Diferentes ACK's e Alimentando Corretamente seu Rádio

[silviola]

Pessoal, tenho 2 dúvidas:

1a. Porque que Radios como Ubiquiti trabalham com configuração de ACK diferente de APRouter's, Greatek's e Aquario's. Um exemplo clássico. Para distâncias de 200m por exemplo, o ArRouter sugere 51 e o Ubiquiti 22. Se eu tiver que fazer estes rádios conversarem a 200m num Ponto a Ponto... uso 51 e 22 ou 51 e 51 ou ainda 22 e 22 ? Porque há essa diferença ? Inclusive tem alguns modelos 5.8 de Aprouter que trabalham com configuração em "metros", e não em "µs".

2a. Ao alimentar um Rádio atravéz de POE ( energia atravéz do cabo ) dizem que é melhor colocar uma fonte mais forte para compensar a perda da potência do sinal causada pelo Cabo UTP. Por exemplo, tenho um rádio aqui alimentado a 30m de distância por POE. Originalmente a fonte dele é de 12V e 1A. Qual destes dois devo levar em consideração na hora de fazer a compensação: a Voltagem ou a Amperagem ?
Ou seja, devo instalar um alimentador de 1A mas com V de 13,5 ? Ou devo instalar um alimentador de 12V e com 3A ? Ou bom mesmo seria aumentar o conjunto, como instalar um alimentador de 13,5V com 3A ?


Att,

[rubem]

Comparar UBNT com Greatek e APRouter é soda hein, o RTL8186 desses roteadores domesticos e suas etapas de RF sempre será mais lento, terá menor troughput, terá ACK maior, etc, enfim, é o famoso "É pior". MK e UBNT tem capacidade pra digamos 22uS em 500m, já esses equipamentos domesticos tipo Greatek, Aquario, AProuter, não conseguirá (Com estabilidade) menos dde 50uS com a mesma antena, visada, zona de fresnel e etc.

Quanto a alimentação, fonte não tem "força", ela tem tensão e corrente, o produto dos 2 é a potencia, mas nunca "força". O que ocorre com cabos longo é queda de tensão, isso ocorre em qualquer fio ou cabo, não apenas com cabo POE. Se você tiver um consumo de 500mA em 12V, com 100m de cabo digamos que a resistencia desse cabo com essa corrente circulando fará a tensão cair 3V, ou seja, terá então 9V chegando na outra extremidade (Se o consumo fosse 100mA provavelmente teria 9,5V e se o consumo fosse 1A teria 8,5V, algo assim).
(Ignore os numeros, chutei sem calcular, é só exemplo)

A sugestão sempre é de que se os cabos forem longos se use uma fonte de tensão levemente maior (Tensão é aquilo que os noobs chamam de "voltagem"), mas não precisa corrente maior (Corrente é aquilo que os noobs chamam de "amperagem"), porque a perda na forma de calor nos cabos, se tratando de potencia circulando tipo 10W em fio 24AWG, é irrelevante.

Essa calculadora da Nova ajuda muito:
NovaNetwork - Distribuidor de Produtos Wireless - C

Mas é importante você saber o consumo do equipamento, nada de achar que por uma porqueira de Greatek ter uma fonte de 12V 1A ele consomo 12W, esses radinhos com RTL8186 consomem entre 4 e 6W, e dependendo do VRM (Voltage regulator module, modulo regulador de TENSÃO) o aparelho pode funcionar com 9,5V tranquilamente, o VRM dos roteadores passa a tensão para 1,5 ou 3V internamente de qualquer forma (Mas não significa que esse VRM suporte qualquer tensão, você pode modificar o vrm para operar com coisa tipo 4,5 a 35V (Com CI's da National tipo LM2576 ou 2577, entre outros).

Existem fontes de 12,75V no mercado justamente para esses radios de cliente, a maioria mal consome 500mA em 12V, então pra 30m de cabo essas fontes se encaixam como uma luva, e não são fontes muito mais caras.

Já pra equipamento UBNT sempre se recomenda fonte de 24V, afinal o VRM deles suporta, porque não é destinado pra cliente necessariamente, e com 24V a queda de tensão é menor, portanto o risco do aparelho ter que operar no limiar inferior de tensão suportada é mínimo.
Alias... todo VRM tem uma faixa de tensão em que rende mais, no caso dos UBNT obviamente é 24V mesmo (Exceto aquela linha feita pra ridículos 5V). Pra roteadores domesticos pra cliente o VRM é projetado para operar com 12V mesmo, não podemos esperar deles um grande range na tensão de alimentação, nem uma grande eficiencia, nem que suportem muito ripple das fontes.
(Eficiencia ou rendimento: Percentual de perdas na conversão. Um VRM com eficiencia de 90% desperdiça 10% na forma de calor, ou seja, se o chipset, memoria e etapa de RF consumirem 4W, o VRM pra converter a tensão de entrada (12V) em 1,5 e 3V, consumirá da fonte cerca de 4,44%. Se a tensão for muito baixa, tipo 9V, é possível que o rendimento cair para 80%. Todo conversor DC-DC tem essa caracteristica, alias, até na inversão DC-AC a eficiencia varia bastante)

[silviola]

Putz, matou a pau Rubem!!!

