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Category Archives: Wi-Fi
Exemplo rede wireless outdoor antena omni Ap PROXIM
A VsF resolveu montar uma rede wireless outdoor com o objetivo ÚNICO de AVALIÁ-LA. SEM QUALQUER INTERESSE COMERCIAL, vários testes foram realizados nesta rede e outros ainda serão feitos. Divulgaremos os resultados ao término de cada teste. Neste artigo falaremos sobre os equipamentos utilizados, desenho da rede e nível de sinal.
Equipamentos utilizados
Para construir nossa rede outdoor, optamos pela antena omnidirecional HyperGain – Hyperlink modelo HG2415U com 15 dBi e corpo de fibra. Considerada uma boa antena, ela é usada por vários provedores de rádio. As especificações deste produto se encontram no final do artigo.
Nosso Access Point é um PROXIM/ORINICO 4000. Trata-se de um AP Tri-Mode, ou seja, suporta os padrões 802.11a, 802.11b e 802.11g. Comumente utilizado em aplicações outdoor, tornou-se conhecido por possuir boa memória RAM e flash.
Além do pigtail e cabo RGC-213, utilizamos um centelhador da BREEZECOM. Tal equipamento consegue operar na faixa de freqüência que vai de 2300 MHz até 2600 MHz – ideal para nossa aplicação.
Estrutura
Ver imagem:
O PROXIM 4000 possui duas saídas que trabalham em 2,4 GHz (pinos 1 e 2) para 802.11b/g e mais outras duas que operam em 5,8 GHz (pinos 3 e 4) para 802.11a. Nossa rede utiliza apenas o pino número 1.
Para o total desempenho deste AP em aplicações outdoor, torna-se necessário alterar o valor default do comprimento do link. O valor atribuído de fábrica é 200, mas é possível aumentá-lo até 15000. Basta mexer no parâmetro APLINKLENGTH. Em artigos anteriores já mostramos em detalhes como fazer isso (aqui).
A segurança implementada pode ser considerada média/fraca. Para que não haja queda considerável de performance, habilitamos no AP apenas criptografia WEP (Wired Equivalent Privacy) de 128 bits e filtro de MAC.
Não há necessidade de comentarmos sobre o Pigtail. O cabo RGC-213 deve sempre possuir o menor tamanho possível. O nosso, devido à localização física dos equipamentos e suporte, possui 1 metro de comprimento. Os conectores foram isolados do ambiente externo por fitas autocolantes que acompanhavam o centelhador.
O objetivo do centelhador, neste caso, é fornecer uma proteção contra correntes transientes causadas por raios. Afinal, cabos coaxiais são suscetíveis a surtos decorrentes de descargas elétricas em objetos próximos. É bom deixar claro que: se um raio atingir diretamente a antena, mesmo com o melhor centelhador disponível no mercado instalado, pouco sobrará da antena e a WLAN provavelmente será danificada. Temos sorte, pois ao lado de nossas instalações há uma torre celular. Esta, sem dúvidas, está muito bem protegida contra raios e tal fato acaba nos beneficiando.
Nossa antena omnidirecional está numa altura de 9 metros.
Nível de Sinal
Após tudo instalado e funcionando, nosso primeiro teste foi verificar a força do sinal em diversas distâncias. Para isso utilizamos um notebook Centrino, com processador Pentium M e adaptador mini-PCI Pro/Wireless 2200 (chipset).
A partir de nossas instalações e mantendo uma linha de visada com a antena, andamos cerca de 250 metros. O sinal permaneceu excelente e estável. Sem qualquer problema navegamos na Web e fizemos algumas transferências entre máquinas.
Na seqüência andamos mais uns 450 metros. Totalizando então 700 metros. Nesta distância o sinal apresentou instabilidades. Conseguimos abrir páginas da Web, mas foi necessário elevar o notebook e movimentá-lo para os lados para manter a conexão ativa.
Sem manter visada com a antena, perde-se o sinal em poucos metros. Nessas condições, em nossos testes, não conseguimos fazer conexão com o AP em 40 metros de distância. A “não visada” está presente na maior parte das situações reais. A solução adotada nesse casos (aplicações comerciais, por exemplo) é o uso de um “kit” nas extremidades da rede. Este normalmente é composto por uma placa PCI, um cabo coaxial RG-58 e uma antena direcional. Após a instalação do kit, basta apontar a antena direcional para a matriz omnidirecional.
