Как усилить интернет сигнал в деревне через роутер

Как усилить сигнал сотовой связи с помощью роутера

Слабый сигнал мобильной связи и интернета — это распространенная проблема на даче и в удаленных домах. Низкий уровень сигнала дает плохое качество связи, медленную скорость загрузки и постоянные обрывы. В этой статье мы рассмотрим несколько методов, которые помогут усилить сигнал сотовой связи и мобильного интернета, и расскажем, какое оборудование следует использовать.

1. Как усилить слабый интернет сигнал сотовой связи
2. Активный усилитель сигнала: внутренние и уличные антенны
3. Как сделать усилитель своими руками
4. Советы по выбору устройств для усиления сигнала
5. Вывод

Как усилить слабый интернет сигнал сотовой связи

Простейший и эффективный способ усилить интернет-сигнал в помещении — это установить внешнюю антенну и подключить ее к вашему модему или роутеру. Внешняя антенна должна быть направлена в сторону ближайшей вышки сотового оператора, чтобы уловить максимально возможный сигнал. Вот несколько важных моментов, которые стоит учитывать:

1. Выберите правильный тип антенны. В зависимости от того, какая частота используется вашим оператором связи, вам нужно выбрать подходящую антенну. Например, для 3G сетей используются антенны с 2100 МГц, а для 4G — 2600 МГц.
2. Установите антенну в правильном месте. Лучше выбрать место на крыше дома или на высоком мачте. Важно, чтобы антенна была на открытом пространстве, ни о чем не закрывалась и была направлена в нужном направлении.
3. Подключите антенну к модему или роутеру. Для этого нужно использовать коаксиальный кабель, который должен быть обязательно закреплен водонепроницаемым обжимным соединителем.

Активный усилитель сигнала: внутренние и уличные антенны

Если у вас очень слабый сигнал на даче или в доме, или если вы находитесь далеко от ближайшей вышки сотового оператора, то можно использовать активный усилитель сигнала. В основе такого устройства лежит так называемый репитер мобильного сигнала, который включает в себя несколько элементов:

1. Внешняя приемная антенна — уловление сигнала сотовой связи.
2. Репитер — усилитель сигнала, который усиливает сигнал дома или на даче.
3. Раздающая антенна — распространение усиленного сигнала по всему помещению.

Для надлежащей работы репитера необходимо выбрать правильное место для установки антенны. Для этого можно воспользоваться сервисами Google Maps или Яндекс.Карты, где можно просмотреть положение ближайшей базовой станции оператора. Не забудьте приобрести кабели и разъемы высокого качества для связи между устройствами.

Как сделать усилитель своими руками

Если у вас хорошие навыки в работе с электроникой, то вы можете сделать усилитель своими руками. Вам понадобится набор необходимых элементов, а именно:

1. Репитер
2. Внешняя антенна
3. Коаксиальный кабель
4. Раздающая антенна
5. Источник питания
6. Коннекторы и разъемы для подключения устройств.

К сожалению, сделать репитер своими руками достаточно сложно, требуется знание электроники и электрики.

Советы по выбору устройств для усиления сигнала

1. Выбирать устройства только проверенных и качественных брендов, которые не подведут вас в случае чего.
2. Перед покупкой посмотрите на описание устройства, спецификации и технические характеристики,чтобы понимать, подходит ли это вам.
3. При выборе устройств обратите внимание на его совместимость с вашим оператором связи.

Вывод

Усиление сигнала сотовой связи и мобильного интернета на даче или в доме — это актуальная проблема, которую можно решить различными способами. Определитесь, какой метод наиболее подходит вам, и выбирайте качественные устройства, которые помогут решить эту проблему. Не забывайте оставлять место для экспериментов, и вы обязательно найдете правильное решение!

В городах проблем с мобильным интернетом обычно нет: он ловит везде с хорошей скоростью и есть возможность выбирать из нескольких операторов — у кого сигнал мощнее, скорость выше и гигабайт дешевле. Увы, интернет-идиллия часто прекращается с выездом за городскую черту. На индикаторе уровня сигнала 1-2 полоски и очередная серия любимого сериала превращается в унылое слайд-шоу. Что можно с этим сделать — разберемся здесь. 

