Mobilt Internet / Mobilt Bredband 4G / 5G

De flesta som bara är ute efter bättre surf bör satsa på en router med en utomhusantenn snarare än en repeater. Dels vill operatörerna inte ge tillstånd för repeaters för endast surf, dessutom ger det ju bara förbättrad mottagning i telefoner eller andra produkter med simkort.

Med en 4G-router så skapar du ett eget wifi eller trådat nätverk inomhus som hämtar  signalerna från mobilnätet på utsidan via en extern antenn. Detta ger möjlighet att koppla upp ALLA prylar som vill prata med internet.

Skaffar du också en mesh-lösning för wifi så får du bra täckning överallt till en betydligt lägre kostnad än en repeaterlösning.

Det här blir viktigare och viktigare eftersom vi blir mer beroende av internet-access. Det blir också svårare och svårare eftersom det finns så många som säljer den här typen av produkter utan att veta något om dem. Det är inte alltid det hjälper med en bättre router eller en större antenn. Problemen kan ligga på annat håll. Vi listar några av de vanligaste felen/problemen och vad man kan försöka göra åt det.

• Dålig surfhastighet

Kolla mottagningen på din router, se vad den har i antal "pluppar", om det finns något sätt att se mottagningen i dBm så leta fram det värdet. Om du har fler än två "pluppar" eller -85dBm eller bättre (innebär att siffervärdet skall vara lägre (tänk bort minustecknet) alltså  ex. vis -60 till -85dBm)  så är det troligtvis inte mottagningen som är dålig (i alla fall inte på den frekvensen routern använder) utan för många andra som använder internet från samma basstation. Detta är ännu tydligare om problemen uppstår vid tider då man kan förvänta sig att många använder det.

T.ex.: Det funkar fint tidigt på morgonen (innan de flesta vaknar) sedan dåligt i en timma eller två för att sedan bli bättre.

Det funkar OK på eftermiddagen fram till runt kl. 18-19 och sedan dåligt fram till ca 23-00, efter det blir det bättre igen.

Vad man kan göra då är att man kollar över möjligheterna i routern att låsa den på en specifik frekvens. I princip alla operatörer tvingar alla enheter (telefoner, routers, paddor) till så höga frekvenser som möjligt. Den högsta för 4G är 2600MHz. Eftersom det finns 4G även på 700, 800, 900 och 1800MHz kan det vara idé att testa att låsa routern på någon av de andra. Befinner man sig i glesbebyggda områden (ute på landet) är det sällan man hittar 2600MHz, men 800 och 900 brukar finnas, ofta även 1800. Om alla andra som surfar hamnar på 1800 så bör du låsa din router på 800. Här får man testa sig fram. De frekvenser man troligt vill använda är 800 eller 1800 (om 2600MHz presterar dåligt eller inte finns). 900-bandet innehåller i och för sig 4G, men med väldigt låg kapacitet.

När man experimenterar med detta kanske man upptäcker att man har bra mottagning på 1800 men dålig på 800, eller tvärtom. Då kan det finnas fog för att fundera på en (eller två om man har MiMo) bättre antenn / antenner. Börja med att flytta ut routern utomhus ett tag när det är bra väder. Testa mottagningen och hastigheten då. Får du avsevärt bättre hastighet då så kan bättre antenn vara vägen att gå. Försök gärna att få routern så högt som möjligt vid testerna.

Innan vi fick fiber där vi sitter och jobbar (lantligt) så körde vi 4G. Routern vi använde låste alltid på 2600MHz och med helt OK mottagning, men vi upplevde ofta dessa fenomen. Vid tider av hög belastning (kvällar) gick surfhastigheten ofta ner till runt 14-15Mbit/s när den vid "bra" tider var strax över 100. Vi låste då routern i 800Mhz och hade en stabil uppkoppling som varierade mellan 60-80 Mbit/s. Man skall ha klart för sig att tekniken som används på 800Mhz INTE kan komma upp i samma hastigheter som på 2600MHz. Dock tror jag de flesta användare är mer nöjda över en stabil uppkoppling på 60Mbit/s än en svajig med ibland 10 och ibland 80.

• "Svajig" uppkoppling

Om den varierar kraftigt under korta tidsperioder, inte typiskt snabbt vissa tider och långsamt andra. Detta kan bero på många saker, bl.a. att något stör. Det kan vara vindkraftverk, elstängsel, flygplan, lastbilar eller annat. Vad man bör testa först är att rikta om sin/sina antenn /antenner för att se om det hjälper. Naturligtvis se till att man har bra kablar och bra kontakter. När man använder en router med extern antenn är antennkabeln oerhört viktig. Den skall hållas så kort som det bara går!!! Detta kan inte poängteras tillräckligt! Vi pratar om extremt små effekter, kabeln ÄTER signal. Dessutom är i princip alla kablar som levereras med den här typen av antenner extremt låg kvalitet och skall ALDRIG förlängas.

