Zirkulare Polarisation - Vor- und Nachteile?

Um was gehts?

Es geht um WLAN im "Wald"

Zur Auswahl steht:
1. Horizontal oder vertikal linear polarisiert mit RX Diversity auf der 
jeweils anderen Polarisationsebene mit einer Dualpolarisierten Antenne.

2. RX Diversity mit räumlicher Trennung, durch Anbringen einer zweiten 
Empfangsantenne in ca 1-2 m Abstand.

3. Hauptantenne (TX+RX) Zirkular, Diversityantenne (RX) Linear 
polarisiert

4. Hauptantenne Linear polarisiert, diversityantenne zirkular

Was würdet ihr einsetzen?



Momentan ist das System Vertikal polarisiert. Und zwar mir den 
Standard-Gummi-Antennen von den Accesspoints.
Die beiden AP's stehen am Fenster.
Damit geht es "Grade so" (ca 10 dB SNR), und das auch noch stark 
Wetterabhängig.

Die Strecke hat, wenn man mal von den Baumstämmen und etwas Unterholz 
absieht, eigentlich Sichtverbindung.

Mit Smartphone oder Laptop und den Geräteinternen Antennen kann ich die 
APs jeweils ca 150 m weit empfangen (von ca 200m Gesamtstrecke), wobei 
es mit zunehmendem Abstand immer "standortkritischer" wird. Die Link 
AP's konnten auch nur durch eine exakte Standortwahl zur Zusammenarbeit 
überredet werden.


Nun möchte ich also Außenantennen anschaffen, und zwar so, dass es 
möglichst gut und mit viel Empfangsreserve funktioniert.

achja: Mit einem 1000 W Baustrahler kann man die 200 m nachts noch grade 
so "durchleuchten".

Man sieht auf der anderen Seite durch das Unterholz bzw zwischen den 
Baumstämmen noch den ein oder anderen "Lichtfleck", bzw den ein oder 
anderen Lichtfleck auf der Hauswand.

Funktechnisch ist es mit den standard Antennen trotzdem sehr 
grenzwertig.

Hi, Sven,

> Welche Vor- und Nachteile hat eine zirkulare Polarisation um Vergleich
> zu einer linaren (Also horizontal bzw Vertikal)Polarisation?
Diese Frage ist nicht beantwortbar. Weil die Umstände fehlen, die 
Randbedingungen.

Im Nachfolgeposting hast Du zu denen etwas geschrieben.

Was leicht zu beantworten ist: Sendeantenne rechtszirkular polarisiert, 
dann auch die Empfangsantenne rechtszirkular polarisiert.

Was ohne Erprobung gar nicht vorhersagbar ist - was Dein Wald mit den 
EM-Wellen alles anstellt. Stämme, Zweige und Äste streuen je nach 
Feuchtigkeit. Die Dichte des Laubes beugt auch. Die Baumkronen 
beeinflussen sogar den GPS-Empfang - und Dein WLAN arbeitet auf höherer 
Frequenz.

Wenn Du mit dem Scheinwerfer Licht hindurch schickst und einen Schimmer 
siehst, dann siehst Du noch lange nicht die Phasenverdrehungen in der
Schimmerei. Dein Empfänger aber sieht irgendeine Verteilung nach 
Rayleigh, die sich von Windstoss zu Windstoss ändert. Prognosen sind da 
Glücksspiel.

So sehr viel niedriger die Kosten für geliehene Hardware gegenüber dem 
Stundensatz für einen Tag Studium und Berechnungen aufgrund fehlender 
Eingangsdaten, geht Probieren deutlich über studieren.
Deine WLAN-Ausrüstung wird, wenn sie bei 54 Mb/s noch zu viele Fehler 
hat, von selbst herunter schalten auf niedrigere und robustere 
Datenraten - und vielleicht auch melden, gar nichts zu empfangen.

Teurer, aber immer noch billiger als Erdverlegung, werden zwei Maste 
sein, mit denen Du die Gegenstellen samt Fresnel-Zone deutlich über die 
Baumkronen hinausbringst.

Ciao
Wolfgang Horn

Sven schrieb:
> Funktechnisch ist es mit den standard Antennen trotzdem sehr
> grenzwertig.

Nasses Laub dämpft unheimlich. Da bringt auch die teuerste Antenne wenig 
Hoffnung. Kauf Dir eine Gartenschere oder schaffe auf anderer Höhe eine 
bessere Sichtverbindung.

Ne Sichtverbindung reicht leider nicht. Denn es geht um die Fresnell 
zone, welche frei sein muss. Je kleiner die Frequenz destot groesser die 
Fresnell zone. Dabei geht es um Mitschwingen der Hindernisse, um 
Phaseninterferenzen, usw. Nur bei extrem hohen Frequenzen ist eine 
Sichtverbindung genuegend. Weshlab nicht ueber moduliertes Licht ?

Hi, Jörg,

> 1-kW-Baustrahler lassen sich so schlecht modulieren. :-)
Wäre vielleicht ein Anlass, A1A auszuprobieren an einem Xenon-Licht vom 
Schrottplatz...

