Czasami konieczne jest zapewnienie wiejskiego domu lub chaty z dostępem do Internetu, na przykład w celu komunikacji lub korzystania z mediów. Często zwykłe urządzenia są pozbawione mocy. W tym artykule wyjaśniono, w jaki sposób wzmacniacz i antena do Internetu w wiejskiej, niepodłączonej wiosce może podłączyć laptop, komputer lub smartfon do sieci WWW.
Jak podłączyć się do Internetu w swojej wsi
Dzisiaj istnieje wiele sposobów, aby zapewnić stabilny dostęp do Internetu. Jeśli chodzi o prędkość, dla wielu wsi, zwłaszcza osiedli dachowych, wskaźnik ten będzie miał niewielką wartość, około 10 Mbit/s. Poniżej znajduje się kilka opcji podłączenia Internetu w miejscach, w których nie ma połączenia, aby zapewnić domowi wiejskiemu wysoką technologię.
Połączenie DSL przez linię telefoniczną
Ten rodzaj połączenia jest bardzo staromodny, a maksymalna prędkość połączenia wynosi 12 Mbit/s dla pakietów przychodzących i 1,5 Mbit/s dla pakietów wychodzących. Jeśli jednak w granicach wsi nie ma połączenia komórkowego, ale jest linia stacjonarna, co jest bardzo częste, ta metoda byłaby doskonałą alternatywą nawet dla połączenia satelitarnego, ponieważ stawki ADSL są znacznie bardziej ludzkie.
Ta opcja byłaby odpowiednia dla:
- czatowania na komunikatorach, portalach społecznościowych, forach;
- słuchania internetowych stacji radiowych;
- oglądania filmów na stronach z hostingiem wideo;
- surfowania po stronach internetowych.
Ważna informacja!!! Do podłączenia do linii telefonicznej i przesyłania ruchu internetowego potrzebna jest specjalna przystawka – modem ADSL, który zamienia sygnał z telefonicznego na różnicowy i wprowadza go do skrętki.
Internet satelitarny
Ta metoda jest stosowana w odległych miejscach, gdzie nie ma innej komunikacji (linie komunikacyjne, wieże komórkowe). Podobnie jak poprzednia opcja, wymaga instalacji specjalnego sprzętu. Zazwyczaj pakiety, które obejmują kanały telewizyjne i dostęp do Internetu za pośrednictwem satelitów geostacjonarnych.
Ponadto należy wziąć pod uwagę fakt, że wielu dostawców przekazuje jako połączenie satelitarne technologię, w której pakiety wychodzące korzystają z już istniejącej linii komunikacyjnej, której prędkość może być mierzona w kilobitach. Opcja ta ma wiele wad, z których główną jest to, że jeśli ktoś chce przesłać obraz lub plik na serwer FTP, nie może tego fizycznie zrobić.
Uwaga: Bardzo często operator telekomunikacyjny stosuje standardowy “sprytny trik” mający na celu zwiększenie liczby swoich abonentów. Polega to na tym, że cena promocyjnego połączenia jest bardzo mała, ale w umowie drobnym drukiem jest napisane, że jest ono ważne tylko przez określony czas, po czym trzeba płacić w granicach planu taryfowego, który nie jest nawet minimalny. I zdarza się też, że zmiana pakietów promocyjnych na standardowe może być utrudniona (celowo zrobiona), np. renegocjacja umowy.
Sieć 3G, modem komórkowy
W dzisiejszym świecie, jeśli weźmiemy pod uwagę procent miejscowości objętych zasięgiem sieci komórkowej, szacuje się, że wynosi on nawet 90%. Wynika to z szybkiego rozwoju technologii bezprzewodowej. Konkurencja w tym segmencie jest bardzo duża, dlatego oprócz dostępu do Internetu, który jest porównywalny z łączami światłowodowymi, dostępne są również pakiety telewizyjne w bardzo przystępnych cenach.
Warto mieć na uwadze, że często w samej miejscowości może nie być sieci komórkowej, ale dziś istnieją anteny domowe zdolne do wzmocnienia i przekazania sygnału na odległość nawet 50 kilometrów. Zatem posiadanie miasta i wieży w tym promieniu może równie dobrze zapewnić podmiejskiemu domowi internet 3G lub 4G.
