Antenas omnidireccionales de alta ganancia para malla Wi-Fi

Hay un compromiso entre el tamaño de la antena (en ambos extremos), la potencia de transmisión y la velocidad de datos.

Muchas estaciones de transmisión de televisión transmiten velocidades de datos relativamente altas a distancias medias a antenas de recepción relativamente pequeñas gastando mucho dinero en el extremo de transmisión: más de 1.000.000 vatios de potencia en una enorme torre transmisora de televisión. Quizás la antena que mencionó pueda recibir una transmisión de televisión desde una torre de este tipo a 30 millas de distancia. Pero es muy poco probable que la misma antena que mencionó pueda recibir una transmisión de WiFi a la máxima potencia de WiFi permitida (1 vatio) a la misma distancia, incluso si tiene una gran torre de transmisor de TV disponible.

Parece que hay 2 direcciones que puedes seguir con esto:

• Tiene una distancia fija con la que debe comunicarse directamente, ¿cómo lograrlo?
• Quieres experimentar con malla Wi-Fi; ¿Cuáles son las buenas maneras de obtener un poco más de rango, y qué rango es razonable?

distancia fija

Parece que hay varias tecnologías que Real Soon Now puede comunicar 30 millas o más utilizando equipos sin licencia (a velocidades de datos más lentas que WiFi):

WiMAX IEEE 802.16

IEEE 802.22TM ( IEEE 802.22 news )

" tecnología similar a Wi-Fi "

Según tengo entendido, ninguno de ellos está realmente disponible comercialmente, por lo que actualmente no es posible transmitir 30 millas con un transmisor sin licencia disponible.

Entonces, si absolutamente debe comunicar esa distancia lo antes posible, necesita obtener algún tipo de licencia, tal vez una radioafición licencia - y use el tipo de transmisores de mayor potencia que requieren una licencia para poder transmitir legalmente.

Malla Wi-Fi

Podrías configurar una red inalámbrica de malla con un montón de nodos entre tu lugar y el de tu hermano, por lo que los paquetes salta de un nodo al siguiente a lo largo de toda la distancia.

Veo un poco de discusión teórica en la wiki de WSN y algunos consejos más prácticos en la wiki de SeattleWireless .

Es posible que puedas usar menos nodos intermedios siguiendo el consejo de los sitios web que tratan sobre el ajuste de dispositivos WiFi disponibles para exprimirlos, como " Para el WiFi del hombre ". En general, estas personas reemplazan la antena omnidireccional de los dispositivos WiFi estándar con antenas altamente direccionales.

Aunque la FCC requiere que las personas establezcan una potencia de transmisión inferior en las antenas de alta ganancia ( b ), mayor ganancia te da significativamente más rango. Muchos de estos lugares reportan éxito en distancias de línea de visión de más de 2 millas (a) . Parece que son posibles 30 millas en un salto, pero sospecho que dividirlo en varios saltos más cortos será mucho más fácil. En principio, cuanto más direccional sea la antena, mayor será el alcance. Sin embargo, las antenas altamente direccionales son difíciles de alinear correctamente, y si no están alineadas correctamente, obtienes una señal de menos que con una antena más simple y menos direccional.

Primero debe entender qué se entiende por "alta ganancia" y "omnidireccional".

Una verdadera antena omnidireccional es aquella que se irradia igualmente bien en todas las direcciones. Piense en el sol, envía la luz igualmente bien en todas las direcciones, muy poco de lo que realmente llega a la tierra.

Un verdadero omnidireccional que se irradia por igual en todas las direcciones se conoce como un radiador isotrópico. Wikipedia tiene un buen artículo en enlace

Ahora aquí en la Tierra la mayor parte del tiempo nos preocupa más enviar la señal horizontalmente en lugar de ir directamente al espacio o bajar a la Tierra. Cualquier antena de "ganancia" logra su ganancia al reducir la potencia enviada en algunas direcciones y redirigirla a otras direcciones. Es importante recordar que una antena no crea energía, solo la enfoca en ciertas direcciones. Piense en ello como una linterna que usa un reflector parabólico (como una antena parabólica) para favorecer algunas direcciones sobre otras.

Entonces, lo que está buscando no es una antena isotrópica, sino una que se irradie bien en todas las direcciones horizontales. Esto se logra reduciendo la energía enviada en la dimensión vertical. El patrón se vería como un panqueque paralelo a la tierra. Cuanto más plano sea el panqueque (o patrón de radiación), mayor será la ganancia en la dimensión horizontal.

Todas las antenas de calidad profesional fabricadas por fabricantes de renombre tendrán hojas de datos técnicos que muestran gráficos de los patrones de radiación.

Por supuesto, puedes construir fácilmente una antena por tu cuenta si estás a la mano. Hay muchos planes en internet.