Erläuterung: Lichtbogensender strahlten schon zu Marconis Zeiten sowohl 
elektromagnetisch über die Ionosphäre, als auch optisch an die 
Zimmerdecke.

Ciao
Wolfgang Horn

Mach es nicht so kompliziert. Wenn jetzt schon die Gummi-Antennen der AP 
knapp reichen für eine Datenverbindung, dann kauf dir zwei WLAN-Antennen 
mit Richtwirkung die ein paar dB Gewinn haben (so ab 10-15dB), 
vielleicht auch wetterfest für Außenmontage. Das sollte dann auf jeden 
Fall besser gehen als die internen Antennen.
Wenn du basteln willst, probier eine Bi-Quad aus, das ist noch relativ 
einfach. Ohne Messegeräte ist man aber aufgeschmissen wenn die dann 
nicht funktioniert. Also auf genaue Einhaltung der Maße achten. Und 
hoffen.

Hi.

Probieren geht über Studieren, das stimmt.
Dennoch überlege ich mir lieber vorher, welche Antennen ich besorgen 
soll.
Und ob eine Zirkulare Polarisation irgendwelche Vorteile hat.

Eventuell könnte ich auch noch "Kreuzpolarisation" einsetzen, also +/- 
45 Grad von der Horizontalen oder vertikalen Ebene.
Wird unter dem Namen "Dual Slant" verkauft.

Sven schrieb:
> Und ob eine Zirkulare Polarisation irgendwelche Vorteile hat.

Hallo Sven,

zirkulare Polarisation wird vor allem in der Satellitentechnik 
eingesetzt. Dadurch werden Polarisationsverluste vermieden, wenn der 
Satellit sich dreht. Meiner Meinung nach hat eine zirkulare Polarisation 
bei terrestrischen Verbindungen keine Vorteile. Falls Du dennoch 
zirkular polarisieren willst, muss die Richtung auf beiden Seiten gleich 
sein.

Ohne jetzt alle Postings oben gelesen zu haben (tl;dr), solltest Du Dir 
mal die Nanostation von Ubiquiti ansehen 
(http://www.ubnt.com/airmax#nanobridgem). Das könnte schon das Richtige 
für Deine Anwendung sein.

Gruß Heinz

Heinz G. schrieb:
> solltest Du Dir
> mal die Nanostation von Ubiquiti ansehen

Meinte eigentlich die Nanobridge M5. Die Dinger kosten pro Stück rund € 
80,-, arbeiten auf 5 GHz, wo die Wahrscheinlichkeit höher ist einen 
freien Kanal zu finden, und sind für den Einsatz im Freien optimiert. 
Beste Erfahrungen mit gemacht bisher.

Sven schrieb:
> Wenn an der Sendeseite eine rechtsdrehende zirkulare Polarisation
> eingesetzt wird, muss auf der gegenseite eine links zirkular
> polarisierte Antenne eingesetzt werden? Oder ebenfalls
> Rechtspolarisiert?
Wie hälst du es denn bei normalen Schrauben? Rechtsgängige Schraube in 
linksgängige Mutter führt meist zu Problemen.
Genauso ist das mit Wellen.

Arno H. schrieb:
> Zirkular polarisierte Sendungen können mit linear polarisierten
> Empfangsantennen gut empfangen werden, ohne auf die Ausrichtung der
> Antenne zu achten.
Klar geht das, weil das zirkulare Signal Schwingungsanteile auf beiden 
Komponenten (hor/vert) enthält. Man verzichtet (im Freiraum) auf die 
Hälfte vom Signal, ergo ergibt das einen Verlust von 3dB.

Hallo,

eine VDSL-Strecke ist aber keine Alternative?

Also auf der einen Seite Ethernet rein, dann bis zu 3000m über
Zweidraht-Leituong ("lauf schneller, wird leichter"), dann wieder
Ethernet raus? Oh, und eine analog-Telefonverbindung hat's dann
auch noch zwischen den Geräten.

> Meiner Meinung nach hat eine zirkulare Polarisation
> bei terrestrischen Verbindungen keine Vorteile.


> Du musst nicht auf beiden Seiten eine zirkulare Polarisation verwenden.
> Zirkular polarisierte Sendungen können mit linear polarisierten
> Empfangsantennen gut empfangen werden, ohne auf die Ausrichtung der
> Antenne zu achten.


Im terrestrischen Mobilfunk kommt es speziell in städtischem Terrain zu 
sehr stark schwankenden Empfangsfeldstärken, die unter anderem auch 
durch ständig wechselnde Polarisationsdrehungen verursacht werden. Sehr 
störend - bis hin zum Verbindungsabbruch - wirkt dieses "Flatterfading" 
bei geringen Empfangsfeldstärken, wenn sich der Mobil-Teilnehmer schnell 
bewegt.

Hier kann die Kombination von linearer Polarisation (Mobilstation) und 
Zirkular-Polarisation (Feststation) zu einer signifikanten Verbesserung 
der Übertragungsqualität führen. Trotz des bei diesem Polarisations-Mix 
zusätzlich entstehenden Verlustes von etwa 3dB im Funkfeld.