Ніхто не думав, що за останні 20 років в кожній хаті (в цивілізованих країнах) з'явиться комп'ютер з доступом в Інтернет. Так і стандарти бездротових мереж 802.11x. вважалися раніше чимось накладними і складним, тепер можна зустріти майже в кожному будинку, хоч і «законспіровані», адже офіційно використання Wi-Fi (буду називати їм весь спектр стандартів 802.11x) без відповідного дозволу у нас заборонено.
Взагалі-то, Wi-Fi призначався для бездротового з'єднання двох і більше комп'ютерів в межах одного приміщення, максимум - однієї квартири або офісу. Однак це ті ж самі радіосигнали, які, як відомо, можна направити, посилити або провести по кабелю. Тоді рамки застосування технології можна дещо розширити: один з одним можна пов'язувати цілі будівлі і навіть квартали. Але перед нами постають дві проблеми: технічна і економічна.
Технічна проблема: діапазон хвиль, яку він обіймав більшістю стандартів Wi-Fi. знаходиться в діапазоні 2.4 ГГц, а при таких високих її значеннях «загнати» сигнал в провід стає вкрай непросто. Через високої частоти сигналу передавачі повинні знаходитися неодмінно в зоні прямої видимості, або максимум розділятися слабенькою перегородкою типу листя дерева, але ніяк не стіною будинку. Та й потужність передавача для таких відстаней все-таки замала, а доступних пристроїв для посилення сигналу у вільному продажі я не бачив.
Економічна ж проблема полягає в тому, що існуючі пристрої для посилення і поширення радіосигналу стоять шалено дорого, але ж бездротова мережа повинна забезпечувати головна умова - бути дешевше дротових технологій. А навіщо тоді вона інакше взагалі потрібна, адже за такі гроші вже можна протягнути «повітряну» лінію мережевого кабелю? Наведу приклад: вартість антени для поширення Wi-Fi-радіохвиль - 200 $, вартість 50м кабелю Belden H1000 з фірмовими наконечниками - 60 $. Добре тільки одне: прямі руки і знання фізики дозволяють скоротити ці витрати більше, ніж в 10 разів! Тобто на всю мережу можна витратити не більше 10 $ (не включаючи Wi-Fi-адаптери)!
Бездротові мережі створили масу можливостей найдоступнішим (або дешевим) чином об'єднати комп'ютери, дротове з'єднання яких буде занадто накладним. Ось і перед мною і моїм другом встала подібне завдання - з'єднати «непоєднуване».
Здавалося б, навіть для існуючих стандартів Wi-Fi завдання дуже складна: потрібно з'єднати комп'ютери в квартирах, що знаходяться по різні боки нехай і стоять неподалік (на відстані 100 м) один від одного двох будинків. Яка вже тут пряма видимість. Ось приблизна схема:
План дій такий:
- Зробити дві зовнішніх антени з підручних матеріалів.
- Розташувати їх на штанзі у мого балкона і на даху будинку друган і закріпити їх хомутами. На фото показаний вид від передавачів.
Виготовлення банкової антени має на увазі використання певних законів хвильової теорії. Коротко: сигнал в банку максимальний на першій чверті синусоїди хвилі, і саме в цьому місці ми повинні розташувати хвилевід певної довжини для його зчитування або навіть посилення.
Ми використовували антену з-під дієтичного продукту, а мій друг - з-під банки Nescafe на 125 чашок. Їх характеристики виявилися близькі до ідеальних. Тому якщо не можете знайти вдома відповідної за розміром банки - лінійку в руки і вперед в супермаркет.
При виготовленні виникає ще одна турбота - грозозахист. Необхідно переконатися, що поруч знаходиться громовідвід і антена не стирчить на найвищому місці. Не забувайте про це! Плюс не забувайте про гідроізоляцію, особливо якщо антена знаходиться в не дуже доступному місці.
У західних джерелах ми зустрічаємо вимога використовувати спеціальний високочастотний роз'єм для бездротових мереж такого типу. Але він дорогий і важкодоступний для покупки, тому вирішено було обійтися самим звичайним BNC-роз'ємом. які ще залишилися в радіомагазинах. Ось як виглядає комплект BNC-роз'єму:
K центрального провідника, який, по ідеї, повинен обжимати провід, ми і припаюємо наш хвилевід. Сама трудомістка частина - припаяти до відповідного (зовнішньому) кінця провід, адже інших шляхів крім як залізти всередину роз'єму, немає. Найпростіше утворити з кінця петлю і, капнув трохи олова, розплавити припій всередині роз'єму.
Провід, в ідеалі, повинні мати хвильовий опір 50 Ом і якомога менше загасання. Але про ціну таких проводів я вже згадував, а потрібно нам було ні багато ні мало 50 метрів кабелю - третина дистанції від комп'ютера до комп'ютера, а дешевий кабель типу RG-58 вносив дуже сильне загасання. Тому довелося використовувати обхідні рішення - більш дешевий 75-омний кабель. Справа в тому, що на високих частотах втрати несогласовкі (посилаюся на інформацію одного з форумів) невеликі - близько 10%. Головну роль тут відіграє загасання на метр. Тому кабель був обраний RG-6U. І характеристики як у дорогого 50-Омніку, і ціна побожна - всього 0.2 $ за метр.
