Jak korzystać z CellMapper i aplikacji do sygnału w czasie rzeczywistym, aby znaleźć najlepszą wieżę komórkową

Zarezerwowałem pobyt w nieruchomości, w której miałem zamieszkać przez miesiąc jako swoistym ośrodku dla pisarzy. Było to miejsce poza siecią, ale nie całkowicie odcięte od cywilizacji. Nadal miałem ograniczony dostęp do prądu, smartfon, modem LTE oraz obietnicę dobrego sygnału telefonii komórkowej zgodnie z oficjalnymi mapami zasięgu.

Najwyraźniej moja definicja „dobrego” była nieco inna niż to, co pokazywały mapy, ponieważ kiedy tam dotarłem, w domu nie było użytecznego sygnału, a w niektórych częściach podjazdu pojawiały się tylko sporadyczne oznaki życia.

Problem był geograficzny, kilka małych wzgórz blokowało sygnał z miasta na południowy wschód. Po otwarciu w telefonie aplikacji do wykrywania sygnału sieci i ustaleniu, gdzie jest najlepsze miejsce, opracowałem plan na lepszy internet, który obejmował pewną wiedzę o sygnale, zaawansowane anteny i trochę pomocy z informacji o sygnale pochodzących od społeczności.

Uwaga, spoiler: Po zaledwie jednym dniu, w domu osiągnąłem prędkości 10-18 Mbps. Oto jak to zrobiłem.

Problemem była droga sygnału, a nie mój telefon

Jedna kreska na zewnątrz i nic w środku zwykle oznacza, że sieć jest, ale ledwo

Irytujące było to, że nie znajdowałem się całkowicie w martwym punkcie. Byłoby to prostsze w znacznie bardziej przygnębiający sposób. Mój telefon mógł w ograniczonym zakresie odbierać sygnał LTE, ale ciągle wracał do przerażającego „E” na wykresie słupkowym sygnału, ponieważ mój operator jeszcze nie zlikwidował swoich przestarzałych sieci GSM i EDGE.

Użyłem aplikacji na Androida o nazwie Network Signal Info, aby sprawdzić, do której wieży łączy się mój telefon. Wieża, do której mój telefon mógł okresowo dotrzeć, znajdowała się po drugiej stronie rzeki, w odległości około 14,5 mili. Przypuszczalnie kierował się w stronę tej wieży zamiast najbliższej, ze względu na ukształtowanie terenu, które blokowało sygnał.

Liczbą, na której się skupiłem, był odczyt Reference Signal Received Power (RSRP) ze smartfona, ponieważ jest to jeden z bardziej użytecznych punktów odniesienia dla pomiarów sygnału. Im bardziej ujemna liczba, tym słabszy sygnał. Przy -111 dBm nic dziwnego, że mój telefon ledwo działał. To, czego naprawdę potrzebowałem, to coś około -80 dBm.

Ale miałem sygnał na zewnątrz do pracy. Kolejnym zadaniem było zapewnienie mojemu modemowi lepszego widoku świata poprzez dodanie pewnej kierunkowości, co oznaczało zakup bardzo konkretnego typu anteny.

Badanie danych wieży powstrzymało mnie przed zakupem niewłaściwej anteny

Dopasowanie częstotliwości jest znacznie ważniejsze niż antena, która obiecuje obsługiwać wszystkie pasma

Następnego dnia pojechałem do pobliskiego sklepu z elektroniką, aby poszukać anteny, która rozwiązałaby mój problem ze słabym sygnałem. Problem z antenami do użytku konsumenckiego polega na tym, że obiecują wiele, a rzadko dostarczają. Ponieważ różni operatorzy używają różnych pasm, a te pasma korzystają z różnych częstotliwości, niewłaściwa antena skończy się po prostu jako drogi ozdobnik na dachu.

Więc pracowałem wstecz od wieży, zamiast od tego, co było na pudełku produktu. Musiałem wiedzieć:

• Do jakiej wieży sięgałem?
• Którego operatora i jakiego typu sieci używał (czyli czy obsługiwał mojego operatora)?
• Który pasmo LTE było dostępne w mojej lokalizacji?
• Częstotliwości łącza w górę i w dół.
• Kierunek sektora, którego chciałem
• Czy antena była dostępna, dostrojona do tego zakresu.