Простые способы решения

Прежде чем искать различные технические приспособления для усиления сигнала, попробуйте более простые меры. В первую очередь проверьте, нет ли в нужной точке других операторов сотовой связи с лучшим уровнем сигнала. Мобильные сети постоянно расширяются и совершенствуются — если год назад на вашей даче был только один оператор, то сегодня их там может быть уже несколько. Зоны покрытия всех операторов можно посмотреть в Интернете, например, на сайте. 

Если операторы не менялись, то узнайте как обстоят дела со связью у соседей, так как дело может быть в вашем устройстве. Только убедившись, что связь у всех одинаково плохая, независимо от марки смартфона и оператора сотовой связи, начинайте подбирать технические решения проблемы.

4G-модем + усилитель сигнала

Если вы используете 3g-модем, но мощности сигнала не хватает для приемлемой скорости, можно воспользоваться усилителем интернет-сигнала. Самые недорогие усилители представляют собой просто USB-удлинитель с креплением — с их помощью можно приподнять модем повыше: поставить его на полку или прикрепить присоской на оконное стекло. Иногда этого бывает достаточно. Впрочем, можно купить обычный USB-удлинитель,
а модем подвесить на гвоздик — эффект будет тот же.

На моделях подороже к USB-удлинителю добавляется металлический отражатель, в центр которого следует поместить модем и направить получившуюся конструкцию на ближайшую вышку сотовой связи. 

Обратите внимание на коэффициент усиления антенны — чем он больше, тем лучше. Усилители сигнала на базе направленной антенны с коэффициентом усиления 15–17 дБ прилично улучшают ситуацию с сигналом сотовой сети. 

Но для подключения такой антенны у вашего модема должен быть соответствующий разъем. Имейте в виду, что существует несколько видов разъемов: на модеме это может быть TS9 или CRC9, а на антенне — TS9, CRC9 или более крупногабаритный SMA. 

Обратите внимание на кабель подключения, идущий в комплекте с антенной. Вам важен тот конец, который подключается к модему (пигтейл) — разъем на нем должен соответствовать разъему на модеме. Если с подбором разъемов возникли какие-то проблемы — в продаже есть множество переходников.

Настройка такого комплекта сводится к настройке модема и установке антенны. Модем
у каждого оператора настраивается по-разному, как правило, на сайте оператора есть подробное описание. Чаще всего нужно установить специализированное ПО — обычно,
с самого модема, как с флешки — запустить и ввести в соответствующие поля данные
от оператора.

Антенну следует устанавливать в точке наилучшего приема сигнала и ориентировать в сторону ближайшей вышки сотовой связи вашего оператора. Если вы не уверены, в каком направлении ориентировать антенну, можете воспользоваться специальной программой, например, HLS  (Huawei level signal) или Mobile Data Monitoring Aplication (MDMA). Программе потребуется задать номер порта, к которому подключен GSM-модем, после чего она начнет выводить уровень сигнала сотовой сети в реальном времени. 

Меняя положение антенны, можно добиться максимального уровня сигнала. Не забудьте,
что уровень сигнала — величина отрицательная, поэтому, чем ближе она к 0, тем лучше. Для уверенного подключения к интернету желательно, чтобы уровень был не меньше -80…-85 dBm. Если получить желаемый уровень сигнала сразу не получается, попробуйте поднять антенну повыше.

Мачту и антенну к ней крепите очень надежно. Крупные антенны обладают приличной парусностью: сильный ветер может повредить устройство, если оно не будет надежно закреплено.

Антенна + 4G-модем + роутер

А если остальные члены семьи тоже хотят «в Интернет»? Тогда наилучшим решением будет установка роутера с 4G-модемом и внешней антенной. Разумеется, следует подобрать роутер
с поддержкой 3G/4G модема. 

Настройка производится аналогично предыдущему разделу. Разница только в том, что предоставленные оператором данные нужно будет вводить в веб-интерфейсе роутера.

Более простое решение — использовать Wi-Fi роутер 3G/4G. Фактически — это простой роутер со встроенным 3G/4G-модемом. При покупке такого устройства убедитесь, что у роутера есть разъем для подключения внешней GSM-антенны и он соответствует разъему на пигтейле антенны.

Репитер

Если вы хотите, чтобы на дачном участке улучшилась именно голосовая связь, а не Интернет, следует воспользоваться усилителем сигнала сотовой связи. Он представляет собой пару антенн: 

• Принимающая (внешняя), обычно направленная. Устанавливается на высоком месте
  и направляется в сторону ближайшей вышки сотовой связи.
• Передающая (внутренняя), обычно круговая. Устанавливается в центре участка и передает усиленный сотовый сигнал всем потребителям поблизости. Передающих антенн может быть несколько, тогда их надо равномерно расположить по участку, обеспечив максимальное его покрытие.