При покупці Wi-Fi адаптера потрібно пам'ятати наступне: в принципі, характеристики з пропонованого асортименту найчастіше однакові, тому не потрібно орієнтуватися на думку, що «ось у цього потужність на децибел більше, тому беру його».
А ось наявність зовнішнього роз'єму і зовнішньої антени в комплекті поставки обов'язково. Ні, звичайно, можете купити і адаптер з маленькою антеннкой безпосередньо у роз'єму, але повірте мені: паяти замучитеся! Виняток може становити хіба що наявність т.зв. «Пігтейлу» - перехідника з RP-SMA роз'єму на роз'єм для зовнішньої антени (N-Type).
Однак ціна такого шматка дроту - від 10 $ укупі зі скляним поглядом менеджера. Тому такий спосіб годиться хіба що при наявності цього самого проводка і якісних високочастотних роз'ємів.
Найбільш підходящим, на наш погляд, ми вибрали адаптер компанії Edimax. Модель у фірми для PCI всього одна - EW-7128G.
Важлива частина хорошого прийому сигналу - якісне кріплення. Тут уже кожен викручується по-своєму, але я приведу свій варіант кріплення, хоч і не вважаю його найвдалішим (по крайней мере, будьте готові повторно налаштовувати свою антену через 2 дня роботи мережі).
Уздовж банки кріпиться алюмінієва пластинка від 3.5 "відсіку корпусу ATX. Як правило, в потрібних нам місцях вже на заводі виконані дірочки, і нам залишається тільки акуратно просвердлити банку по центру. За останні отвори кріпиться банку, а за центральне - саморезом до торця будь балки (я використовував старий плінтус) саме кріплення.
Здоровий розрахунок - ось важлива деталь успіху, оперуючи яким, ви зможете протистояти всім «підступам імперіалізму» у вигляді невеликих комерційних «статеек».
Звичайно, мої дані дуже приблизні, але і вони дають чітку картину того, що і в таких «страшних» умовах працездатність мережі буде забезпечена. Плюс не треба забувати про те, що баночна антена концентрує сигнал в одному напрямку, а значить і більше корисної потужності дійде до одержувача.
Перш за все скажу, що, незважаючи на свою гадану простоту, повне дотримання послідовності дій незаконно. по крайней мере в нашій країні. Все внаслідок абсолютно безглуздих законів: все, абсолютно все Wi-Fi мережі треба реєструвати в Радіонадзоре, якщо потужність передавача перевищує 5 милливатт (а потужність стандартного Wi-Fi адаптера - близько 30мВт). Але якщо вже суворість законів у нас компенсується необов'язковістю їх виконання, то можна спробувати і поставити, однак цей аспект треба враховувати. Тільки знайте, що якщо до вас в квартиру без санкції прокурора увійти ніхто не має права, то віддерти мирно висить антену і надіслати повістку в суд вам цілком можуть (для довідки - штраф за таке «несанкціоноване використання» - 10МРОТ). Тільки ось хто цим буде займатися? Тільки якщо ви реально комусь заважаєте, будьте обережні.
У нашому випадку одну антену треба встановити на балконі, а другу - на даху. У першому випадку все виявилося просто - банку була закріплена на невеликій штанзі. З виходом же на дах - кому як пощастить. Легко може виявитися, що всі виходи намертво замкнені, або ж туди мають доступ не дуже тверезі і занадто жадібні товариші. Кого-то виручають добрі стосунки зі «старостою» вдома, має всі ключі «доступу», хтось йде в ЖЕК, щоб отримати ключі «для установки супутникової антени», не забувши при цьому зняти дублікати. У нашому випадку все виявилося просто: вихід на дах був вільний, а на місці передбачуваної установки вже стояв. чийсь біквад! Залишилося тільки «пріпаразітіровать» до нього (сподіваюся, господар нічого проти не має). І постарайтеся особливо не лякати сусідів, всякі бувають.
Наступний етап - прицілювання. Самий луший спосіб тут - експериментування, а й порахувати розмах кутів не завадить. Маємо стандартну геометричну задачу.
Нахил антени на даху буде також становити трохи більше 4 градусів, і потрібно забезпечувати хорошу міцність кріплення.
пробний пуск
Перед першим пуском нової мережі хочеться привести підрахунок всіх витрат на її створення.
Залишився останній крок, заради якого власне, все і затівалося - урочисте включення. Проводилося воно без подобавющіх цьому явищу пляшки шампанського, оркестру та народних гулянь. На екрані просто виник сухий скріншот, який і дав відповідь на всі питання, що цікавлять нас питання:
висновок
Думаю, ви всі бачите самі. Процес побудови Wi-Fi мережі насправді не так складний на практиці, як здається. Головне в цій справі - точний розрахунок і прямі руки. Звичайно, ще бажані і якісні комплектуючі, але це не так критично.