Só evite responder com ar de superioridade, ainda que teu conhecimento pareça (e seja) superior ;-)

Lembre-se que nem sempre aquele que domina a técnica e bem emprega o uso de seus termos será aquele que terá a resposta mais acertada. A experiência em campo na prática do autodidata ( uma generosa parte do Under ) as vezes pode nos surpreender.
Pensando nisso que elaborei a questão com dissertação bem chula, justamente para abranger e me fazer entender a toda gente. Se mais pessoas me entendem, mais pessoas podem discutir e participar, e mais produtivo se tornará o tópico. E pensando mais a frente, mais pessoas chegarão a esta discussão através de pesquisa interna ou por mecanismos externos especializados.

No mais "perfect", sem palavras. Eu achei que os diferentes ACK's seriam por causa dos UBNT trabalhar com banda N, enquanto que os outros rádios "mortais" citados, apenas "B/G". Ah sim, falando nisso, não comparei os fabricantes, apenas expus dúvidas a respeito de suas diferenças ;-)

[rubem]

Bom, eu falava "voltagem" e "amperagem" até uns 18 anos, aí depois de muito engenheiro falar algo como "Deixa de ser burro que isso não existe" resolvi saber porque não existe se está na caixinha de muito aparelho (Hoje tem wikipedia, naquela época não). Nunca falei pra nenhum deixar de ser arrogante, se estou errado nada mais justo que me corrijam.

(Engenheiro fala "tensão" e "corrente", mas chega o designer e põe na caixa ou no folder do equipamento importado "Voltagem" e "Amperagem", a desgraça é que o povão prefere dar ouvidos ao designer do que ao engenheiro, não tem como não se estressar com isso)

Essa diferença no ACK pra mim que ocorre no mesmo modo, mas desconfio que a taxa de atualização do sinal e ack desses roteadores com RTL8186 induz alguns enganos, atualizam mais devagar que hardware de preço maior.

[raumaster]

Meio off topic, mas já que tocaram no assunto. Eu há muito tempo só falo tensão e corrente, mas não acho de todo errado, principalmente o leigo, falar voltagem e amperagem. Sei lá, em inglês eles não falam "tension", mas sim, voltage! Se por exemplo se referem à uma linha de alta tensão, como até o leigo costuma falar aqui, "aquele poste grande é uma linha de alta tensão", mas nos EUA chamam de High Voltage Line ou Linha de alta "voltagem". Porque não podemos abrasileirar voltage pra voltagem? Pq até onde sei "voltage" não tem proximidade gramatical nenhuma com a palavra "tension" em inglês. Pq em português temos que diferenciar a unidade de medida volt, para tensão? O mesmo ocorre pra corrente, em inglês, lá fora usam a palavra "amperage" normalmente, mas nesse caso é mais comum usarem "current", mas como eu disse, ambas formas são aceitas.

[rubem]

Essas formas são aceitas por quem? No dicionário tem muito termo com grafias diversas pra explicar seu significado, mas não quer dizer que as grafias erradas são "aceitas".

Basicamente temos a grandeza e a unidade no sistema que adotamos, o SI.
A grandeza é tensão a e unidade é o volt, a grandeza não é 'voltagem'.
A grandeza é tempo e a unidade é o segundo, e não 'segundagem'.
A grandeza é distancia e a unidade é o metro, e não 'metragem'.

Alguns analf... digo, alguns corretores e construtores usam "metragem" pra se referir a grandeza da area, cuja unidade é o metro quadrado, então se querem estuprar o padrão pelo menos deviam falar em metragem quadrática ou coisa assim.

Na parte da fisica que envolve nossa area temos a grandeza frequencia, cuja unidade é o hertz, a grandeza não é hertzagem. Temos a grandeza resistencia, unidade ohm, alguns até chamam o medidor disso de ohmimetro, mas a grande não é ohmagem.

Enfim, tem outras deturpações do padrão como minutagem, litragem, tonelagem, mas elas não se referem a grandeza de minuto, litro e tonelada, são metodos de medição ou de calculo que receberam um nome qualquer.

O Sistema internacional é o sistema que determina o uso do metro e não da polegada, do quilometro e não da milha, e assim por diante, o brasil utiliza o SI.