RadioEthernet (WiMax)
Jest to zarówno stara jak i nowa technologia. Ten pomysł na to, jak złapać Internet na znaczne odległości, opiera się na założeniu, że sieci lokalne w ogóle nie wykorzystują przewodowych ścieżek do transmisji danych. Jednak możliwość realizacji takiego pomysłu dopiero zaczęła się pojawiać we współczesnym świecie.
Technologia WiMax jest bardzo podobna do WiFi, ale różni się szerokim zakresem wykorzystywanych pasm częstotliwości (od 1 do 13 GHz), a także mocnymi nadajnikami (za pomocą których udało się zwiększyć odległość transmisji sygnału do 80 km). Sprzęt po stronie użytkownika, ze względu na niską penetrację tego standardu, również wiąże się ze znacznymi kosztami, dlatego często, o ile jest dostępny, sporządza się plan ratalny, w którym koszt sprzętu wliczany jest w ostateczny rachunek taryfowy, a umowa zawierana jest na kilka lat.
Dla obszarów wiejskich taka technologia jest ewidentnie nowa i jej wykorzystanie poza zasięgiem dużych miast jest mocno wątpliwe.
Jakie rozwiązanie jest najlepsze?
W tym miejscu należy powiedzieć, że pojęcie “najlepszej opcji”, jak wzmocnić sygnał Internetu na wsi jest bardzo nieprecyzyjne, ponieważ wybierając sposób podłączenia do Globalnej Sieci należy kierować się co najmniej kilkoma czynnikami (lista ta może też pełnić rolę kolejności działań w poszukiwaniu rozwiązania: od prostego do złożonego):
1. Położenie geograficzne miejscowości oraz mapy zasięgu operatorów komórkowych. Jeśli można znaleźć przynajmniej jednego dostawcę internetu z sygnałem z wieży, która przynajmniej częściowo pokrywa miejscowość lub znajduje się w odległości do 1 km od niej, sensowne jest wybranie internetu mobilnego w połączeniu ze sprzętem zapewniającym pewne wzmocnienie (antena i aktywna elektronika).
2. Dostępność linii telefonicznej lub telegraficznej. Następnie warto sprawdzić u wiodącego dostawcy usług telefonicznych możliwość podłączenia ADSL. Nawiasem mówiąc, kiedyś istniało również połączenie Dialup, które mogło zapewnić dostęp o prędkości 1 Mbit/s (przy prawie zerowych wymaganiach linii, technologia ta często działała nawet wtedy, gdy słupy telegraficzne leżały w bagnie razem z przewodami), co w zupełności wystarcza do prowadzenia korespondencji przez komunikatory i portale społecznościowe, a także do przeglądania większości stron internetowych.
3. Widoczność satelitarna. Jeśli w wiosce nie ma usługi komórkowej ani linii telefonicznej, nadal trzeba będzie korzystać z anten satelitarnych. Jednak i w tym przypadku istnieją niuanse, dodatkowo trzeba ponieść wiele opłat. Nie wszystkie regiony mają dobrą widoczność satelitarną, ale kwestia ta staje się mniej istotna, ponieważ liczba startów satelitarnych rośnie.
4. Dostępność stacji bazowej WiMax. Jeśli wieża i wieś nie są oddalone od siebie o więcej niż 50 km, możliwe jest wykorzystanie tej technologii, ponieważ zapewni ona szybki dostęp za rozsądną cenę.
Jak zwiększyć sygnał Internetu we wsi
Jeśli korzystasz z operatora komórkowego, jakościowo wzmocnić sygnał może być tylko w obszarze, w którym jest obecny przynajmniej na pewnym poziomie. W jego całkowitym braku wszystkie próby będą eksperymentalne, ponieważ propagacja fal radiowych w przestrzeni to cała nauka. Niemniej jednak, istnieje kilka amatorskich sposobów, które można osiągnąć:
Znalezienie operatora o niezbędnym obszarze zasięgu. Jak wspomniano powyżej, różni dostawcy usług komórkowych mają różne obszary, które są pokrywane przez sygnał radiowy z ich stacji. Zmiana operatora może zatem przynieść pewne rezultaty.
Wybranie odpowiedniego standardu odbioru sygnału. Często telefon jest ustawiony na preferowaną sieć 4GLTE, mimo że obszar zasięgu zapewnia dobry sygnał tylko w 3G. W takim przypadku mogą pojawić się problemy w postaci częstego przełączania i braku stabilnego połączenia internetowego. Należy wybrać preferowaną Sieć w ustawieniach urządzenia.
