無線網路 DIY 20 公里連通初測成功....^_^

[cldz]

謝謝山賊大，信收到了！

[lhc35]

請問山賊老大；
公司到家中距離約六百公尺，目前家中只有ASUS WL-530g無線基地台，現在想從家中發射訊號到公司能使用無線網路，我該購買什麼？另公司有兩個地方距離約五十公尺，是否另一個地方需要架設什麼嗎？

加設在家的頂樓四（四樓），附近都是四樓，只會有一段被檔住，過了那一段視野很好，公司那邊都是鐵皮屋，只有一層樓高。

請問山賊老大，我該準備什麼和須購買什麼東西嗎？ 可以的話能否教導一下，該如何設下？？

[山賊]

哎喲! 我不是老大, 會給人誤會地......

1.先上屋頂, 看能否直接目視到另一側屋頂, 若可以目視, 那麼就已經成功一半, 若不能目視, 看是否能夠在公司那端架個竹竿, 看住家端能否看到該竹竿, 要不就是趁晚上夜深人靜時(不是要您幹壞事.....), 各派人到公司兩側及您住家屋頂, 雙方用手電筒互照, 若可以看到對方明顯的光亮處, 那麼可以考慮將電波往該處投射, 利用建物來反射電波..

2.再來就是增加天線增益, 基本上簡單的方法有兩種, 一是外接天線(外購或自製), 二是直接將 ap 置放在炒菜鍋焦點處往另一側投射電波, 基本上我會先建議用炒菜鍋(蓋), 畢竟便宜且大的鍋蓋至多也才百來塊, 且不用對 ap 或網卡開刀..

3.若公司兩側相距50公尺不能通視, 但該兩處地點都可以與您家屋頂通視, 那麼可以考慮利用您家作為中繼轉發點; 因為我手邊沒有 WL-530g, 所以我不清楚他有啥樣的功能, 故您若確定要用它, 那麼建議您先確認 WL-530g 可以一對二以 ap2ap (bridge or wds or AP-Client)的方式互連, 那麼三方就都是用 WL-530g 來相互連線; 要不就是住家這一端的 WL-530g 為 ap mode, 公司兩端都用無線網卡(外接天線或用 usb 無線網卡加鍋蓋)來對該 ap, 但是採用這種方法時, 最好先確認公司兩端用的網卡, 可以透過 ap 來相互傳輸資料, 因為有的 ap 是會對所連線的無線網卡採取隔離措施, 也就是說兩個網卡都可連線到 ap, 但是兩網卡相互看不到..

[lhc35]

哎喲! 我不是老大, 會給人誤會地......

1.先上屋頂, 看能否直接目視到另一側屋頂, 若可以目視, 那麼就已經成功一半, 若不能目視, 看是否能夠在公司那端架個竹竿, 看住家端能否看到該竹竿, 要不就是趁晚上夜深人靜時(不是要您幹壞事.....), 各派人到公司兩側及您住家屋頂, 雙方用手電筒互照, 若可以看到對方明顯的光亮處, 那麼可以考慮將電波往該處投射, 利用建物來反射電波..

2.再來就是增加天線增益, 基本上簡單的方法有兩種, 一是外接天線(外購或自製), 二是直接將 ap 置放在炒菜鍋焦點處往另一側投射電波, 基本上我會先建議用炒菜鍋(蓋), 畢竟便宜且大的鍋蓋至多也才百來塊, 且不用對 ap 或網卡開刀..

3.若公司兩側相距50公尺不能通視, 但該兩處地點都可以與您家屋頂通視, 那麼可以考慮利用您家作為中繼轉發點; 因為我手邊沒有 WL-530g, 所以我不清楚他有啥樣的功能, 故您若確定要用它, 那麼建議您先確認 WL-530g 可以一對二以 ap2ap (bridge or wds or AP-Client)的方式互連, 那麼三方就都是用 WL-530g 來相互連線; 要不就是住家這一端的 WL-530g 為 ap mode, 公司兩端都用無線網卡(外接天線或用 usb 無線網卡加鍋蓋)來對該 ap, 但是採用這種方法時, 最好先確認公司兩端用的網卡, 可以透過 ap 來相互傳輸資料, 因為有的 ap 是會對所連線的無線網卡採取隔離措施, 也就是說兩個網卡都可連線到 ap, 但是兩網卡相互看不到..

那麼山賊老大︰
我二樓客廳要上網，四樓要發射訊號，公司的地點有兩處分別位於於五十公尺內，但家與公司約500公尺，這樣我該買多少個AP，和該準備什麼？廠牌型號？？

[山賊]

重點在於能否相互目視(通視), 其間的需求差異會蠻大的..

若確定屋頂可相互目視, 所需求頻寬低於 7 Mbps 以下, 那麼用 "小梅牌" 即可, 目前她在 yahoo 的拍賣價似乎已經 nt900 有找..