Por enquanto, é isso!
Estamos realizando outros testes em nossa rede outdoor. Divulgaremos os resultados em artigos futuros.
———
Especificações da antena omnidirecional HyperGain – Hyperlink modelo HG2415U com 15 dBi:
Electrical Specifications
Frequency 2400-2500 MHz / 2,4 – 2,5 GHz
Gain 15 dBi
Polarization Vertical
Vertical Beam Width 8°
Horizontal Beam Width 360°
Impedance 50 Ohm
Max. Input Power 100 Watts
VSWR < 1.5:1 avg.
Lightning Protection DC Ground
Mechanical Specifications
Weight 3.3 lbs (1.5kg)
Length 40.5 in. (1.03m)
Radome Material Gray Fiberglass
Mounting 2.0″ diameter mast max.
Wind Survival up to 150 MPH
Operating Temperature -40° C to to 85° C (-40° F to 185° F)
Connector Integral N-Female
Peso Bruto: 1.900Kg
———
É isso!
802.11n Wi Fi Turbinado
As aplicações exigem…cada vez mais…altas taxas de transmissão. E…desenvolver equipamentos wireless que atinjam grandes velocidades é uma tarefa bastante complexa. Porém…para que voz, vídeo, jogos, etc…apresentem-se de forma considerável em ambientes sem fio…os pesquisadores estão em constante aprimoramento…e desenvolveram um fantástico padrão: o 802.11n.
Também conhecido por High Throughput Wi-Fi ou Wi-Fi Turbinado ou MIMO Wi-Fi…o 802.11n utiliza uma tecnologia conhecida por MIMO (Multiple input – Multiple output)…com mais de uma antena para a entrada e saída de dados.
Bom…
Há quatro tipos básicos de transmissão sem fio:
O SISO – Single Input – Single Output – Que consiste em uma única antena transmissora e uma receptora;
O SIMO – Single Input – Multiple Output – Que consiste em uma única antena transmissora, e em várias receptoras;
O MISO – Multiple Input – Single Output – Que consiste em várias antenas transmissoras e uma receptora;
O MIMO – Multiple Input – Multiple Output – Que consiste em várias antenas transmissoras e várias receptoras. Em relação aos outros modelos…este é o melhor.
A tecnologia MIMO possui uma característica interessante. Para que você entenda esta CARACTERÍSTICA…preciso antes…comentar sobre o fenômeno “multi-caminhos”. Vamos considerar um exemplo:
Imagine um transmissor (T) e um receptor (R). O sinal do transmissor pode chegar ao receptor através de vários caminhos – devido à reflexão e ao espalhamento. Veja as situações abaixo:
1 – O sinal de T pode chegar diretamente ao R.
2 – O sinal de T bate numa parede….e posteriormente chega ao R.
Ou seja..o MESMO sinal…chegará duas vezes ao R….em tempos diferentes. A este fenômeno…damos o nome de “multi-caminhos”.
A CARACTERÍSTICA da tecnologia MIMO…é que…enquanto alguns sistemas procuram descartar os efeitos da propagação multi-caminhos…MIMO explora o fenômeno para AUMENTAR a taxa de transmissão e a confiabilidade. Maluco, né?
Melhora-se a confiabilidade porque…através dos múltiplos enlaces criados entre o transmissor ( T ) e receptor ( R )…a probabilidade da mensagem não ser entregue…é pequena. E…conforme já abordado…uma MESMA mensagem ( M ) pode chegar várias vezes ao destino. Então…eleva-se a taxa de transmissão porque um processador de sinais combina as diversas mensagens ( M ) recebidas….preenchendo espaços faltantes de algumas em relação as outras…até montar a mensagem ( M ) completa.
Além disso…a área coberta pelo sinal pode ser…conforme alguns especialistas….4 vezes maior em relação ao padrão 802.11g.
Abaixo…uma propaganda bastante otimista da Linksys com seus produtos N…
Bom galera…802.11n ainda é novidade…
Atualmente há poucos artigos sobre o assunto….mas no futuro….isso mudará. Então…em breve….retornarei com o tema: o padrão 802.11n.
É isso!
802.11 e o Wi Fi
Esta é a segunda parte do artigo. Para sua navegação:
Parte 1: 802.11 – Intro;
Parte 2: 802.11 e o Wi-Fi;
Parte 3: 802.11 – Variações.
