Ausência de conectividade 3G mesmo com sinal forte. (CURIOSIDADE)

Boa noite prezados! Hoje me deparei com uma situação até certo ponto inusitada. Estava eu a instalar algumas interfaces 3G em uma empresa madeireira. Dessas que são utilizadas interligadas a PABX para baratear as ligações.
Até aí tudo OK... área remota, torre da TIM estava a apenas 3,5 km e o sinal no local em torno de -63dBm 25asu o que é bom pra ***... frequência da ERB - 850Mhz
Anexo 66694

Agora vem a parte interessante...
(E quero deixar frisado antecipadamente que a necessidade da empresa não é conectividade 3G... trago isso como uma curiosidade e análise.)

Mesmo com sinal de -63dBm no local, era impossível acessar a internet no local da empresa, via rede de dados da operadora! (3G HSPA+) A conectividade retornava após sair da empresa e percorrer quase 1km (mais longe da ERB e com sinal já em -85dBm)... Volto a lembrar que o objetivo técnico no local era voz e não dados!

Fiquei a me perguntar o porquê desse fenômeno! Fui analisar a topografia da região...

Anexo 66695

Ao analisar essa imagem cheguei a conclusão que o sinal que chega a localidade é um sinal difratado e/ou proveniente de multipath-multicaminho... E lembrando: em frequência baixa! 850Mhz

Então me fiz várias perguntas: Normalmente nas cidades, ondem existem diversas ERBs, o sinal também não sofre multipath e difração e ainda assim há conexão de dados nos celulares?

Por muitas vezes aqui no fórum vi alguns membros indicando que redes 900Mhz faziam milagres...

Pensei novamente porque há conexão de voz e e não de dados 3G?

Então lembrei de uma aula que o colega @rubem deu aqui e lembrou muito bem que a quantidade de dados transmitidos em uma conexão de voz é muito baixa em comparação a conexão de dados...

Fui tirar a prova:
Anexo 66696

Essa print é durante uma ligação feita na mesma ERB do caso em tela. Ali consta UL Rate e DL Rate em 12.2K/s... Segundo algumas pesquisas feitas, essa taxa corresponde a cerca de 97kbps de tráfego em uplink e 97kbps em downlink. Se formos comparar a um conexão de dados 3G que gira em torno de 1.2Mbps, essa taxa usada na conexão das chamadas é pífia!

Fica aí a curiosidade aos colegas! Fresnel e visada não são importantes somente para os provedores. E mesmo em frequências baixas, a conexão de dados pode ser mínima ou inexistente devido a obstrução, fresnel, etc etc etc

Abraço a todos!

Sobre essa questão do bitrate, em AMR que eu saiba (Tá tarde pra eu lembrar disso, devia ter falado nisso 6 cervejas atrás) são 12kbps mesmo. Seria 12,25 ou 12,65kbps o menor bitrate que uns aparelhos aceitam:

https://en.wikipedia.org/wiki/Adapti...-Rate_Wideband

EU imagino que tenho uma problema assim: O sinal recebido está muito bom, por isso o aparelho usa potência de transmissão (TXPower) de -1dBm, ao invés de digamos 20 ou 25dBm. Então o sinal aparelho>torre é MUITO mais baixo que o sinal torre>aparelho.

Ver uso de bitrate mais alto eu já vi muito, dependendo do aparelho aparece 8, 11, 16, 23kbps, as vezes 12, 18, 23, e quando aparece 8kbps nem faz ligação mas troca SMS tranquilo (Quando vou na casa da minha irmã meu cel da Oi opera assim, troca SMS ok, mas não consegue fazer chamada), só não tenho certeza se toda rede vai operar com 18, 19 ou 23kbps quando tem sinal alto, ou seja, se nesse caso aí na verdade não devia estar com rate ACIMA do mínimo (12,2kbps).

Aqui tenho muito isso na área rural, dá sinal tipo -70dBm, ou meia barra em aparelhos comuns de mão, mas não conecta na rede, nem faz chamada de emergência. A tentativa de conexão ocorre, mas a torre não responde os pacotes, imagino que seja porque na verdade os pedidos feitos pelo aparelho nem chegaram lá na torre (Também, tem torre com 50W EIRP, não tem como trocar dados com um celular comum com 1,25W EIRP!). Com aqueles amplificadores unidirecionais o problema só piora, aumenta o nível de RX, mas não mudam nada o TX, o sinal fica cheio nuns aparelhos, mas não faz ligação, porque falta potência pra chegar na torre.

