Aikaisempi WLAN-yhteyskokeilu OH7BD mastoon ja Okun Kummunmäen välillä uusittiin, käyttäen Okun päässä reititintä sisäisen antenninsa sijasta peiliantennilla. Nyt yhteys syntyi. Tosin hitaanlaisena, ja metsämaastoyhteyksille luonteenomaisesti voimakkuudeltaan kovasti vaihdellen, mutta kuitenkin käyttökelpoisena turvayhteyksiä ajatellen. Gigahertsiaaltoja voimakkaasti imevässä metsämaastossa saavutettu yhteysetäisyys noin 20,3 km lienee suomenennätysluokkaa - ainakin siihen asti, kunnes Pielisen ylitystä suunnitellut ryhmä sitä onnistuu parantamaan.
Reittimet olivat samat, kuin aikaisemmissakin kokeissa. Arton OH7BD mastossa noin 25 m korkeudessa oleva reititin oli käyty suuntaamassa koetta varten länteen, ja toimi sisäisellä antennillaan pystypolarisaatiossa. Kun oheiskuvan maastoprofiiliin lisättiin maston korkeus, niin näköyhteys Hirvolanvaaran yli toteutui, tosin varsin pienellä varalla. Okuun vietiin samanlainen reititin, mutta TP-Linkin peiliantennilla varustettuna, kameranjalkaan sovitettuna, ja virtalähteenään kolmekennoinen lennokin lipoakku. Harri OH7KGW suuntasi peiliä asteen kerrallaan kompassikiikarinsa avulla.
Koska reitittimen valikon signaalinvoimakkuusnäyttö on verkkainen, ja sinkun voimakkuuden vaihtelu (fading, QSB) oli metsämaastolle luonteenomaisesti hyvin voimakasta, suuntaus oli vastaavasti hyvin hidasta. Yhteys kuitenkin löytyi jo puolen tunnin suuntauksen jälkeen, ja toisen puolen tunnin hienosäädöllä saatiin signaalinvoimakkuus nousemaan noin 5 dB lukemaan. Kokemustemme mukaan tämän reitittimen ‘kuulokynnys’ yhteyden syntymiselle metsämaastossa on sen oman mittarin mukaan 4 dB, joten kynnys ylittyi. Yhteysnopeudeksi saatiin parhaimmillaan 0,18 Mb.
Signaalinvoimakkuus vaihtelee metsämaastossa
Polarisaationa tässä kokeessa oli vertikaali. Koetta edelsi märänpuoleinen sää, joten metsän vaimennus oli mieluummin voimakas, kuin vähäinen. Signaalinvoimakkuus vaihteli jatkuvasti enimmäkseen 3 … 8 dB välillä, tipahten joskus hetkellisesti nollille, korkeimman havaitun hetkellinen huippu ollessa 9 dB. Suurin signaalinvoimakkuuden vaihtelu tässä WLAN-yhteydessä metsämaaston yli oli siis jopa 9 dB, mikä vastaa 8-kertaista lähetystehon muutosta. Suuri voimakkuusvaihtelu vastaa aikaisempia kokemuksia. ‘Feidingin’ voimakkuus ja nopeus yhteyksissä metsämaaston läpi näyttää lisääntyvän taajuuden kasvaessa, samoin kuin arkuus signaalinvoimakkuuden putoamiselle märällä kelillä.
Sekä kokemuksen, että aikaisempien turvayhteyskokeiden perusteella signaalinvoimakkuuden vaihtelu ja märän kelin vaikutus vaimennukselle metsämaastossa on nyrkkisääntönä lähes huomaamatonta 50 MHz:lla, havaittavaa 144 MHz:lla, merkittävää 432 MHz:lla ja hyvin voimakasta 2,4 GHz WLAN:illa. Samaan tapaan käyttäytyy vaatimus näköyhteydestä (LOS, Line Of Sight) asemien välillä: 6 m bandilla sinkku kiipeää vaivattomasti mäkien ja vaarojen yli, ja vielä 2 m bandilla kohtalaisesti, mutta 70 cm on jo tarkka maastoprofiilista, ja sitä lyhyemmät aallot alkavat tarvita näköyhteyden.
Polarisaationa tässä WLAN-kokeessa oli vertikaali. Alemmilla bandeilla vaakapolarisaation on yleensä havaittu etenevän metsämaastossa vaivattomammin, ilmeisesti siksi, että radioaaltoja absorboivat puut ovat pystysuuntaisia. Pitkäaaltoista 6 m eivät oksat haittaa, mutta lyhyillä gigajaksoilla myös vaakasuuntaiset oksat lienevät ahnaita imemään tehoa, joten olisi mielenkiintoista kokeilla, onko polarisaatioilla eroa WLAN-sinkun voimakkuuteen metsämaastossa. Aika ja päivänvalo loppuivat valitettavasti kesken, ennenkuin ehdimme uusia tämän WLAN-kokeen vaakapolarisaatiolla, joten seuraaviin kokeiluihinkin jäi vielä jotain tehtävää.
