- H155 0.5 dB/m

- RF5 0.5 dB/m

- RF240 0.39 dB/m

- AIRCELL 0.38 dB/m

- LMR400 0.22 dB/m

- AIRCOM 0.21 dB/m

- CNT600 0.14 dB/m

Spostandosi verso il basso nella tabella diminuisce l’attenuazione, mentre aumentano i costi e le dimensioni del cavo. I cavi con dielettrico solido hanno più perdite del corrispondente dielettrico espanso, non a caso l’Aircell ha una attenuazione molto bassa perché il dielettrico, costruito a settori, possiede delle “camere d’aria” intervallate da supporti in polietilene. Contrariamente a quanto si pensa i cavi in teflon hanno solo un piccolo vantaggio rispetto al corrispondente con dielettrico solido in polietilene, vantaggio che spesso è da ricercarsi nella costruzione più curata, calza (magari doppia) e polo caldo argentati.

Una buona alternativa potrebbe essere una discesa costruita con ottimo cavo TV sat, con annessi connettori F (che costano poco). Non ho effettuato prove in proposito perché la discesa era già presente: ritengo che possa essere una valida sperimentazione. Il passaggio dai canonici 50ohm ai 75 del cavo TV sat comportano un disadattamento di impedenza con relativo aumento del ROS pari a 1.7 :1

Conclusioni

In questi ultimi mesi, da quando il “nostro” link funziona ed è possibile un accesso veloce alla rete, ho cercato informazioni sull’argomento. A parte qualche idea che potremmo definire “poco coerente” in rete spiccano le valide e interessanti esperienze di molti gruppi di OM il cui scopo è fornire un servizio a più colleghi possibile. L’obiettivo principale è dunque privilegiare la distanza raggiunta unita a una performance del link più buona possibile. Non ho letto di nessun pazzo che abbia provato ad utilizzare una discesa di antenna lunga 50 metri, che, come abbiamo visto, funziona perfettamente. La distanza coperta non è certamente da DX, ma il link è attivo, stabile e perfettamente utilizzabile.

radiokit elettronica

 

 

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