台灣西部 33 公里無線網路橋接測試

[阿樹]

請教山賊大大,是否在進階設定選項內的ack timeout 的設定值由0調到255就可以改善ack timeout 的問題。

[doomcat]

作者: 阿樹

裸板並沒有遮蔽用的鐵蓋,防水箱是自已買來改裝的,請問遮蔽用的鐵蓋的鐵蓋有什麼做用嗎?少了它會有什麼影響?

請教山賊大大,是否在進階設定選項內的ack timeout 的設定值由0調到255就可以改善ack timeout 的問題。

問題一
可以確定沒有遮蔽用的鐵蓋，很多驗證都不會過(問廠商來的)，至於使用上會不會有問題，這可能就要交給更專業的人來講解

問題二
不知到您是否有看玩山賊兄那整篇?以山賊兄測試結果與您測試的結果外加上一般程式設計的邏輯，ack timeout = 0 因該是不管timeout值。

[dip987]

請問一下 阿樹 ~~這是 Realtek 的哪個chip呢?

[山賊]

因為擷圖上 ACK timeout 值= 0, 此時所秀出的時間值是 11b:316uS, 11g:72uS, 不確定若 ACK timeout 設為其它值時, 它所對應的時間是多少, 有可能是變少, 也有可能是變多, 這您要自己試看看, 另建議您試試看幾種做法:

1. 因為 11b 的 current ACK timeout 為 316uS, 11g 為 72uS, 若不計機器本身回應的延遲, 也就是說 A 端資料封包送完為 t0, B 端機器收完資料封包為 t1 並立即回覆 ACK, A 端收到 ACK 為 t2, t1+t2 就是光速往返兩地的時間, 11b 必須小於 316uS, 也就是說在 11b 模式中, 距離不能超過 316uS / 2 * C = 47.4 KM (11b), 11g 必須小於 72uS, 也就是說 11g 模式中, 距離不能超過 72uS / 2 * C = 10.8 KM (11g); 而您的應用距離為 33KM, 所以試看看設為 11b only, 若能解決問題, 那麼原因就是以 11g 互連時 ack timeout.

2. 在近距離以低増益天線模擬相同甚至更弱的接收強度, 看看有效傳輸速度是不是會提升很多到 1Mb/s 以上, 若是! 那麼設法延長 ACK timeout limit.

3. 因為其中一側的 ap (這邊設為 A), 有檢測到非通訊對象的其它 ap (這邊設為 C) 在相同頻道運作, 而這些 C 並不能檢測到您另一側 ap (這邊設為 B)所發送過來的訊號, 就會有碰撞干擾的情形產生, 請參考 doomcat 君所提供的連結訊息; 除了頻率及其它參數的設定變更, 增加天線增益以縮小波束角, 甚至偏移天線方向, 以減弱排除其它 C 的干擾也是可用的方案.

4. 若狀況允許, 應儘量在天線増益上尋求系統增益, 而儘量不要用大功率輸出, 以免陷入相互干擾的惡性循環.

[doomcat]

作者: 山賊

11g 必須小於 72uS, 也就是說 11g 模式中, 距離不能超過 72uS / 2 * C = 10.8 KM (11g); 而您的應用距離為 33KM, 所以試看看設為 11b only, 若能解決問題, 那麼原因就是以 11g 互連時 ack timeout.

2. 在近距離以低増益天線模擬相同甚至更弱的接收強度, 看看有效傳輸速度是不是會提升很多到 1Mb/s 以上, 若是! 那麼設法延長 ACK timeout limit.

4. 若狀況允許, 應儘量在天線増益上尋求系統增益, 而儘量不要用大功率輸出, 以免陷入相互干擾的惡性循環.

請問山賊兄，如果以標準來看11g只能打10.8Km(72uS)，如果超過這個距離ex此案的33Km，會不會因為一直收不到ack，導致整個資料無法傳輸?

在此順到問一下，不知到有沒有5G Yagi的天線，不知到是不是制作上有什麼大問題，因為最近在找5G天線卻沒看到有Yagi的(台灣這邊)，目前有打算使用Yagi天線組成田字陣列的方式來(目標是8隻天線)，來做trunk在同是2.4G or 5G or 2.4&5G混用下，是否會遇到一些已知的問題?

[山賊]

如果說 ack 有包含對資料封包的編號資訊, 而且系統設計上又必須確認對方收到後才會送出下一個封包, 此時就可能產生 A 端一開始收不到 ack 而重傳, 直到收到 b 端送來的 ack , 但此時這個 ack 卻是 B 端收到第一個封包時所產生的:

ｔ０　　ｔ１　　ｔ２　　ｔ３　　ｔ４　　ｔ５　　ｔ６　　ｔ７　　ｔ８．．．．

ack 反應距離內:

Ｄ１　　Ｄ２　　Ｄ３　　Ｄ４　　Ｄ５　　Ｄ６　　Ｄ７　　Ｄ８　　Ｄ９．．．．

　　Ａ１　　Ａ２　　Ａ３　　Ａ４　　Ａ５　　Ａ６　　Ａ７　　Ａ８　　Ａ９．．．．


ack 反應距離外:

A 端送出

Ｄ１　　Ｄ１　　Ｄ１　　Ｄ２　　Ｄ２　　Ｄ２　　Ｄ３　　Ｄ３　　Ｄ３．．．．

A 端收到B 端的回應
　　　　　　　　　　Ａ１　　Ａ１　　Ａ１　　Ａ２　　Ａ２　　Ａ２　　Ａ３．．．．
　　　　　　　　　　　　　　忽略　　忽略　　　　　　忽略　　忽略



如上例, 資料透通率減為 1/3; 另外若每次收到 ack 回應的時間點, 幾乎剛好落在 A 端重送封包時, 那麼很可能重送幾十到上百個封包, 才會恰好收到 ack:

ｔ０　　ｔ１　　ｔ２　　ｔ３　　ｔ４　　ｔ５　　ｔ６　　ｔ７　　ｔ８　　ｔ９　　ｔａ．．．．

Ｄ１　　Ｄ１　　Ｄ１　　Ｄ１　　Ｄ１　　Ｄ２　　Ｄ２　　Ｄ２　　Ｄ２　　Ｄ２　　Ｄ３．．．．

　　　Ａ１　　　Ａ１　　　Ａ１　　　Ａ１　　　Ａ２　　　Ａ２　　　Ａ２　　　Ａ２．．．．．．
　　　收不到　　收不到　　收不到　　收到　　　收不到　　收不到　　收不到　　收到

就這個例子, 資料透通率減為 1/5.

至於 5G 的 YAGI, 就我個人的看法, 的確在製作上難度增加許多, 您可以找個設計 YAGI 的程式模擬一下, 會發現因為波長比例的關係, 頻率越高, 導體長短直徑與距離的稍微增減, 影響特性的程度越高, 一樣加工誤差 0.1mm, 在 2.4GHz 及 5 GHz 的影響性就差很多. 在這麼高頻的狀況下, 我會建議用 parabola, 因為拋物面表面凹凸誤差在四分之一波長時, 主峰(焦點)能量也約還有理想拋物面的 86%, 5G 波長為 6CM, 四分之一波長也才 1.5CM, 加工精度的要求不像 YAGI 那麼地 critical, 而且輻射器的部分也比較容易製作成雙頻的.

[阿樹]

今天再度測試,將AP設成11B,頻道設為13,雖然訊號強度提升至32,但測試連線速度和上次結果差不多,再試著將ACK timeout設定到255,結果還是一樣。無法將速度再向上提升了,看來只有將接收端的天線加大,才能可能將速度提升。

[doomcat]

作者: 阿樹

今天再度測試,將AP設成11B,頻道設為13,雖然訊號強度提升至33,但測試連線速度和上次結果差不多,再試著將ACK timeout設定到255,結果還是一樣。無法將速度再向上提升了,看來只有將接收端的天線加大,才能可能將速度提升。

看來您還是看不懂山賊兄在說什麼，還有沒翻過先前山賊兄的文章(這邊有其他須要注意的地方&可以調整的地方)

timeout設多設少都無意義
沒有timeout會有丟包的問題(等不到ack就不會再送下一個)
timeout時間過長沒效率(真的丟包，得等一段時間才會在重送)
設太短，如山賊兄所舉的例子，因為重送過多效能也遭

山賊兄也把記算的方法說出來了就算一下吧

[阿樹]

山賊大大的文章是看過了,但是還是有點不解,之前有網友貼過一篇國外的382公里橋接成功,不知是怎麼達成的,只是用30dbi網狀天線+Linksys WRT54G+放大器,照理論值的話,應該是不可能的吧。

這篇382公里橋接
http://www.pczone.com.tw/vbb3/thread/44/139939/

[山賊]

382 公里是可能的...

至於與長程無線網路效能相關的幾個參數, 主要有 Fragment threshold, CTS/RTS threshold, ACK time-out 這三個; 適當地搭配選擇, 可以提升傳輸效能..

底下幾個資訊參考看看:

Improving WLAN Performance with Fragmentation

Improving WLAN Performance with RTS/CTS

參看 Control Frames 那一段

這邊先請阿樹君避開已被使用的頻道, 將各方影響因素單純化, 再測看看, 在不同的 ACK 數值 (0~255, 每次增加 16 即可) , 機器所秀出的 Time-out 值是多少, 順便觀察傳輸效能的變化, 找出最佳值, 再來測試不同的 fragmentation threshold 值, 從最大值每次下減 200, 一樣找出最佳值; CTS/RTS 也是如此辦理, 再一個一個分析看, 其主要影響因素是什麼..

另外! 調整天線高度, 方向, 仰角, 極化, 不同頻道, 看看訊號強度的變化; 還有一點, 將通訊雙方的角色 ( ap <-> client) 互換, 觀察通訊效能是否不一樣..

上述測試, 先以 11b 的 1 Mbits/s 測試即可, 找出可能主要的影響因素後, 再逐次變更連線速率設定, 看看到哪一個連線速率就不能構成連線.