Já os Eua... não usam o SI, por isso usam polegradas, milhas, galões, jardas, entre outras unidades extraterrestres aos outros quase 190 paises do mundo. Os EUA não utilizam o SI então não precisaram criar nomes pras grandezas, apenas algumas grandezas que são usadas pelo povão é que receberam nomes adaptados, é o caso da voltage, wattage, amperage, mas a grandeza chamada 'electric tension' existe e é usada em publicações serias tanto nos Eua como na Inglaterra.

Em todo mundo ocidental se usa nome similar a tensão, e todo dicionário dessas linguas informa que o povão usa alguma forma deriva do ingles "voltage", apesar de "amperage" ser mais incomum e "wattage" praticamente só no frances, essa influencia do sistema británico existe, mas só existe no povão, as publicações de nível universitário pra cima não usam isso.

Agora já é tarde pra USA e UK adotar o SI, então eles continuarão com suas medidas estranhas por muito tempo, do jeito que tem tradutor preguiçoso já já vai ter texto falando em jardas, braças, rods, pintos, acres... isso é preguiça dos tradutores ou desinformação, dependendo do caso a licença poetica exige que se mantenha a unidade para que algum toponimo faça sentido, mas em geral quando o tradutor deixa de usar grandezas conhecidas o leitor perde a noção correta do que representa a medida.
(A criançada fala num "Bosque dos 100 acres" dalgum desenho, provavelmente acham isso enorme. Apesar do alqueire e hectare ser usado pelos capiáus de todo país essas medidas não são do SI, no SI só tem m², então falar em "Bosque dos 400 mil metros quadrados" seria trabalhoso, aí há um motivo pra anglicismo)

Sou da opinião que quem quer usar "voltagem", "amperagem", também devia usar polegada, braça, pinto, "bytagem", "bitagem", "segundagem". O idioma precisa de regras senão vira um amontoado de excessões, já temos muitos verbos com conjugações despadronizadas devido a deturpação das declinações do latim, o ingles tem bem menos disso (Menos verbos irregulares), se queremos manter um léxico rico precisamos manter tudo padronizado, e "voltagem" não é padronização.
(Já temos "tensão" pra economizar tinta e não precisa escrever "Diferença-de-potencial", pra que parecer um idiota repetindo termos similares tipo "A voltagem é 5 volts"? Não diga que a voltagem é em volts? Falando em tensão ao menos estamos especificando que é da tensão elétrica que estamos falando. "A tensão é 5 volts", ninguem é tonto de falar que a "Tensão elétrica é de 5 volts", não precisa encher linguiça em texto técnico (Isso é pra area de sociais e humanas)).

[raumaster]

Bela explicação!! Concordo contigo, mas não gosto nem tenho saco de ficar corrigindo leigos no assunto. Se ele quiser usar voltagem, amperagem, e todos entenderem o que eles querem dizer, problema deles! "Bytagem", "bitagem"... no mínimo bizarro! Voltagem, amperagem, bizzaro tb né...

[silviola]

Gente... vocês prostituíram meu tópico. Apenas 5% do que está sendo debatido aqui é o que se pede no 1o. post, e o resto são debates sobre o bom emprego de termos técnicos.

Voltando a sala de justiça...

Este final de semana fiz um enlace de 600m usando 2 Airgrids M5 23Dbi. Reparei que dependendo da largura de canal utilizada, mudam as opções de ACK mínimo.
Como o enlace ficou bem fechadinho, consigo usar 0 de distancia e com isso o ACK mínimo. O que percebi que a medida que o a faixa diminui 40/20->10->5MHz o ACK mínimo sobe 21->43->75 ( respectivamente ). Por que isso ? Mudam as "etapas de RF" de acordo com a largura ?

[rubem]

Até onde eu saiba o pacote clear-to-send ocupa uma banda preciosa com canal tão estreito como 5MHz, pra não perder banda a opção aparentemente é perder tempo.

[Jadir]

Sobre o ACK, Silvio, segue a ideia do Rubem. Inclusive estávamos conversando sobre isso ontem de noite, antes mesmo de eu ler o tópico, tu te lembra?

Durante uma transmissão, para cada frame de dados transmitido do AP para a Estação envia-se um frame ACK para confirmar o recebimento desse frame de dados. Caso a Estação não receba esse pacote de reconhecimento (ACK) dentro do tempo especificado, a mesma reenvia um frame ACK para o AP, de modo que esse reenvie o frame de dados.

Obviamente que esse esquema de enviar/receber/confirmar ocupa uma parcela da banda disponível para a troca dos dados. Quando a largura do canal é de 40Mhz, os frames tem disponíveis uma largura de "estrada" maior para trafegarem, e por consequência pode-se forçar um tempo em us (micro segundos) menor para essa troca de frames ACK.

Em larguras de canal de 20 ou 10Mhz, a largura da "estrada" é menor, e menos "carros" podem trafegar ao mesmo tempo nessa via. Por consequência, se forçarmos envios e recepções de frames ACK em um período de tempo mais frequente, usaremos mais da banda e com isso sacrificando a taxa de transferência máxima.