Użyłem platformy CellMapper, aby odkryć sekrety wieży, do której mogłem się połączyć. Pokazała mi lokalizację wieży, kierunki sektorów, pasma docierające do mojego miejsca oraz częstotliwości kanałów. Oto, co miała moja wieża:

• Podtyp systemu LTE.
• Maksymalny sygnał RSRP wynoszący -84 dBm.
• Częstotliwość łącza w górę 1877,5 MHz, częstotliwość łącza w dół 1975,5 MHz.
• Pasmo LTE było pasmem 2.
• Kierunek z mojego miejsca znajdował się mniej więcej na północ.
• Mój nośnik był wspierany.

Te szczegóły zawęziły to, czego szukałem. Zamiast ogólnej wewnętrznej anteny dookólnej, która miała obsługiwać wszystkie możliwe częstotliwości, potrzebowałem wysoce kierunkowej anteny dostrojonej do zakresu 1800-2000 MHz. W efekcie użyłem anteny kierunkowej logarytmiczno-okresowej, a nie Yagi, która wygląda jak drabina lub ość ryby i działa w wąskim zakresie częstotliwości, zapewniając jednocześnie dobry zysk kierunkowy.

Kierunkowość była całym celem. Ponieważ nie byłem otoczony silnymi wieżami i miałem tylko jednego słabego, ale użytecznego kandydata po drugiej stronie zbiornika wodnego, potrzebowałem czegoś, co skupiłoby się na tym jednym punkcie. Antena nie wzmacniałaby sygnału, ale skierowałaby modem LTE w odpowiednim kierunku z większą precyzją niż wbudowana antena urządzenia.

Antena działała tylko wtedy, gdy odpowiednio ją wycelowałem

Szeroki kierunek dał mi użyteczny sygnał, ale drobne korekty uczyniły go dobrym

Tymczasowo zamontowałem antenę na drewnianym słupie (w końcu nie moja własność). Przeprowadziłem kabel koncentryczny do środka i podłączyłem go do modemu LTE, ale odkryłem, że monitorowanie sygnału przez modem było opóźnione i bezużyteczne do precyzyjnego ustawiania pozycji anteny.

Więc, trochę oszukałem i użyłem aplikacji na moim telefonie do informacji o sygnale sieci, ponieważ aktualizuje się w czasie rzeczywistym. Położyłem mój telefon na pasywnej podkładce sprzężenia, której używałem w samochodzie, którą również połączyłem z anteną, aby zbliżyć sygnał anteny do mojego telefonu. Potem nadszedł boleśnie powolny etap prawidłowego ustawiania anteny:

1. Skierowałem antenę mniej więcej w stronę wieży, co podniosło mój RSRP z -111 dBm do -91 dBm.
2. Observowałem licznik sygnału i odczyty RSRP, jak rosły i spadały, gdy regulowałem pozycję anteny.
3. Czekałem, aż liczby ustabilizują się na najlepszej sile sygnału wynoszącej -77 dBm i zablokowałem ją na miejscu.

Ponieważ dBM jest logarytmiczny, skok z -111 do -77 był w rzeczywistości znaczną poprawą. Była to w zasadzie różnica między błędem przekroczenia limitu czasu połączenia a faktycznym szybkim ładowaniem stron.

Użyłem modemu LTE, aby cały dom mógł korzystać z sygnału

Gdy antena miała czysty sygnał, Wi-Fi zrobiło resztę w pomieszczeniu

Z anteną skierowaną we właściwym kierunku, reszta instalacji była całkiem prosta. Poprowadziłem kabel koncentryczny z powrotem do domu przez otwarte okno i podłączyłem do niego modem LTE za pomocą wbudowanego portu zewnętrznej anteny. Przetestowałem siłę sygnału, tym razem korzystając z wbudowanych statystyk modemu, i uzyskałem rozsądne -75 dBm z dobrym stosunkiem sygnału do szumu. Następnie pozostało tylko udostępnienie połączenia mobilnego przez Wi-Fi, tak jak robiłbym to z mobilnym hotspotem.

