Интернет на даче

В городских условиях, как правило, не замечаешь скорости проводного Интернета, это значит, что она достаточна. Другое дело за городом, на даче, где используется модем, внешний или встроенный в мобильное устройство. Устойчивость интернет-соединения и его скорость очень зависят от расстояния до вышки сотового оператора или базовой станции (БС) и от препятствий, которые приходится преодолевать радиоволнам от БС до модема и обратно.

Три способа решения проблемы

Итак, если расстояние до ближайшей вышки находится в допустимых пределах, то решить проблему можно тремя способами.

Сначала нужно определиться, что вам нужно: только Интернет или заодно желательно улучшить телефонную связь, и какой при этом нужен доступ — коллективный или индивидуальный.

Первый способ — установка на мачту или на крышу внешней направленной антенны, которая кабелем соединяется с модемом через специальный переходник. Переходник может быть и для телефона, то есть с помощью антенны можно улучшить и телефонную связь. Но придётся выбирать что-то одно — либо телефон, либо Интернет, пользоваться которым может только один человек.

Второй способ — приобретение усилителя или, как его еще называют, — репитера (ретранслятора). В этом случае также нужна внешняя направленная антенна, но соединяется она кабелем не с модемом, а с репитером. С другого «конца» к репитеру кабелем подсоединена другая, всенаправленная, антенна, которая устанавливается внутри помещения, где находится модем или телефон (см. рисунок ниже).

 При использовании репитера «усиленными возможностями» могут одновременно пользоваться несколько человек, находящихся в комнате, где установлена всенаправленная антенна репитера. Репитер принимает сигнал от БС от внешней направленной антенны, усиливает его и транслирует через всенаправленную антенну на близлежащие телефоны и модемы в комнате или доме и одновременно принимает сигналы с этих телефонов и модемов, усиливает их и посылает обратно на БС через внешнюю антенну. Это можно делать одновременно, поскольку частотные диапазоны передачи от БС к модему (телефону) (Downlink) и от модема (телефона) на БС (Uplink) — разнесены.

Третий способ. Если вам нужен только доступ в Интернет для нескольких компьютеров или мобильных гаджетов, в этом случае поможет 3G–роутер. Из названия видно, что это устройство совмещает в себе функцию 3G (или 4G) модема и сетевого роутера (маршрутизатора). Сетевой роутер осуществляет связь через Wi-Fi или LAN нескольких компьютеров и/или мобильных гаджетов и выход их в Интернет

Существует много разновидностей 3G-роутеров. Есть модели со встроенной или внешней антенной, с гнездами LAN или без них (только Wi-Fi), с питанием от внешнего источника или от внутреннего. Моделей 3G-роутеров много. Главное отличие репитера, обеспечивающего коллективный доступ к удалённой БС от 3G–роутера, в том, что в этом случае каждый компьютер должен иметь свой модем, причём все модемы должны быть с СИМ-картами одного оператора, так как направленная антенна ориентирована на одну ближайшую БС одного конкретного оператора (например, Мегафон). Все пользователи имеют свой доступ в Интернет, свой трафик и свой расчёт. А при применении 3G–роутера компьютеры подключаются по одной общей СИМ-карте и имеют общий трафик и общий расчёт, что не очень удобно, если это некорпоративная СИМ-ка.

Таким образом, если вы один пользователь и модем у вас один, то вам нужна антенна. Если пользователей несколько и каждый со своим модемом (коллективный доступ), то нужен комплект: внешняя антенна + репитер + внутренняя антенна. Если несколько компьютеров (планшетов) и нужен только Интернет, то: внешняя антенна + 3G-роутер.

 Если сначала вы купите только антенну с кабелем и переходником для модема, то потом можно докупить к ней репитер с комнатной антенной и соответствующими разъёмами на кабели или 3G–роутер.

Внешняя антенна устанавливается в направлении БС. Для этого нужно знать, где БС находится, и ориентировать антенну с помощью компаса по магнитному азимуту на БС. Если вы не знаете, где находится БС, то можно, поворачивая антенну и глядя на индикатор телефона или программы, обслуживающей модем, добиться наибольшего уровня сигнала или наибольшей скорости соединения с Интернетом.

Если у вас 3G или 4G-модем, то выбор протокола, в рамках которого будет происходить обмен данными между БС и модемом, происходит автоматически на этапе подключения модема и зависит от условий распространения радиоволн между модемом и БС. Чем лучше условия, тем более скоростной протокол выбирается. От условий распространения в определённой степени зависит уровень сигнала — как от дальности, так и от преград в виде стен домов, деревьев, рельефа местности.

Название выбранного протокола индицируется в программе, обслуживающей модемное соединение. Например, при активации соединения 3G-модемом, при хороших условиях, программа сообщает название протокола «HSPDA». На мобильных устройствах название протокола индицируется, как правило, первой его буквой, в данном случае буквой «H».

Советы

• Если нужно обслужить GSM-телефонию и относительно медленный Интернет (GPRS/EDGE), то можно приобрести наиболее дешёвые антенну или репитер для GSM связи — например 900 MHz, MOBI-900 COUNTRY
• Если место, где вы хотите получить максимальную скорость Интернета, попадает в зону покрытия сети 3G или находится на границе этой зоны, то целесообразно использовать антенну и репитер, работающие в диапазоне 3G/UMTS: 1920-2170 МГц
• Прежде чем приобретать 4G-модем и оборудование к нему, нужно уточнить зону покрытия для вашего населенного пункта и конкретного провайдера. На сайтах ведущей тройки операторов приведена эта информация, например для Москвы и области на сайтах:
     МТС: www.mts.ru/mobil_inet_and_tv/help/mts/4g/
     Мегафон: moscow.megafon.ru/help/pokrytie_seti/coverage/
     Билайн: dev100-beeline.pro-gorod.ru/
     
  Уточните зону покрытия для вашего населенного пункта и конкретного провайдера.
  Самая большая зона покрытия у Мегафона, самая малая — у Билайна.