Há também a questão da frequência. Analisem dois Bullets da Ubiquiti, um 2.4 e outro 5.8. Se ambos estiverem operando em 20Mhz, em uma conexão de distância física de 100m, no Bullet 2 obtemos um tempo de ACK de 25us, e no Bullet 5 obtemos um tempo de ACK de 21us.

Reparem, mesma distância, mesma largura de canal. Mas em 5.8 obtemos uma taxa de transferência muito maior do que em 2.4Ghz. Com isso, podemos autorizar uma troca de frames de reconhecimento muito maior sem prejudicar a taxa de transferência.


Sobre as distâncias, o cálculo do tempo de ACK é feito em um algorítimo baseado no tempo necessário para que o frame saia de um ponto e chegue no outro. Quanto maior a distância entre os pontos, maior a barreira "física" que deve ser rompida pelo pulso elétrico. Por consequência, maior o tempo que os pontos devem aguardar a chegada/envio dos frames ACK.


Bom, é isso. Compliquei ou descompliquei?

[silviola]

showzasso!!!

Agora e a respeito de configurar o ACK baseando-se em nível de sinal ao invéz de distância... explica pra gente tua teoria e prática que tem dado certo ^^

[Jadir]

Vamos lá.

Como eu citei, o algorítimo do ACK é baseado na distância física. Não necessariamente...

O algorítimo calcula a distância com base no tempo que o frame ACK leva para sair, ser recebido e em caso de não haver resposta, ser feito um reenvio. Isso que define os micro segundos necessários.

Digamos então que eu tenha um par de NanoBridge M5 de 22dbi em 10km. Um sinal apropriado para uma distância dessas seria algo como -57, algo a mais ou a menos. Por default, defino o ACK para 10km, e até aqui tudo certo.

Porém, no meio do caminho eu tenho uma barreira que faz com que o meu sinal caia para -67. Ora, -67 seria o sinal de um link de 20km! Mas a distância física é de 10km. E agora, o que eu faço?

Bom, os frames irão percorrer os mesmos 10km, mas com uma obstrução que "atrasa" o tráfego. Então, por dedução, devo configurar meu ACK timeout para, virtualmente, percorrer a distância de 20km. Bem simples.

Como visto, não dá para se basear apenas na distância física, em metros ou quilômetros. Se há algo interferindo no nível de sinal, como barreiras físicas ou interferência eletromagnética, o nível de sinal não será correspondente à distância real.

Se configurar o equipamento para a distância real, os frames ack acusarão perda frequente, pois não há tempo hábil para a troca dos quadros (ou espera-se muito ou atrasa-se muito, não há sincronia perfeita no tempo).


Respondido, Silvio?

[silviola]

Interessante notar que aqui o inverso também funciona. Se eu colocar uma antena de ganho maior, obtendo assim um sinal melhor, tenho conseguido configurar ACK's de distâncias de 1Km como se fosse para 100/200m.

[Jadir]

Com certeza, Silvio. Se o nível de sinal for maior que aquele que, em teoria deveria marcar, o ajuste do ACK também será feito pela distância equivalente ao sinal, não pela distância real.

[silviola]

Só pra constar, remetendo a pergunta inicial.
Configurei meu POP 2.4 calculando o ACK com base no Firmware da Nano2, ou seja, para distâncias de 200m, 22us de ACK e não 50us. Não é que ficou redondinho assim.

Tem ApRouter com 25us. Tem Greatek com 24us. Tem Aquario com 26us.
A torre ficou com 40us, por causa de um ApRouter distante com visada parcial, também configurado a 40us.

Essa medida de 40us ficou apertada pra este ( sinal de -68 ). Quando bate 1Mbit do Burst na hora do rush para este rádio... o ping sobe pra mil e farelo. Porém, o resto da rede não é afetado, e segue pingando seus 5ms~10ms. Ou seja, consegui amenizar ( com isso digo eliminar ) o impacto negativo que um rádio mal instalado causa.

Em tempo: Posso dizer que foi mal instalado pois fui eu mesmo quem instalou, aliás, minha 1a. instalação. Não que a estrutura tenha ficado ruim, mas a localização do cliente, que fica dentro de um buraco, que mesmo eu colocando uma haste de 6m não resolveu. Hoje jamais liberaria um ponto nestas condições. Se fosse qualquer outro cliente, acusaria inviabilidade técnica e desocuparia a moita. Mas como é meu 1o., ou seja, aquele que acreditou em mim quando ninguém acreditava ( ou mais provável, que tava tão desesperado q ninguém conseguia atendê-lo - lembra, "o buraco" - ) Enfim... é de estimação, 1o. cliente da sorte