Lisääkö WLAN-kantama myös QRM:ää?
Peiliantennilla parannetusta pitkän kantaman WLAN:in kantamasta ja peittoalueesta tehtiin tässä Okun kokeessa vielä yksi havainto: Peili näki moninkertaisen määrän kotiwifiverkkoja, verrattuna reitittimen omaan antenniin. Kun reitittimen omalla antennilla verkkoja näkyi Kummunmäen huipulle 6 kpl, niin peiliantenni näki niitä peräti 18 kpl!
Tämä kertoo tietenkin antennin toimivan. Toisaalta se saattaa merkitä myös yhteysnopeutta rajoittavaa määrää hälyä muista verkoista weelanibandilla. Kotiverkon kantamassahan ovat yleensä vain lähinaapurit, mutta tehoantennin laajalla peittoalueella WLAN-kanaville kerääntyykin paljon enemmän QRM:ää muista paikallisverkoista.
Tässä kokeessa emme pystyneet selvittämään, minkä verran ‘WiFi-tungos’ rajoittaa yhteysnopeutta. Lienee kuitenkin syytä olettaa, että lukuisien paikallisverkkojen interferenssi rajoittaa pitkän kantaman WLAN:in yhteysnopeutta. Megabittien nopeudet saattavat jäädä paikoin saavuttamatta, vaikka signaalinvoimakkuus olisi hyvä.
WLAN:ille soveltuvat turvayhteydet
Weelanilla etuina ovat nopeus, halpuus, ja etenkin helppo liityttävyys, koska langaton verkko on niin yleinen. Siihen voi liittyä lähes jokaisella läppärillä, ja lukuisilla mobiililaiteilla. WLAN toimii myös myös matalajaksoisemmille hamssibandeille liian häiriöisessä kaupunkiympäristössä. Rajoituksena on yhteysvälin topologia, eli näköyhteysvaatimus, sekä mahdollisesti muiden langattomien paikallisverkkojen häiriöt.
Ajatellen maakunnan kattavaa turvayhteysverkkoa, tähänastisten kokeiden perusteella WLAN-yhteydet näyttäisivät sopivan parhaiten sellaisille vesistöjä tai aukeita ylittäville reiteille, joiden pääteasemilla reittimet voidaan sijoittaa mahdollisimman korkealle.
WLAN on oikein sopiva myös liittämään kaupunkien ja taajamien pelastuslaitoksia lähimpään pitkän matkan maakuntaverkossa olevaan hamssin kotiasemaan.
Pitkien maakuntayhteyksien bandit
Siellä missä mäet ja metsät, tai silkka yhteysetäisyyden pituus ovat liian vaativia WLAN:ille, eivätkä taajamahäiriöt rajoita kuuluvuutta, on taas helpompaa ja järkevämpää käyttää hamssien VHF-bandeja.
Jos vähäinen virrankulutus akkuvarmistuskäytössä ratkaisee, ja yhteysetäisyydet sekä maasto ovat kohtuullisia, ovat sopivimpia pienitehoiset 2 m rigit pakettinodeverkossa. Nämä eivät sido vähiä operaattoreitamme, koska TNC2:lla tehty Thenet-pakettinode workkii ja välittää yhteyksiä kokemusten perusteella luotettavasti yksikseen niin kauan, kuin sähköä riittää.
Kun asemilta löytyy tarpeeksi varavoimaa suurempitehoisia rigejä varten, niin perusyhteyksille, eli pisimmille ja laajapeittoisimmille maakuntayhteyksille vaikean murtomaaston läpi, toimii parhaiten 6 m bandi. Tämä bandi näyttäisi sopivan jopa totuttua 2 m paremmin myös viestintää tarvitseviin kohteisiin nopeasti siirrettäville valmiusasemille, koska 6 m kantama matalista tilapäisantenneista on kokeilujen perusteella ratkaisevasti muita parempi.
T: - Juha -
[size=85]Kokeilemaan kiinnostuneille kalustotilannetietoa: Reitittimet ja antennit kokeisiin on lainannut Pertti OH7KP, jolla on nyt kaksi reititintä. Molemmat peiliantennit ovat nyt minulla, toimitan ne sovittaessa kerholle tms. Liittiminä peiliantennin päässä on N-naaras, ja reitittimessä SMA-RP-runko, johon käypäisiä SMA-RP-liittimiä lyhyen koaksinpätkän päässä adapteritarpeiksi löytyy minulta.[/size]