"Men vänta nu, jag behöver ju få wifi där jag är och inte på vinden" säger du då!

Just det, sätt routern på vinden i alla fall!

Nätverkskablar av bra kvalitet kan skicka 1Gbit/s 100 meter utan problem! Den hastigheten kommer du aldrig att få ur din 4G-anlutning ändå! Sätt din/dina antenn / antenner där du får bäst mottagning, använd kabeln som följer med men förläng den inte! Kläm den inte i ett fönster, gör ett hål för kabeln. Placera routern där och gå sedan med trådat nätverk från routern! Dra till där du vill ha wifi och sätt upp en accesspunkt för wifi! Har du ett stort hus, sätt upp tre st i mesh-konfiguration. Inse att vill du att detta skall fungera bra så är det inte en "quickfix" för en tusenlapp, låt det kosta lite att få det bra. Allt du gör med trådat nätverk och wifi /mesh kan du återanvända om du en dag får möjlighet att gå över till fiber.

Personligen har jag ett trådat nätverk i min bostad med säkert 30-40 saker inkopplade med kabel. Allt från AppleTV till TV-apparater. Naturligtvis wifi också, 5 olika accesspunkter. Ingen mesh, detta byggdes innan det fanns till vettiga priser. Allt detta lever nu på en fiberlina men byggdes (påbörjades) redan på den tiden det var ADSL (via telefonledningen). Sedan 4G under ett par år och nu fiber.    

Behöver du göra inställningar i routern så kommer du åt den via nätverket. Behöver den startas om ibland, köp ett fjärrstyrt vägguttag för 200:- och koppla till den. Då kan den stå var som helst. Flera av mina egna switchar som är placerade på svåråtkomliga ställen startar jag om på det viset.

• Kontrollera och analysera din uppkoppling.

Att det bara fungerar "dåligt" är sällan ett bra svar när någon frågar: "Vad är problemet?" Skaffa dig kunskapen om VAR felet ligger. Också mycket lättare att argumentera med din operatör om problemet.

Ett av de bästa verktygen jag vet för detta är "pingplotter". Man kan ladda ner det och använda det gratis i (åtminstone) 14 dagar. De tidigare versionerna kunde man använda gratis forever, men man fick en inbyggd väntetid i vissa delar. Men ofta klarar man sig med 14 dagar. Sedan går det säkert att hitta de gamla versionerna på nätet med. Man letar upp en IP-adress eller domän på nätet som accepterar "ping" och säger till programmet att pinga den. Jag brukar använda google-com eller googles dns: 8.8.8.8. Sedan lämnar man programmet igång.

Min absoluta rekommendation är att man kör detta på en dator som är kopplad med sladd direkt till routern, eller till en switch kopplad direkt till routern (om du nu gjorde som jag skrev och monterade routern på vinden.

 man kan ställa in hur lång tidsintervall man vill se, hur ofta programmet skall pinga (jag brukar köra 1 sekund) och sedan ser man alla "hopp" signalen tar. Från datorn till routern, från routern till operatörens nät, från operatörens nät ut på internet och vidare till målet.  (klicka för större bild).

Nedtill ser man en svart stabil linje som visar uppkopplingens "kvalitet", om den innehåller röda lodräta streck så betyder det att man har avbrott någonstans.

Ofta är det inte såhär tydligt utan händer bara någon gång då eller då, låt programmet vara på.

Detta är mer vanligt.

I den övre rutan ser man alla ip-adresser den passerar på vägen. Ibland så visar någon av dessa 100% Packet loss hela tiden, det är inget konstigt. Bara att de inte accepterar ping. Om det däremot dyker upp saker där samtidigt som i den nedre rutan så är det där felet ligger.

Om felet ligger i det första hoppet på vägen (av någon anledning vill inte min pingplotter visa min egen router som först hoppet just nu) men om du har ett hopp som heter 192.168.X.X så är det din egen router. Om felet ligger på vägen till den har du ett fel i routern eller kabeln. Om felet ligger efter den IP-adressen så är det inte hos dig. Då får man felsöka sin uppkoppling.

När vi använde 4G hade vi en period med skumma störningar och avbrott. Operatören trodde oss inte och hävdade att felet låg hos oss. Efter att ha skickat de ett antal skärmdumpar från pingplotter som beskrev var felet upptstod så återkom de efter ca en vecka och berättade att de hade hittat ett fel på vägen. Ett väldigt svårupptäckt sådant.