Обратите внимание, что разные модели поддерживают различные стандарты сотовой связи. Усилители сигнала GSM-900/1800 улучшат ситуацию только с голосовыми вызовами — скорость и качество соединения мобильного интернета останутся без изменений. 

Если вам нужны и интернет, и сотовая связь, выбирайте среди моделей с поддержкой UMTS-900/2100.

Описанные способы позволяют добиться приемлемой скорости мобильного интернета, если
в 10–15 километрах поблизости есть хотя бы одна вышка сотовой связи. Проблемы могут возникнуть только при большой удаленности от цивилизации или в местах со сложным рельефом. Увы, отсутствующий сигнал усиливать бесполезно — в таких случаях поможет только спутниковый интернет.

Усиливаем сотовый сигнал подручными средствами

Основная проблема дачных посёлков, СНТ и садоводств в том, что они, несмотря на близость к крупным городам (за редким исключением) не имеют сетевой инфраструктуры для доступа в Интернет, и большей части дачников приходится пользоваться мобильным интернетом, зачастую довольно нестабильным. Больше всего проблем с доступом в Интернет возникает по выходным, когда граждане приезжают на свои дачные участки и все свои смартфоны и модемы подключают к одной вышке связи с ограниченной пропускной способностью.

Если для вас критически важно качество связи (допустим, вы проводите дома видеоконференции, смотрите прямую трансляцию спортивных соревнований, занимаетесь киберспортом и так далее), то одним из вариантов может быть сложение нескольких сотовых сигналов в один.

Если ваш смартфон на даче довольно уверенно принимает сигнал 3G или, что ещё лучше, 4G, решение будет совсем простым. Вам достаточно купить роутер, который поддерживает сразу две сим-карты, и смонтировать его в зоне наиболее уверенного приёма сигнала. Стоимость таких роутеров начинается от 4–5 тысяч рублей. Но нужно будет предусмотреть и расходы на пополнение баланса сим-карт. В настоящее время все операторы сотовой связи выпускают специальные сим-карты для модемов, так что выбираете тариф, в котором учитывается только передача данных, и подключаете на одну сим-карту безлимитный интернет, а на вторую, резервную, — определённый пакет трафика, которого вам будет достаточно для подстраховки, если основной канал выйдет из строя.

Роутер самостоятельно переподключится к работающей сим-карте, и вы не останетесь без связи.

Если позволяет бюджет, можно подключить безлимит на обе сим-карты, но тогда рассчитывайте на ежемесячный платёж примерно в 2 тысячи рублей. С учётом стоимости модема летний сезон без проблем со связью обойдётся вам примерно в 10–12 тысяч рублей.

Связи нет, но вы тянитесь

Второй способ работы с сотовой сетью дороже и технически сложнее в реализации, однако, если вы знаете, в какой стороне расположена ближайшая вышка сотовой связи и периодически сигнал до вашего загородного имения всё-таки дотягивается, стоит рассмотреть вариант с приобретением направленной антенны с усилителем сотового сигнала. Сейчас расскажем подробнее.

Существует несколько вариантов сборки вашего приёмо-передающего устройства. Самый простой вариант — покупка специальной антенны для приёма сигнала 3G/4G и подключение этой антенны к дачному роутеру. Такие антенны продаются по цене от 3 тысяч рублей, с ростом цены увеличивается сектор приёма и мощность принимаемого сигнала. В любом случае (помимо внешней антенны) вам может понадобиться монтаж мачты под эту антенну. В некоторых случаях высота этой мачты может достигать 15–20 метров, так что над её конструкцией тоже подумайте заранее.

На эту же мачту вы можете установить не антенну, а специальную точку доступа. Она представляет собой технологичный комбайн из нескольких устройств. Во-первых, сама антенна, во-вторых, встроенный в неё роутер на две сим-карты, в-третьих, точка доступа, с помощью которой вы сможете построить бесшовную Wi-Fi-сеть на территории своего участка.

В случае если вы решили сэкономить и отдельно приобрели антенну и роутер, можете строить сеть и начинать ею пользоваться. Общий бюджет строительства — около 10 тысяч, не считая расходов на сотовую связь в течение сезона.