最少需求 ap 數是兩部, 公司那兩處以有線的方式連, 再以 ap-ap 的方式連到家裡, 若是用小梅牌的, 可能需要做韌體方面的更新, 請參考
http://www.pczone.com.tw/showthread.php?t=103904
這個討論連結..

若公司那兩處牽線不便, 但可用無線互連, 那麼需求三部, 一般來說可能公司兩端互通資料的需求較高, 可以的話把公司端其中一點 (與家裡通視良好) 作為中繼轉發, 中繼轉發設為 multi-point, 另一點與家裡設 point-point; 若公司那兩點通視困難, 但都可與家裡通視, 那麼中繼轉發改設到家裡這一台, 為 multi-point, 公司那裡兩台為 point-point 與家裡互連即可..

至於家裡到公司這一段距離, 在通視情況下, 雙方以四菱形天線應該就可以相互對通沒問題, 但得對 ap 開刀以外接天線, 在那個討論中也有相關的資訊可以參考..

若公司與住家之間有障礙, 不能通視,可以考慮利用鄰近建物來反射電波, 也就是說雙方天線都朝向該建物來投射與接收電波; 要不就是在雙方都可通視的建物架設中繼, 原理同上, 該中繼設為 multi-point, 其餘各點為 point-point..

若公司兩點其中有一點不能與該中繼點通視, 反射波不足以建立有效通訊, 且該兩點又不能架有線或無線來直接互通, 或是公司到住家這段不是一個中繼點可以解決的, 那麼您可能會需要專業的無線網路公司來做評估, 當然花費會不小..

我會建議您先設法找一部 ap 及網卡改機以外接天線, 就如同我在
http://www.pczone.com.tw/showthread.php?t=58305
的討論中的實驗過程一般, 如此您才好確認其可行性, 至少要能夠確認手上的設備在空曠可以通視的情況下, 足以提供一公里的有效通連距離..

[lhc35]

山賊老大；
到屋頂去看時，有被其他家屋頂稍為檔住，與其他家距離為二十公尺左右，
大概是一層樓的一半，過了這個之後就應沒有障礙物了。
公司那邊都是鐵皮屋，一整排都是，剛好介於那排鐵皮屋中間，
這會不會影響到訊號，公司那邊需求只是上網而已，資料量需求不大，
這方面請問山賊老大，我該如何處理？看了山賊老大的天線和AC電源線，
真是考倒我了…

[山賊]

有被擋住且都是鐵皮屋, 遮擋高度是半層樓高, , 障礙物距離你家約 20M; 假設每層樓高 3M, 則四層樓高 12M, 四樓半 13.5M, 工廠附近全是與工廠等高的鐵皮屋

那麼如圖:
　　　　　　　　　　　　　　　　　　｜ <- x
　　　　　　　　　　　　＋－＋　　　｜
　　　　　　　　　　　　｜　｜　　＋＋＋
　　＋＋　　　　　　　　｜　｜　　｜　｜
　　＋＋－－－－－－－－＋－＋－－＋－＋
　　　｜＜－－－　５００Ｍ　－－－＞｜

找個竹竿或鐵架長 x, 在您住家屋頂把天線架高即可, 雖有公式可以計算要加多高(要加計 Fresnel zone), 倒不如先在工廠端架好 ap1 加四菱形天線, 住家端將 ap2 的天線(可如同 Rushoun 君那樣將 ap 與天線做在一起)綁在竹竿上頭(注意天線方向及極化), 逐次升高到可以良好通訊(一個人搞), 我心裡估算大概要 2M 以上, 故您可能要準備一隻 3M 的竹竿..

在做這樣的測試前, 記得先在空曠可直視地方做近距離(數十公尺~上百公尺)測試, 確保可通無誤後, 再架上去..

測試時也不一定非要在工廠架 ap 不可, 您也可以只將一台 ap 綁在住家竹竿架高, 而工廠端用網卡來測(兩個人相互搭配)..

因為多是鐵皮屋, 雖會遮擋, 但相對也會反射, 故也有可能不需架高, 利用反射波來達成, 反正不管怎樣, 您至少需要用一台 ap 配合網卡來進行測試, 當然是都需要改裝加接高增益天線..

對了! 注意屋頂附近是否高壓線, 安全第一.....
此外若架設測試可用, 尚需考量避雷措施....

[山賊]

啊! 忘記將標題寫清楚, 補充一下, 這篇講的是:

^_^－－802.11G 長程傳輸 20KM 成功!－－^_^

前天下午 (0422) 就已上架, 使用的機器為 seaufo 君所贈之 SMC2586W-G ; 前面曾述及其中一台的內建網卡(wn-360g)部分線路作用不良, 剛好今年二月在雅虎拍賣看到有人賣 XG-601 這片網卡, 經比較佈線與晶片組, 應該與 wn-360g 是一樣的東西, 標購兩片回來置換有問題的那片網卡, 確認相容且作用良好..