3 Wi-Fi (Wireless Fidelity)
O Wi-Fi uma marca registrada pertencente à WECA (Wireless Ethernet Compatibility Alliance). A WECA é uma organização sem fins lucrativos formada em 1999. Ela tem como missão certificar a interoperabilidade entre produtos que utilizam o padrão 802.11. Isto é feito através de diversos testes e os produtos que atendem ao padrão de interoperabilidade recebem o logotipo Wi-Fi.
Abaixo uma imagem do logotipo Wi-Fi.
Figura 3. Logotipo Wi-Fi
Estes produtos, normalmente, utilizam os padrões 802.11a ou 802.11b ou 802.11g.
Telefone Wi Fi VoWIP VoWiFi
As companhias telefônicas utilizam pouca largura de banca por cada chamada na rede de voz. Exemplo: em certos casos, após algumas compactações é possível reter a qualidade de voz em até 20 kbps. Por conta destas alterações, nossa voz se apresenta distorcida do outro lado. Clique abaixo para ouvir a voz “pura” e a voz distorcida após o processo.
As atuais velocidades atingidas pelo Wi-Fi (Wireless-Fidelity) e outras tecnologias wireless são mais que suficientes para suportar tais chamadas. Por isso surgiu o telefone Wi-Fi, conhecido erroneamente por VoWIP (Voice over Wireless IP). Erroneamente porque o VoWIP se refere à voz sobre qualquer rede wireless comutada por pacotes. Ou seja, o conceito não deveria ser aplicado/relacionado com exclusividade ao Wi-Fi. Pensando nisso, alguns já adotam o termo VoWiFi (Voice over Wi-Fi). Este sim soa correto quando o assunto é: telefone Wi-Fi.
O telefone Wi-Fi é algo novo. É complicado, por enquanto, arriscar grandes palpites sobre seu futuro. Sabemos até o momento que os telefones IP em redes cabeadas estão conquistando a confiança dos consumidores. Esta informação, de certa forma, é um incentivo para as empresas apresentarem suas soluções VoWiFi. A Nextel, por exemplo, já anunciou que pretende oferecer um telefone celular capaz de realizar chamadas em redes Wi-Fi. Já a Vocera Communications System apresentou seu dispositivo. Mais parecido com um telefone de Jornada nas Estrelas, o Vocera Communications Badge é um comunicador controlado por voz que utiliza a tecnologia Wi-Fi. Cada ponto se comunica com um servidor central que executa o software Vocera Server. Claro, é possível utilizá-lo também como um telefone. Basta conectá-lo à rede de telefonia convencional através de um suplemento opcional.
É fato que as taxas de transmissão em redes wireless sofrem constantes elevações. Então, teoricamente, a compactação exposta no primeiro parágrafo tende a diminuir. Isto significa que a comunicação VoWIP, em geral, pode nos oferecer mais pureza ao som ouvido num telefone. Mas ainda há muitos problemas para serem resolvidos. Um bom exemplo é o handoff – transferir automaticamente uma chamada da rede celular convencional para Wi-Fi e vice-versa.
É isso!
Padrão 802.11e QoS
Com a crescente adoção do VoIP e aplicações de vídeo em redes Wi-Fi, torna-se importante aprimorar a qualidade de serviço (QoS). Mas…o que é QoS? Há duas definições. Em uma rede comutada por circuitos (sistema celular convencional), QoS se refere ao sucesso em estabelecer uma comunicação. Já em redes comutadas por pacotes (Wi-Fi, por exemplo)…a qualidade de serviço se refere à garantia de largura de banda.
VoWiFi:
Basicamente, 802.11e (também conhecido por Wi-Fi Multimedia) agrega QoS às redes IEEE 802.11. Isto é possível, dentre outros fatores, devido ao esquema de prioridade adotado por esta extensão ao padrão. Isto significa que alguns pacotes terão maior ou menor prioridade conforme suas finalidades. Neste caso…devido a relevância de voz e video…tais pacotes terão preferência em relação aos outros. Ou seja, 802.11e consegue diferenciar serviços.
As estações que operam em 802.11e são chamadas de QSTAs (QoS Stations) e o ponto de acesso é chamado de QAP (QoS Access Point).
Alguns APs já oferecem suporte ao 802.11e. É o caso do NETGEAR WG302.
É isso!