Но вариант с точкой доступа может быть предпочтительнее, хотя, на первый взгляд, он кажется более затратным. Использовав «большую» точку доступа стоимостью от 9–10 тысяч рублей, вы можете обеспечить доступом в Интернет не только себя, но и соседние участки. То есть если вы мирно и дружно живёте с соседями, вы можете сообща вложиться в строительство инфраструктуры (установка мачты, монтаж и настройка точки доступа, покупка сим-карт), а затем в складчину оплачивать расходы на безлимитный тариф сотовых операторов. В результате ваши расходы составят всего 5–6 тысяч на строительство сетевой инфраструктуры и около 3 тысяч за лето — на доступ в Интернет.

На следующий год придётся потратить всего 3 тысячи рублей. А может быть, если дело будет того стоить, вы сможете развернуть более масштабную сеть с подключением новых участков и установкой дополнительных мачт и антенн. Современные точки доступа позволяют раздавать интернет в том числе и платно (внутри встроен конструктор тарифов). Правда, в этом случае не забудьте завести отдельное юрлицо или ИП, не нарушайте закон.

Третий путь — через космос

Если вы оказались за городом без проводной связи, вам просто необходимо смириться с тем, что связь прерываться всё-таки будет. Скорость интернета через сотовую сеть зависит от числа подключённых к одной вышке пользователей. Усиливая сигнал с помощью антенн и точек доступа, вам всё равно придётся сталкиваться с ограничениями, которые накладываются самой технологией. Плюс сильные дожди и грозы в любом случае будут влиять на качество связи.

Не окончательно, но почти полностью забыть о проблемах со связью за городом теоретически может помочь VSAT. Это самое дорогое решение для дачи, оно подойдёт вам, если вы постоянно проживаете в загородном доме или для вас критично качество связи. Оборудование VSAT обойдётся примерно в 10–30 тысяч рублей, а о безлимитном недорогом интернете можно забыть, спутниковые мощности ограниченны, поэтому безлимит на скорости 256 Кбит/с будет стоить не меньше 1,5–2 тысяч рублей в месяц. Чем выше скорость, тем выше тарифы. Либо вы приобретаете определённый объём трафика, и это тоже не очень дёшево. 60 Гб в месяц обойдутся в 15–18 тысяч рублей.

Есть более экономный вариант спутникового интернета, но рассчитывать при этом на высокие скорости не приходится. Речь идёт о системах спутникового телевидения. Но для такого интернета вам снова потребуется сим-карта и приличная связь по сотовым сетям. Дело в том, что оборудование для спутникового ТВ умеет принимать интернет со спутника, но отправлять данные вам придётся по наземному беспроводному или проводному каналу. Любой компьютер или смартфон, даже если вы просто смотрите фильм, отправляют на сервер служебную информацию, подтверждающую, что приём сигнала продолжается и что вы по-прежнему пользуетесь услугой. Возьмём для примера любую RPG-игру вашего ребёнка — игре необходим интернет, чтобы информация о перемещениях героя поступала на сервер приложения и игрок оставался онлайн.

Зато комплект доступа к спутниковому ТВ стоит значительно дешевле, чем все предложенные ранее варианты, плюс ко всему вы получите доступ к телевидению.

Но, честно говоря, интернет по каналам спутникового ТВ — пародия на двусторонний канал связи, и эта технология вам подойдёт, только если вы пользуетесь электронной почтой и мессенджерами, а в оставшееся время предпочитаете наслаждаться природой и летом, не сосредотачиваясь на виртуальной жизни.

Бюджетный дачный интернет

В преддверии дачного сезона решал проблему с устойчивым интернет соединением в рамках ограниченного бюджета.

Дано

• Отсутствие базовых станций мобильного оператора в прямой видимости.

• Нестабильный мобильный интернет на скорости до 2Мбит/c.

• Расстояние до вышки ~2км.

• Щитовой дом внутри которого будет располагаться Wi-Fi роутер.

Ожидаем получить

• Скорость не ниже 15Мбит/c — этого будет достаточно для параллельного проигрывания видеопотока в качестве 720p на 3х устройствах.

• Покрытие 6 соток устойчивым Wi-Fi сигналом.

• Минимальные финансовые и временные затраты.

Теория

Для выбора подходящего оборудования нам необходимо разобраться в теории и провести некоторые измерения:

1. Т.к. сигнал 4G может передаваться на различных частотах нам потребуется определить частоту, на которой работает ближайшая базовая станция.

