Читать книгу wi-fi на максималках как поднять связь на 50 км. На микротик - - Страница 4

Представьте, что вы собираетесь в большое автомобильное путешествие по бездорожью. Вы же не поедете на спортивном купе с низкой подвеской, правда? Вы выберете надежный внедорожник с полным приводом, большим клиренсом и крепким кузовом. Примерно так же и с оборудованием для дальнобойной связи. Офисная точка доступа – это тот самый спортивный купе для ровного городского асфальта. А для наших целей нужен суровый внедорожник, способный пройти десятки километров по пересеченной местности эфира. В этой главе мы разберем, по каким именно признакам отличить «внедорожник» от «купе» и как не ошибиться с выбором.

Мощность передатчика

Первое, на что все смотрят, это мощность передатчика, которую часто называют TX Power. Она измеряется в децибелах на милливатт, что записывается как dBm. Это тот самый крик, с которым ваше устройство «кричит» в эфир. Чем громче крик, тем дальше его должно быть слышно. Но здесь есть огромная ловушка, в которую попадают почти все новички. Мощность передатчика – это не единственный и далеко не главный показатель «громкости» всей системы. Это как мощный динамик, подключенный тонкими, хлипкими проводами – звук из него будет тихим и противным. Сама по себе высокая мощность в радиоточке – это еще не панацея. В России и многих других странах есть строгие законодательные ограничения на максимальную излучаемую мощность. Поэтому умные производители, включая MikroTik, часто делают встроенные передатчики с мощностью, близкой к разрешенному максимуму, а дальше все зависит от того, как мы эту мощность донесем до антенны.

Чувствительность приемника

Если мощность передатчика – это громкость нашего крика, то чувствительность приемника – это острота слуха у нашего собеседника. Это минимальный уровень сигнала, который устройство может уловить и корректно декодировать. Измеряется она тоже в dBm, но это отрицательные значения. Чем число ближе к нулю (например, -60 dBm), тем хуже слух. Чем число более отрицательное (например, -95 dBm), тем слух острее, устройство может услышать более слабый шепот. В характеристиках оборудования этот параметр часто пишут как RX Sensitivity. Для дальнобойных линков он не просто важен – он критичен. Потому что наш мощный крик, пройдя 50 километров, превратится в очень тихий шепот. И если у приемника «тугоухость», он этот шепот просто не услышит. Хорошая новость в том, что у специализированного оборудования MikroTik, такого как серии LHG или SXT, этот «слух» обычно очень хороший, намного лучше, чем у офисных устройств.

Антенна и коэффициент усиления

Это самый важный элемент в нашей цепочке, наш «рупор» и «слуховая трубка» одновременно. Антенна не создает волшебную энергию, но она может сфокусировать ее в нужном направлении. Коэффициент усиления антенны (Gain) показывает, насколько эффективно она это делает по сравнению с гипотетической антенной, излучающей во все стороны одинаково. Измеряется в dBi (децибелы изотропные). Представьте лампочку без плафона – она светит во все стороны, но нигде не ярко. Это антенна с низким коэффициентом усиления. А теперь возьмите ту же лампочку и поместите в хороший фонарик с рефлектором – весь свет будет направлен узким лучом вперед, и в этом направлении он будет очень ярким. Вот это и есть антенна с высоким коэффициентом усиления. Для связи на 50 километров нам нужны именно такие «фонарики» – узконаправленные антенны, которые сконцентрируют всю нашу энергию в тонкий луч, направленный точно на собеседника. В характеристиках оборудования MikroTik часто указывают встроенную антенну с тем или иным коэффициентом. Например, у LHG 5 ac – это 25 dBi. Это очень солидный «фонарик».

Разъемы и потери в кабеле

А теперь о тех самых «хлипких проводах», которые могут свести на нет все наши усилия. Между радиоточкой и антенной почти всегда есть кабель. И этот кабель – не просто проводок, это активный враг нашего сигнала. Любой коаксиальный кабель «съедает» часть мощности сигнала на каждый метр своей длины. Эти потери называются затуханием и измеряются в децибелах на метр (dB/m). Чем выше частота, на которой мы работаем, и чем тоньше и дешевле кабель, тем больше он «ест». Потеря 3 dB – это уже половина мощности! Представьте, что вы купили мощнейшую радиоточку на 30 dBm и антенну на 25 dBi, а соединили их трехметровым дешевым кабелем с потерями 1 dB/m. Ваша антенна уже получит не 30 dBm, а 27. А итоговая «громкость» системы, которую называют EIRP, упадет катастрофически. Поэтому первое правило – минимизировать длину кабеля, а второе – использовать толстый, качественный кабель с низким затуханием, например, LMR-400 или его аналоги. Именно поэтому в устройствах типа LHG или DynaDish антенна и радиочасть находятся в одном герметичном корпусе – кабель между ними отсутствует вообще, и это огромный плюс.

Диапазон частот

Частоты – это как полосы движения на радиоавтостраде. У нас есть два основных шоссе для Wi-Fi: 2.4 ГГц и 5 ГГц (а в некоторых регионах добавляется 3 ГГц). У каждого свои особенности. Полоса 2.4 ГГц – это старая, загруженная трасса. На ней ездит все подряд: домашние Wi-Fi, Bluetooth-устройства, беспроводные мыши, даже микроволновки создают помехи. Зато эта «трасса» широкая и спокойная для путешествий на дальние расстояния – радиоволны 2.4 ГГц легче огибают препятствия, меньше ослабляются в дождливую погоду. Полоса 5 ГГц – это новая скоростная магистраль. На ней свободнее, каналов больше, но правила строже – волны короче, хуже огибают препятствия и сильнее поглощаются дождем. Зато на этой магистрали можно перевозить гораздо больше данных (выше пропускная способность). Для 50 километров в чистом поле часто выбирают 5 ГГц, если нужна скорость. Если на пути есть леса или неровности, а скорость не критична, может выручить 2.4 ГГц. Это всегда компромисс.

Подумайте на минутку о своем самом масштабном проекте, о котором вы мечтали. Возможно, это мост до далекого поселка или связь между двумя холмами на вашей собственной земле. Какое чувство у вас вызывает мысль о том, что теперь вы понимаете, из каких кирпичиков строится эта связь? Вы уже не просто смотрите на странные циферки в спецификациях, а видите за ними силу крика, остроту слуха, фокусирующий луч и коварные кабели-пожиратели. Это понимание – и есть ваш первый настоящий инструмент, более важный, чем любая отвертка или клеммник. Дальше мы соберем эти кирпичики вместе и научимся считать, хватит ли нашей системы, чтобы докричаться через те самые 50 километров.