To była prawdziwa aktualizacja. Nie chodziło o kupno nowego telefonu, zmianę operatora ani stanie na werandzie zwróconym na północ, próbując przywołać kolejny słupek sygnału. Chodziło po prostu o podłączenie anteny do modemu LTE, żeby mógł lepiej widzieć wieżę.

Przed tym nie było nawet żadnego użytecznego internetu w domu. Po aktualizacji widziałem prędkości rzędu 10-18 Mbps, co nie jest do pogardzenia, biorąc pod uwagę to, co miałem zaledwie kilka godzin wcześniej. Było to wystarczające do wysyłania wiadomości, przeglądania internetu, streamingu i, co najważniejsze, wykonywania potrzebnej mi pracy.

Użyłbym tej aktualizacji ponownie, ale nie jest ona przydatna w każdej sytuacji

To nie jest magiczne rozwiązanie na każdą złe sytuację, ale wciąż istnieją sposoby, aby jak najlepiej wykorzystać to, co masz

Gdybym stanął w obliczu tych samych okoliczności co tym razem, chętnie użyłbym anteny ponownie, ale to dlatego, że była to konkretna sytuacja. Jednak istnieje kilka sytuacji, w których to rozwiązanie nie zapewni ci automatycznie połączenia.

To nie jest dobry wybór do użytku mobilnego (w trakcie podróży pojazdem), ponieważ kierunek, w którym celujesz, będzie poruszał się razem z tobą. Nie pomoże to również wcale, jeśli jesteś otoczony wieżami, które są przeciążone, a nie tylko trudniejsze do osiągnięcia. W takich przypadkach mocniejsze celowanie w wieżę nie zwiększy jej przepustowości.

W takich przypadkach można najpierw spróbować kilku prostszych rozwiązań, aby wzmocnić sygnał w pomieszczeniach:

• Wypróbuj innego operatora lub kartę SIM. Jeśli nadal widzisz sieci i możesz wykonywać połączenia alarmowe, istnieje duże prawdopodobieństwo, że przynajmniej jeden operator ma sygnał w Twojej lokalizacji.
• Jeśli używasz mobilnego routera, przesuń go bliżej okna.
• Ponieważ większość nowoczesnych wież mobilnych obsługujących dupleks częstotliwościowy (FDD) obsługuje również technologię Multiple-Input Multiple-Output (MIMO), inwestowanie w odpowiednie zewnętrzne anteny MIMO może robić ogromną różnicę.
• Używanie zgodnego wzmacniacza sygnału może również pomóc, szczególnie w połączeniu z zewnętrzną anteną.

Prosta modernizacja to lepsze informacje i antena, która pasowała

Antena była ważna, ale równie ważne było wiedzieć, gdzie ją skierować

Kusi, aby obwiniać telefon o słaby sygnał sieci komórkowej, ale w tym przypadku kupno nowego niczego by nie rozwiązało. Prawdziwym trikiem było wykorzystanie ogólnodostępnych danych o wieżach, aby uzyskać informacje potrzebne do dokonania mądrzejszego wyboru anteny.

Marketing antenowy ma tendencję do koncentrowania się na efektownych liczbach, takich jak wzmocnienie w dBm, ile częstotliwości można zmieścić w jednej tablicy, oraz obietnicach przemiany słabego połączenia na obszarach wiejskich w to, czego oczekujemy od miejskiej technologii mobilnego internetu, takiej jak 5G.

W moim przypadku nie dałem się wciągnąć we wszystkie te obietnice, a zamiast tego dopasowałem antenę zewnętrzną do częstotliwości pochodzącej z wieży, o której już wiedziałem, że tam jest. Nie naprawi to magicznie martwej strefy, ale w przypadku stałej, wiejskiej lokalizacji lub poza siecią, gdy trzeba było złapać jeden słaby sygnał, była to różnica między miesiącem bez internetu a prędkościami wystarczającymi do wykonywania mojej pracy.

Ostatecznie, czego naprawdę potrzebowałem, to lepszego sposobu, aby wiedzieć, którą wieżę już mam i kupować sprzęt, który wiedziałem, że będzie dobrze z nią współpracował.