[ Potencia x Ganho da Antena ]

[FMANDU]

Pessoal na pratica é possível compensar com potencia o ganho da antena?
Por exemplo: Antena UBNT 20dbi com 10dbm de potencia é a mesma coisa de uma antena de 10dbi e 20dmb de potencia?

[rubem]

Na emissão é a mesma coisa, a potencia EIRP é a potencia total emitida (É o que importa!) e ela é a soma simples da potencia do radio + ganho da antena.

30dBm EIRP =
10dBm no radio + 20dBi de antena
ou
20dBm no radio + 10dBi de antena

Potencia alta no radio pode gerar problemas devido ao VSWR (Onda estacionária) na antena, meio difícil encontrar radio com mais de uns 30dBm por isso (Tá, na verdade é por conta de limite legal), uma antena de 6dBi com radio a 30dBm tem potencial (Por detalhes construtivos da antena) pra dar mais problema que radio a 20dBm em antena de 16dBi. Equipamento tipo Ubiquiti Unifi não tem antena comum, não é uma omni colinear LIXO igual a de roteador de R$ 40, é antena muito melhor, uma das preocupação é com VSWR, que em omni comum é bem alto.

Mas uma antena de ganho baixo tem influencia direta na RECEPÇÃO.
A sensibilidade do radio varia conforme o datarate escolhido, mas nenhum hardware tem grande sensibilidade em datarate alto. Geralmente nos maiores datarates a sensibilidade fica na casa dos -60 a -65dBm. Se o sinal atualmente chega digamos em -70dBm, a ÚNICA forma de fazer ele subir pra -60dBm é colocando uma antena de ganho maior. Na prática nem sempre isso vale, mas se a intenção é subir o sinal em 10dBm (Passar de -70 pra -60dBm) você tem que colocar uma antena com 10dBi a mais de ganho.

Se comparar uma antena de 16dBi com uma de 28dBi a diferença no sinal recebido será de 12dBm, isso sozinho é sinal suficiente pra permitir algo tipo MCS1 em 20MHz. Já na emissão esses 12dBm a mais na potencia EIRP tem a seguinta diferença: A perda termica é menor. A perda no espaço (AR) é a mesma com 20dBm EIRP ou com 40dBm EIRP, mas a perda termica é menor conforme aumenta a potencia, então em link distante ao usar uma antena maior você não terá só o sinal a mais que a antena representa, terá um pouco a mais porque a perda térmica com sinal alto é menor.
Também tem a atenuação por poeira, nevoa/vapor, geralmente sinal mais baixo significa mais perdas. Mas tirando isso (Quem em 10Km pode significar 10dBm a menos no sinal do outro lado!) há uma relação direta entre ganho da antena de TX e RX e o sinal chegando no radio de RX. O softwares pra calculo de link levam isso em conta, há uma perda previsível conforme a distancia, aí é só pegar a potencia EIRP, descontar a perda no trajeto, e você tem o sinal previsto no RX depois da antena. Em 5Km, por exemplo, a perda prevista é de uns 120dBm. Ou seja, 40dBm EIRP menos 120 é igual a sinal -80, se tiver uma antena de 20dBi nesse lado o sinal no radio de RX será -60dBm (Na prática vai ter variação conforme uns detalhes, sol, umidade, poeira, zona de fresnel, diferença em polarização (2° de inclinação conta!), a prática nunca é 100% igual o calculo, mas é espantosamente parecida.

[emilidani]

Pessoal na pratica é possível compensar com potencia o ganho da antena?
Por exemplo: Antena UBNT 20dbi com 10dbm de potencia é a mesma coisa de uma antena de 10dbi e 20dmb de potencia?

Desde ponto de vista de potencia irradiada é a mesma coisa porem o throughput vai diminuir com a antena menor .