(Nunca entendi bem o motivo de usar aqueles amplificadores unidirecionais tipo 40 ou 45dBm só pra RX, pra mim faria mais sentido aumentar o TX dos celulares, ao menos aqui é sempre ele que falta)

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Edit:

Não, pera! Com GSM esse bitrate de 12,2kbps é o maior, esse link da wikipédia é algum outro padrão AMR ou não vale pra GSM! Em GSM é de 12,2kbps pra baixo! Ou seja, tem sinal suficiente pro maior rate suportado pelo padrão! Acho que o mínimo é 4 ou 5kbps.

Normalmente na Tim e Oi o sinal precisa ser um pouco melhor do que a Vivo ou Claro, pelo menos onde moro e logicamente depende da marca e modelo dos modelos. Aqui a Vivo está ainda ou regrediu para GPRS( afffff), a Oi com 3G e enquanto a Tim e Claro com H ou H+ na tela dos nossos celulares. No meu caso a Claro consigo navegar tranquilo tendo apenas duas barras de sinal e com uma barra consigo usar aplicativos de mensagem e até mesmo voz.
Aqui a febre é MOTOG, por que a distância da cidade e distritos são próximos de 50 km e o alcance deste modelo é superior aos outros e tendo uma barra de sinal se consegue completar a ligação e continuar falando mesmo que o sinal tenha desaparecido da tela.Para quem mora na cidade ou distrito( possui sinal de celular), marcas e modelos pode ir de acordo com o gosto de cada um, mas quem roda pela zonal rural faz muita diferença e além de qualquer um dos slots funcional com 3G; outras marcas como a Samsung, somente no 2G no slot 2 mesmo para o A7, confesso que fiquei chateado ao ver isso no dispositivo da minha ex. Ainda uso o motoG de primeira geração, e já estamos na quinta geração; Não sei de outras marcas, caso tenham experiências vamos compartilhar.

cara posso até ta falando bobeira, mas o seu cliente tem plano de dados da operadora, pois o sinal chega, mas não está liberado o uso de dados pela operadora, pois planos empresariais, tem a opção de escolha....

Citação:

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Postado originalmente por gandhi

cara posso até ta falando bobeira, mas o seu cliente tem plano de dados da operadora, pois o sinal chega, mas não está liberado o uso de dados pela operadora, pois planos empresariais, tem a opção de escolha....

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Como o amigo @ab5x2 bem lembrou. Não é o caso do cliente pois a necessidade dele não é conectividade 3G.
É uma peculiaridade do local relacionado possivelmente ao fator multipath. Todos os telefones naquele local estavam com sinal ótimo, OK para ligações, mas sem conexão de dados 3G.
Ao deslocar-se para longe da área, o sinal recebido enfraquecia, mas a conexão de dados retornava. Como citado pelo amigo @rubem, provavelmente pela pouca potência de retorno dos celulares comparado com a potencia da ERB.

Eu na verdade quis dizer que com sinal alto a potência fica em -1dBm, baixa demais, mas com sinal baixo a potência deve subir, talvez pra 25dBm, aí o sinal do aparelho já chega na torre.

Estranhei muito esse TX power a -1dBm, duvido que esse equipto tenha potência máxima menor que 30dBm.

Citação:

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Postado originalmente por rubem

Eu na verdade quis dizer que com sinal alto a potência fica em -1dBm, baixa demais, mas com sinal baixo a potência deve subir, talvez pra 25dBm, aí o sinal do aparelho já chega na torre.

Estranhei muito esse TX power a -1dBm, duvido que esse equipto tenha potência máxima menor que 30dBm.

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Andei fazendo algumas "escavações" na área de euipamentos homologados da Anatel e verifiquei o seguinte: Os certificados de homologação dos aparelhos celulares, em sua grande maioria, tem os resultados de potência da faixa CDMA em 850Mhz, pico máximo de potência de 250mW (24dBm). Na mesma faixa de frequência, mas em GSM, os resultados ja são da ordem de 1Watt.