Zmień lokalizację urządzeń odbiorczych. Możesz spróbować przenieść modem lub smartfon do miejsc, w których odbiór jest najsilniejszy. Dzieje się tak dlatego, że niektóre obiekty powodują znaczne zakłócenia w propagacji fal radiowych. Dlatego, na przykład, często pomaga przenieść “gwizdek” za okno, a połączenie natychmiast się ustabilizuje. Należy zauważyć, że zwykły kabel USB ma maksymalny dystans transmisji wynoszący zaledwie 2 metry, jeśli modem musi być przenoszony na znaczną odległość, należy użyć specjalnych adapterów UDP, wtedy potrzebny będzie zaciskany kabel typu skrętka.
Zastosowanie elementów wzmacniających sygnał w torze. W celu zwiększenia amplitudy odbieranych fal radiowych można zastosować różnego rodzaju wzmacniacze, co może znacznie poprawić jakość komunikacji.
Rodzaje wzmacniaczy
Ogólnie rzecz biorąc, wzmacniacze przeznaczone do zwiększania poziomu sygnału można podzielić na dwa podstawowe typy:
- Pasywne. Należą do nich anteny o różnych konfiguracjach.
- Aktywne. Są to skomplikowane układy elektroniczne, które pozwalają na oddzielenie tego ostatniego od superpozycji szumu i sygnału użytecznego i przywrócenie go do poziomu wymaganego do przetworzenia przez część cyfrową.
Jako przykład wzmacniaczy pasywnych można wymienić następujące rodzaje anten:
- kierunkowe;
- anteny szpilkowe (promiennik izotropowy);
- antena Kharchenko;
- Anteny MIMO.
Uwaga!!! Zarówno urządzenia aktywne jak i pasywne nie są uniwersalne (choć są bardzo udane próby np. STREET II PRO), dla każdego przypadku należy szczegółowo ocenić warunki początkowe. Powodzenie działań wzmacniających sygnał będzie zależało od tego, czy prawidłowo obliczono częstotliwość trybu nośnego, wykres kierunkowości, straty podczas propagacji fal radiowych, oszacowano obszar pokrycia, czy rzetelnie zmontowano tor falowy itp.
Zasada działania wzmacniaczy sygnału
Pasywne elementy wzmacniające działają jak rezonatory, fale radiowe indukują prądy w ich elementach przewodzących, a amplituda tych oscylacji będzie zależała od częstotliwości, na którą antena reaguje (czyli będzie je “wyłapywać”, reszta będzie po prostu niezauważalna). Wejście do wzmacniacza aktywnego jest zazwyczaj mieszaniną sygnału i szumu, które mogą w ogóle nie różnić się amplitudą.
Prawie zawsze jednak różnią się częstotliwością, co pozwala na ich rozdzielenie za pomocą specjalnych urządzeń: filtrów aktywnych, zwykle wąskopasmowych, dla pasma standardowego 3G lub 4G. Następnie, jeśli to konieczne, poziom sygnału użytecznego jest podnoszony do wymaganego poziomu za pomocą wzmacniaczy wykorzystujących tranzystory o wysokiej częstotliwości lub op-ampery.
Jaki wzmacniacz jest najlepszy dla danej miejscowości?
Podobnie jak w przypadku najlepszego przypadku, nie ma tu jednoznacznej odpowiedzi. W zależności od tego, jak wiele czynników wpływa na sygnał radiowy docierający do wsi, można zastosować albo tylko dobrą antenę, albo kombinację anteny i elektroniki. Oczywiście, aby znacząco poprawić jakość odbieranego sygnału potrzebna będzie druga opcja, ale i ona będzie kosztować nieco więcej.
Na rynku dostępnych jest kilka przykładów:
- HUAWEI DS-4G2SMAM5M-2SFTS9-2 antena kierunkowa, wielopasmowa.
- 3G/4G Signal Booster Kit KSS15-3G/4G.
- Wzmacniacz sygnału internetowego Street II Pro.
- Wzmacniacz sygnału internetowego Street II Ultra.
Jak widać z powyższego materiału, istnieje wiele rozwiązań na pytanie jak wzmocnić Internet w kraju, wsi czy miasteczku. Należy pamiętać, że głównym warunkiem znacznego przyspieszenia prędkości mobilnego Internetu i transferu danych jest uwzględnienie wszystkich parametrów podczas projektowania toru wzmacniającego.
