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Cabos coaxiais WLAN perda metro RG 58 213 LDF
Em projetos de WLANs (Wireless Local Area Network) comumente usamos cabos RG 58 ou RG 213. Mas há vários outros modelos de cabos coaxiais. Ao escolher um tipo para atuar na rede, devemos sempre levar em consideração um fator que pode comprometer a eficácia do sistema. Trata-se da “perda por metro”.
Antes de entrarmos em detalhes, vamos considerar o seguinte: temos um cabo X. Ao utilizá-lo, quanto maior a freqüência de operação duma rede, maior será a perda por metro. Por exemplo: num projeto 802.11a (5,8 GHz) – utilizando o mesmo cabo X – a perda será maior que num projeto 802.11g (2,4 GHz). Isto é muito importante. Afinal muitos afirmam, com absoluta certeza, que um cabo X tem o mesmo comportamento seja qual for o sistema. Isto é errado!
Basicamente, é fácil saber qual cabo possui maior ou menor perda por metro. Desconsiderando o fabricante, basta observar seu diâmetro. Quanto maior, menor a perda. Com isso, deduz-se que o diâmetro do cabo deve variar em função da distância entre a antena e o transmissor. Ou seja, a grossura do cabo deve aumentar de acordo com o aumento da distância entre os pontos.
A tabela abaixo mostra os cabos coaxiais mais comuns e suas perdas estimadas:
Observação: estes valores podem sofrer pequenas variações conforme o fabricante do cabo.
É isso!
Largura de banda Claude Shannon Matematica da Comunicacao
Originalmente, largura de banda se refere ao espectro de rádio. Descreve o intervalo de freqüência alocado para um determinado serviço ou tecnologia. Por exemplo: o canal entre 824 MHz e 893 MHz, ainda bastante utilizado pelos serviços celulares, tem largura de banda de 69 MHz (893 – 824 = 69). O canal de 92,7 MHz a 92,9 MHz, utilizado por uma estação de rádio qualquer, tem largura de banda de 200 kHz.
O tráfego de informações num canal digital está relacionado com sua largura de banda por uma equação conhecida por Teorema de Shannon. Os dois são diretamente proporcionais, ou seja, quanto maior a largura de banda mais dados poderão ser enviados/recebidos. No exemplo acima, a rede celular pode transmitir 345 vezes mais informações do que a estação de rádio.
Matemático da AT&T, Claude Elwood Shannon (1916 – 2001) desenvolveu o teorema em 1948. O teorema faz parte de um revolucionário artigo chamado “Teoria Matemática da Comunicação”. Ele foi e continua sendo tão utilizado que “largura de banda” passou a significar a capacidade de dados de um canal – medida em bits por segundo. Por exemplo: uma rede EDGE possui largura de banda teórica de 384 kbps.
Eis abaixo uma foto de Shannon:
É isso!
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.
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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
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É isso!