Quanto a potência de -1dBm no celular, também fazendo alguns testes, verifiquei que quanto maior o sinal recebido menor o TX no celular, como já bem explanado pelo amigo @rubem.
Me veio a mente que esse autoajuste deve ocorrer por 2 motivos: Minimizar a poluição de espectro e diminuir o consumo de bateria.
Em casos como este que presenciei, acaba por dificultar o enlace móvel, já que um sinal fraco do aparelho de celular não consegue percorrer o mesmo caminho que o sinal de alta potência da ERB.

Citação:

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Postado originalmente por ab5x2

Encontrei uma forma de verificar o nível de sinal no iOS, chama-se Field Test.

Basta ligar para *3001#12345#*

Anexo 66709

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Show de bola!

Só conhecia o menu da Samsung que acessa *#0011# ou em alguns equipamentos *#*#197328640#*#* (GALAXY Y S5500 - um dos melhores, se não o melhor aparelho para field test)

Estranho , porem FRESNEL nada tem a ver no seu caso. Seu sinal é bem alto, significa não há obstruções prejudiciais das Zonas de Fresnel.

ab5X2, passei por todas as operadoras e no fim fiquei com a Claro por que com a Vivo tive um problema com o chip, tentei regataar o número e fiquei com a impressão de pouco caso; a Tim era ligação de presídeos e falsos socorros que me pertubavam até... e com a Oi era sorteio premiado, carnê do baú, faustão...; fora as ligações que recebia de madrugada dos clientes e não clientes a cobrar ainda afff. Cheguei a ter os quatro chips, aí imagina a tormento que era; fiquei com a Claro por que não recebia essas ligações e poucos a usam nessa região; mas ainda tenho os 3 chips mas para evitar de tira chip, põe chip...
Como disses, a conectividade 3G com a Tim é ruim se o sinal for fraco e as outras têm um ponto positivo nisso. Só não entendo como a Netflix a classifica como a melhor; testar com sinal bom é a mesma coisa que testar com carro velho numa rodovia bem conservada.
Questão de valores, é besteira pelo menos desde outubro do ano passado para cá, por que os valores entre operadoras subiram a níveis extratosféricos, mas nisso a Claro leva vantagem inclusive interurbanos móvel-fixo; amanhã isso tudo pode mudar. Tenho como entretimento a assistir filme e séries no meu PC, quase como se fosse Netflix. Acho que a Vivo também possui algo semelhante, porém descontados dos seus créditos sendo assim logo as outras entrarão no mesmo caminho.

A pergunta não é nada idiota.

Tem que ver a sensibilidade típica dos data rates em LTE ou Wimax. Tá cheio de equipto com sensibilidade de -110dBm em data rate baixo.

-118dBm com download "tão alto" pra mim tá mais pra erro de medida.

As vezes se diz que 4G é 100Mbps de download e 50Mbps de upload, mas isso é data rate, e o mais importante, isso é o MAIOR data rate do padrão, mas obviamente não é o único. Os data rates são:
Anexo 66752

No Brasil pelo que eu lembre os leilões de frequências venderam lotes com 5MHz de largura, e alguns com 3MHz. A grande maioria acho que foi 5MHz, então na prática o maior data rate com só 1 chain seria 21Mbps. Mas... 64QAM exige muito sinal não só em wifi, em LTE também, quem vai operar com sinal ruim tipo -75dBm em wifi, ou -95dBm em LTE, é 16QAM, cujo maior data rate (Single chain) é 10,8Mbps. Passar 4Mbps num data rate de 10,8Mbps não é novidade, até modo B a 11Mbps passa 4Mbps com tecnologia de 17 anos atrás.

Porque wifi não tem tanta sensibilidade? Porque usuário de wifi é muito mais ignorante e egoísta que quem coordena redes mobile. Em wifi você usa o canal que quiser, manda sinal pra vizinhança toda sem problemas, como o padrão prevê esse uso noob mesmo, ele não lê tudo e qualquer coisa que chega, ele faz um monte de batimentos de modulação pra ignorar canais vizinhos, enquanto operadora tem um monte de filtros ativos e passivos de R$ 2 mil filtrando canais vizinhos, então de cara já morre metade da necessidade de seletividade no chipset (E seletividade sempre foi meio contrário a sensibilidade no mundo da eletrônica, ou o circuito tem um ou tem outro). Mas a maior vantagem de LTE ou Wimax é: Upload é feito canal SEPARADO do download!