[FMANDU]

rubem, obrigado pela resposta, você é um mito por aqui. hehe...
Bom, a pergunta foi referente a uma duvida que me surgiu.... fui chamado para colocar internet em 25 residencias, em um local onde não vai nenhuma grande operadora, pra fazer um ptp até o local ja é um dificuldade, zona de fresnel obstruída, muitos prédios ao redor e me veio a ideia de colocar uma omnitik em um local estratégico, com cliente mais distante a 1,4km (vide google), vendo que essa antena dupla polaridade foi bem projetada a pesar do pouco ganho, se seria viável compensar com a potencia do rádio e somar uns 25 a 30 dbm, para tentar atender clientes a -65.

[rubem]

Bom, que Omnitik atende 1,4KM isso atende, até com coisa pequena tipo NS Loco M5 nos clientes.
(Mas seria bom algo com ganho maior perto dos 1400m)

O "problema" que a omnitik pode ter pra você é que ela não é bem omni, as antenas são 2 antenas 180° no fim das contas, a emissão delas é meio oval, pros lados ela tem 7dBi, mas pra tras e pra frente (Olhando ela de modo que as 2 antenas pareçam 2 chifres) tem se não me engano até 0 a 3dBi nuns pontos! Se justo nesse lado tiver cliente a 1,4Km talvez precise colocar Airgrid nesse cliente (Ou qualquer solução pra cliente com antena com 20dBi ou mais).

Olha a emissão meio torta dela:
http://i.mt.lv/routerboard/files/omnitik-patterns.pdf
Aquele grafico em cima é o ganho, só tem ganho de 7,5dBi em 5,4GHz e na vertical. Na horizontal em 5,4GHz parece uns 5,5dBi. Diferença de 2dBi em sinal não muda o mundo (Por isso falo em usar MCS10 ou MCS11, pra ter 20dB de sinal acima da sensibilidade, de 18 pra 20dB de sinal nada importante muda). O problema está no grafico mais em baixo, em 0° e em 180° o ganho é uns 6 ou 7dB menor que em 90°. 7dB dessa diferença no angulo, com 2dB de diferença conforme o canal, e você tem 9dB a menos, ao invez de -65 pode ter -74 devido a isso. Tem que ter um pouco de azar de justo o cliente mais distante ficar na area onde a antena tem menor ganho. Azar ou lei de Murphy :-)



Não precisa chegar em 30dBm de potencia, com uns 22dBm já vai muito longe, eu tive Picostation antigo que é limitado a 22dBm, em 700m tinha sinal pra lá de bom usando CPE de baixo ganho em cliente, não testei nada muito longe mas em teoria dá pra chegar em 2Km, se usar 22 ou 23dBm, e MCS10 ou MCS11. Se colocar Airgrid 27dBi na conta talvez alcance 3 ou 4Km, o problema não é a perda no ar (1Km a mais ou a menos não muda o sinal mais que 3 a 6dBm).

O problema é onde não tem visada ou zona de fresnel limpa o suficiente, mas isso é problema seja omnitik, setorial, seja cliente com NS Loco 13dBi ou com NanoBeam 25dBi. Onde a zona de fresnel não está tão limpa acho mais interessante DIMINUIR a potencia, aumentar o ack-timeout, e usar datarate baixo, talvez TX da torre em MCS10 e TX do cliente em MCS8, o ack-timeout maior no cliente (Não na torre) parece que impede que o equipto tente ler pacote refletido pelas beiradas da zona de fresnel (Que percorre caminho maior e portanto chega atrasado).

5,4GHz é perfeito pra eles, 20dBm de potencia na antena de 7,5dBi da na mosca no limite legal de 27dBm EIRP, e com essa potencia de emissão acho que dá pra chegar com -80 a 1,5Km, pra ter sinal -65 seria só usar antena de 15dBi então ( -80 + 15 = -65), convenhamos que 1 (um) omnitik como AP, e um NS Loco M5 como cliente é um custo pra lá de baixo pra alcance perto de 1,5Km.