原採 Bridge-Master - slave 模式運作, 因為可以在 slave 端看到信號強度與品質, 測得強度為 40%, 品質 34~54; 但用此模式, 有時會 ping 不到另一端的區網, 最後於昨天早上改回為 WDS 模式..

在經過多次參數調整後, 成功地最高可以 24Mbps 的傳輸率鎖定; 之前也曾用另一版本的 firmware 嘗試可以 54Mbps 鎖定過, 但該版本韌體不能夠更動封包 Timing 的參數, 在 20KM 的距離下, , 就算以 54Mbps 鎖定, 有效傳輸率也僅約 100Kbps, 故最後還是決定用可以改封包相關參數的版本, 雖然它僅是測試版..

以下所列是封包相關參數的設定, 未必是最佳參數, 但至少比之前用 WAP11 相容機(GL2411 & AWS-110, 而 AP11T 因 firmware 損毀已退休)所建立的鏈路要快好幾倍..

Long Range Test :
SlotSettings: Long
PreambleSettings: Long
Diversity: None
Tx Antenna: 0
Rx Antenna: 0
SlotTime: 1000
Short Retry: 0
Long Retry: 0
MaxFrameBurst: 0
RTS Threshold: 3000

嘗試過增加 short retry 與 long retry 及 MaxFrameBurst 的數值, 發現增加 short retry 會減低有效傳輸率, 其他兩個則無明顯影響, 因為主要是用 bing 這個程式進行測試, 與實際傳檔多少會有差異, 所以我不是很篤定這樣是最好的; 而 RTS Threshold 這個參數, 我前面曾提過設為零的經驗, 此次實驗調整卻完全不是這麼一回事, 這點我也不清楚, 大概這兩種 mini-pci 無線網卡的 firmware 不太一樣吧!

在相同以 bing -S 1000 的參數下去做測試, 所獲得的數據大略如下:

原有的 ap-ap 系統:
GL2411AP - AWS110 in ap-client mode: 2Mbps

換用 802.11G 後的系統:
SMC2586W-G * 2 in wds mode : 7.6Mbps
SMC2586W-G 鎖定在 24Mbps 傳輸速率: 8Mbps

bing -S 1000 AP2(近端) AP1(遠端), 來估算測量, 獲得 16Mbps ; 嘗試從遠端電腦下載單一 6x MByte 大小的檔案, 花費 252 秒, 換算約 2.5Mbps 的傳輸頻寬, 但因為遠端的 LAN 是 10base-2 & 10base-t 的混合網路, 速率本就較低, 找個時間再用 100base-t 的網路測看看, 應該能夠獲得較客觀的有效傳輸頻寬..

底下是 smc2586w-g 這台機器的 firmware, RC9L2 是長距離測試版, 但使用區域國別是固定不能更改的, 而 W100W 則是上面所提到用 54Mbps 還可鎖定的那個版本, 雖然它可以選擇使用地區國別(選用 japan 可有 14 個頻道), 但是不能調整封包相關參數:

SMC2586_RC9L2.bin

SMC2586W_1_0_0_W.bin

最後感謝 rushoun 君在遠端幫忙配合更改參數, 尤其每當我把它們改到不能通連時.....

[山賊]

0424:

再補充剛剛的頻寬測試, 將 bing 封包大小增為 -S 5000, 獲得傳輸率約略是 12Mbps; 這樣的封包大小, 應該會比較接近實際傳檔值, 現在就待實際傳檔測試了..

0427:

進行頻寬及傳檔測試, 兩邊 LAN 均為 100base-t , 將 bing 封包設為 -S 5000, 兩方電腦獲得傳輸率約略是 15Mbps, 但實際 copy 傳檔時, 約僅獲得 2Mbps 的有效傳輸率, 不曉得阻塞的節點是在哪一環.

另外連線速率設為 36Mbps 時, 有時 ping 得到另一方.....嗯!......似乎可以再上一層樓......

此外測試過程中發現, 802.11G 對干擾相當敏感, 在家裡這一端, 因為 1,6,11 ch 均有別戶人家的 ap 在運作, 雖然從我的天線接收到它們的信號強度比我的弱, 有 20 的差距(網卡信號強度表), 但仍可對我的傳輸構成干擾, 再加上它們是 802.11b, 而我設為 g only, 猜測可能之間不能從 RTS & CTS 封包來相互協調的關係..

[lhc35]

山賊老大；
謝謝你說的很清楚，鋁片和鋁板找不到那埵b賣和保麗龍那埵部A人在南投可能資源不多。
假設使用鍋蓋做傳輸，兩邊基地台是否也需要用鍋蓋。

另外如果使用衛星天線，要買那種尺寸和接法如何做，希望能有圖片說明，謝謝！！