Модели наиболее распространённых репитеров:

• MOBI-900 COUNTRY (6990 руб.)
• TeleStone GSM900micro (6000 руб.)
• Picocell-900 SXB (5400 руб.)
• Telestone 1800 МГц (16900 руб.)
• Picocell 2000 SXB (9900 руб.)
• Picocell 2500 SXA (29000 руб.)

*- Цены указаны на момент подготовки статьи (июнь 2013 года)

Модели наиболее распространённых антенн:

• AX-909Y (650 руб.)
• AX-912Y (800 руб.)
• AP-900 (1150 руб.)
• VK-900-11 (1300 руб.)
• AP-2100 (1150 руб.)
• AX-2014Y (990 руб.)
• AX-2017Y (1480 руб.)
• 3G 18Дб Артикул №459 (9000 руб.)
• AX-2020P (3000 руб.)
• AP-800/2500-7/9OD (1500 руб.)
• AL-800/2700-8 (1900 руб.)
• PETRA Broad Band (1400 руб.)

*- Цены указаны на момент подготовки статьи (июнь 2013 года)

Особый интерес вызывают универсальные антенны на все диапазоны (2G/3G/4G) — AL-800/2700-8 и PETRA Broad Band. Их можно использовать даже для увеличения дальности Wi-Fi соединения, так как они охватывают и этот диапазон.

Увеличение дальности

Что касается максимальной дальности до БС, которую можно достичь с помощью репитера или внешней антенны, то здесь не так всё просто. Теоретически радиосвязь на высоких и ультравысоких частотах в условиях прямой видимости ограничивается кривизной Земли, и при использовании возвышености или антенны, установленной на мачте, можно достичь дальности 100 км.

Но практически дальность специально ограничивается аппаратурой БС. Как мы уже говорили, максимальная дальность GSM-голосовой связи ограничивается расстоянием в 35 км.

При связи по цифровым протоколам при выходе в сеть Интернет ограничение дальности ещё больше. По материалам форумов (например: forum.megafonmoscow.ru/ или www.thg.ru/forum/showthread.php?threadid=73206) дальность для скоростных протоколов 3G/UMTS ограничивается значением 10 км. С другой стороны, на форумах есть сообщения о достижении дальностей соединения с Интернетом по скоростным протоколам до 15-ти и даже до 40 км, реальные скорости обмена при этом однако не сообщаются.

Продавцы оборудования (антенн и репитеров), предназначенного для увеличения дальности связи, как правило, гарантируют устойчивый приём сигнала при дальности до 10-ти км. В паспортных данных на эти устройства о максимальной дальности речь не идёт, а иногда говорится об увеличении дальности «на несколько километров».

Что нужно знать при выборе антенны и репитера

Антенны и репитеры бывают на разные диапазоны. Телефонная связь или GSM работает в частотных диапазонах 900 MHz, 1800 MHz и 1900 MHz. На этих же частотах, с использованием тех же передатчиков и приемников, передаётся цифровая информация Интернет-трафика по протоколам GPRS и EDGE.

Протокол GPRS (General Packet Radio Service) позволяет входить в Интернет со скоростью не более 171 Кбит/с, что вполне достаточно для электронной почты и общения в чатах соцсетей (ICQ, MAgent).

EDGE (Enhanced Data-Rates For GSM Evolution) — технология, обеспечивающая большую, по сравнению с технологией GPRS, скорость передачи данных. Теоретический максимум скорости передачи данных в EDGE составляет 473,6 Кб/с. Этого уже хватает для передачи небольших медиа-файлов и открытия WAP-страниц. На практике скорость редко бывает больше 240 Кб/с.

Быстрый Интернет, или 3G, а по-научному – технология UMTS (англ. Universal Mobile Telecommunications System — Универсальная Мобильная Телекоммуникационная Система) имеет свои частоты в направлении от телефона на станцию (Uplink) 1920-1980 МГц и в направлении от станции на телефон (Downlink) 2110 – 2170 МГц. Протоколы кодирования Интернет-трафика (HSDPA, HSUPA, HSPA) теоретически могут обеспечить скорость 14 Мб/с, но практически, в настоящее время, скорость доходит до 2–4 Мб/с. 3G позволяет организовывать иметь видеотелефонную связь, смотреть на мобильном телефоне фильмы и телепрограммы и т. д.

Как правило, все модемы 3G работают на частотах 3G/UMTS: Uplink 1920-1980 МГц и Downlink 2110-2170 МГц. и поддерживают частоты сетей 2G, то есть GSM900: Uplink 890-915 МГц, Downlink 935-960 МГц и DCS 1800 (он же GSM1800) Uplink 1710-1785 МГц и Downlink 1805-1880 МГц.

Новый вид сотовой связи, который пока еще находится на стадии внедрения, это — 4G — поколение мобильной связи с повышенными требованиями, IP-ориентированная сеть. Скорость (теоретическая) 100 Мбит/с — 1 Гбит/с, частотные диапазоны 2500-2700 MHz.

Названия протоколов: LTE-Advanced, WiMax Release 2 (IEEE 802.16m), WirelessMAN-Advanced.

Технология IP (Internet Protocol) — это, собственно, Интернет, и всё, что с ним связано: передача голоса (IP-телефония), изображений, текстовых сообщений. Всё идет к тому, что скоро будут появятся мобильные телефоны, которые всё будут передавать по IP, — и речь и СМС-ки…