   Для этого устанавливаем на телефон приложение “Сотовые вышки, локатор” или аналогичное, далее запускаем приложение находясь на территории дачного участка и обращаем внимание на частоту работы базовой станции. В моём случае это 2657Мгц. Так же мы узнаем примерное направление, в котором расположена станция.

2. Для повышения скорости передачи сигнала технология 4G использует технологию MIMO.
   Это значит, что сигнал передаётся по 2м каналам — в горизонтальной и вертикальной поляризации.

3. Мы должны учитывать, что в коаскиальном кабеле происходят значительные потери сигнала, примерно 0,5Дб на 1м кабеля. Чем дороже кабель, тем меньше потери.

4. Чем выше установлена антенна, тем лучше качество сигнала — Эйфелева и Останкинская башни нам на это намекают.

Оборудование

Вооружившись полученной информацией переходим к выбору оборудования:

1. Антенна: при выборе антенны мы ориентируемся на рабочую частоту 2600Мгц. Т.к. Базовая станция находится относительно недалеко, будет достаточно усиления 10-15Дб.

   Тип антенны — панельная. Если качество сигнала хуже и базовая станция находится дальше, подойдёт параболическая антенна — это повысит стоимость решения и усложнит настройку антенны из-за более узкого луча, но коэффициент усиления будет значительно выше.

   Чтобы исключить потери сигнала в кабеле, будем выбирать антенну с возможностью установки симкарты или модема внутри антенны.

   Антенна должна поддерживать MIMO. 

2. 4G модем: должен поддерживать выбранную симкарту, иметь возможность подключения антенны, поддерживать MIMO. Модемы с поддержкой MIMO имеют 2 разъёма для подключения антенн.

3. Wi-Fi роутер: т.к. скорость 4G интернет соединения невысока и проблем с перекрытием Wi-Fi каналов на дачном участке нет, нам будет достаточно 2,4Гц Wi-Fi роутера.

В результате был выбран следующий комплект оборудования, компоненты выбирались исходя из минимальной стоимости и технических характеристик, обеспечивающих мои потребности:

• Антенна: Petra-12 MIMO 2×2 BOX, антенные разъёмы CRC-9 (как в 4G модеме)

  Плюсы: возможность установки 4G модема внутри антенны, как следствие, отсутствие потери сигнала в коаксиальном кабеле, нет дополнительных затрат на кабель. Антенна укомплектована 10м USB кабелем который подключается в ноутбук или Wi-Fi роутер.

  Минусы: пыле/влаго защита — IP54, этого недостаточно для установки антенны вне помещения, я устранил данный недостаток с помощью силиконового герметика.

  Стоимость: 3 000р. + герметик 200р.

• 4G модем — Huawei 3372.

  Плюсы: один из самых распространённых USB модемов, следовательно, не будет проблем с драйверами в нашем роутере.

  Минусы: обновлённая версия модема лишилась антенных разъёмов.

  Стоимость: 2 900р.

• Wi-Fi роутер: ZBT we1626

  Плюсы: стоимость, возможность подключения USB модема, за месяц эксплуатации проблем не возникло

  Минусы: сомнительный производитель

  Стоимость: 1 400р.

• Стоимость комплекта: 7 500р.

4G антенна расположена на уровне 2го этажа, если сигнал ухудшится  — можно поднять антенну выше, установив её на мачту. 

Wi-Fi роутер расположен внутри дома на 2м этаже.

Результаты тестирования

CINR — Соотношение сигнал/шум. Больше — лучше. 
RSSI — Уровень мощности принимаемого сигнала. Больше — лучше.

Роутер находится внутри дома на уровне 1го этажа, модем подключен непосредственно в роутер:

Модем подключен в антенну, антенна находится на уровне 2го этажа:

Итог

• Вместо нестабильной скорости соединения, мы получили качественный сигнал и скорость 15Мб/c.

• Wi-Fi сигнал ловится на всей территории участка и за его пределами. 2.4ГГц сигнал успешно преодолевает стены щитового дома и обеспечивает нам запас по скорости.

• Финансовые затраты: 7500р.
  Временные затраты: всё что потребовалось сделать — это соединить устройства между собой, прикрепить их к стене в правильном месте и воткнуть в розетку.

Дополнение

Внутреннее устройство антенны:

Важный момент: использование 4G модема внутри антенны может привести к выходу из строя модема в минусовых температурах.