O sinal ruim e baixo que o smartphone manda pra torre fica num canal especial pra upload, enquanto o sinal que a torre manda pros smartphones está em outro canal, limpo, que somente a torre usa! Não tem concorrente com sinal alto, não tem ruído alto vindo de longe, só a torre usa aquela faixa de download, assim como tudo que ela recebe no canal de RX é sinal vindo de algum celular. Fora que equipamento de torre é radinho simplório de R$ 20 mil, com mais poder de processamento só na etapa de RF de 1 chain que qualquer rádio 5GHz triple-chain de R$ 1 mil. Com poder de processamento aos montes, e sabendo que não terá sinal indesejado, o fabricante pode deixar de lado preocupações com isolamento (No chipset. Eles usam filtro pra IF e cia, tudo circuito integrado a parte, custam caríssimo por isso wifi não usa) de canais vizinhos, de transmissões diretas, de outros rádios usando o mesmo canal, enfim, tira umas proteções anti-noob e se fora em sensibilidade (Wifi poderia ter isso, mas seria um AP fácil de matar não com um jammer, mas com simplesmente outro AP no mesmo canal por perto).

Pode usar não só amplificador pra TX, mas também pra RX, o circuito típico de rádio de torre usa, não é sinal indo direto pro chipset como em wifi. As torres podem operar legalmente acho que lá pelos 50W EIRP, e os celulares tem pelo menos 1W EIRP. Não é potência nada baixa! Celular não gasta um absurdo de bateria porque a conexão fica ativa sem trocar tanto pacote de sincronia, wifi precisa perguntar toda hora se a estação está ativa, mas 4G só troca dados quando precisa, o gasto de bateria é uma fração do que wifi gasta. Não tento essas verificações e sincronias toda hora, o espectro fica mais limpo, sinais baixos são sempre mais legíveis em espectro limpo.

Olha a margem de sinal que geralmente pede:
Anexo 66753
REFSENS+6dB. Ou seja, precisa ter pelo menos 6dBm de sinal acima da sensibilidade. Se a sensibilidade de um data rate é -110dBm, o sinal mínimo pra ter conexão ok é -104dBm.

Com wifi é 12dBm acima da sensibilidade, mas PTMP e PTP de qualidade só existe lá pelos 20dbm acima da sensibilidade! É o preço do chipset! R$ 20 por QCA9558 é isso aí. E na verdade com uso simultâneo de RX e TX no mesmo canal, nem existe chipset melhor.

É raro achar dados exatos de testes, mas onde tem detalhes tem digamos isso:
Anexo 66754
Ou seja, em canal de 5MHz em 4G na faixa que usamos no Brasil, esse módulo com -102dBm é pra ter mais de 95% do throughput máximo conseguível em QPSK (3,6Mbps na tabela lá em cima). Isso na verdade não é a sensibilidade real, esta será uns 6 ou 7dBm a menos que isso, que será lá por -109dBm provavelmente.

-118dBm tá baixo, mas até onde eu lembre existe conexão até lá por -130 ou mesmo -135dbm em algumas etapas de RF! Ou esse hardware tem sensibilidade muito boa, ou ele está exibindo o nível de sinal já descontando o ganho previsto da antena (Tem -118dBm no ar, mas no chipset mesmo tem uns -102dBm). Ou pode ser só erro de leitura da média mesmo, como é distância grande pode ser que o software está desconsiderando uns pacotes, quando na verdade umas portadoras estão bem legíveis com sinal lá por -100dBm (E 4G usa muita portadora, tá na imagem lá em cima, em 5MHz são 300 portadoras! 300! Impossível ter o mesmo nível de sinal em todos, certamente aí tem umas portadoras lá por -100dBm, e outras lá por -120dBm).

(Isso que nem analisei a possibilidade de usar 2 chains, e usar QPSK, vai dar quase 4Mbps mesmo, são 7,2Mbps de data rates, o throughput em 4G sempre passa da metade do data rate)