Wifi-samtal

I och med wifi-samtalen intåg i mobilnäten så kan faktiskt detta vara ett riktigt bra alternativ till att skaffa en repeater. Till skillnad från repeater-lösningar som bara får användas inomhus så får man sprida wifi-signaler hur man vill, både ute och inne. Det innebär att om man har dålig täckning i trädgården eller för all del i huset så kan en bra installation med stabilt wifi lösa även problemet med mobiltäckningen. Detta kräver då såklart att både abonnemang och telefon stödjer wifi-samtal. Vi håller faktiskt på att projektera en lösning just nu som har sitt egentliga syfte att förbättra mobiltäckningen, fast helt baserat på wifi som delas från en 4G-anslutning. Detta eftersom det rör sig om täckning både inne och ute.

SISO, MIMO, MIMO 2x2, MIMO 4x4

Begrepp som de flesta som letar efter antenner för mobilt bredband kommit i kontakt med, men vad betyder det egentligen och vad är det som är bra med det?

SISO: Single Input Single Output

En antenn med bara en kontakt. Sändning och mottagning sker igenom denna ensamma kabel samtidigt.

MIMO: Multiple Input Multiple Output.

En antenn med minst 2 kablar.

Dessa antenner kan se ut på många sätt, ibland ser de ut som en antenn men med två kablar, då finns det två antenner innanför skalet.

Det kan också vara två antenner som monterats ihop roterade 90° mot varandra för att uppnå korspolarisation:

Det kan också vara två antenner helt fristående från varandra monterade roterade 90° mot varandra.

Oavsett vilken lösning gör man detta för att maximera prestanda som uppstår tack vare MIMO-tekniken som är en helt fantastisk teknik om man sätter sig in i den och förstår den.

Många tror att med två antenner / en MIMO-antenn är den enda skillnaden att routern sänder signaler i den ena och tar emot i den andra. Och det kan vara delvis rätt. På den tiden det mest användes 3G för mobildata så var det just så det fungerade med dubbla antenner / MIMO. Men i och med intåget av 4G och senare 5G har MIMO-tekniken utvecklats och har för 5G nått oanade prestandafördelar.

Nedan följer min något förenklade förklaring av MIMO för att det inte skall bli allt för tekniskt och de flesta skall hänga med. Ibland kan detta för de som är mer tekniskt bevandrade än jag framstå som felaktigt eller felaktiga ordval/termer.

Har du synpunkter på detta så maila till oss så kanske vi kan hitta andra termer/ord som gör att det ändå blir "rätt" men lätt att förstå.

I grund och botten är MIMO avsett att kunna skicka flera parallella dataströmmar med olika polarisation och fasförskjutning för att på så sätt få fram mer data på samma tid.  En antenn som är horisontellt placerad har väldigt svårt att hantera signaler som är vertikalt skickade. Detta fenomen kan man då utnyttja genom att rotera den ena antennen 90° och på så sätt simultant skicka 2 strömmar. Många antenner är just monterade så, en horisontellt och en vertikalt. Av olika orsaker så är egentligen den optimala placeringen/monteringen av en 2x2 MIMO att den ena sitter 45° och den andra 135°. Detta beror till största delen på att signalerna då blir mindre känsliga för störningar ifrån andra saker. Jag går inte in på detta mer än så, det blir väldigt tekniskt.

När vi kommer till MIMO 4x4 och 5G så är det något helt annat och det är här vi kan se de riktigt stora fördelarna med MIMO.

Innan vi går vidare skall vi också konstatera att MIMO är en teknik som inte bara består av en eller flera antenner med flera kopplingar till en router. MIMO är en teknik som baseras på en elektronisk lösning som för att det skall fungera rätt finns MIMO-teknik inbyggt både i basstationen man kommunicerar med och routern som kommunicerar. Tekniken ligger hela tiden och analyserar signalerna och gör blixtsnabba förändringar i hur antennerna skall utnyttjas för att maximera prestanda.

I MIMO-tekniken finns även andra funktioner som inte har något att göra med multipla dataströmmar men som ändå gör att prestanda ökar avsevärt.

Detta gör också att beroende på var man tänker sig att använda MIMO 4x4 så är det väldigt stor skillnad på vilken/vilka antenn/antenner man skall använda och hur man skall placera dessa. Det beror på var signalerna kan studsa.

Bor man i en citykärna med en massa hus runt sig så är det stor möjlighet att plocka upp reflektioner från olika håll, då kan MIMO-tekniken skicka en signal rakt fram mot basstationen medan andra signaler kommer som reflektioner från närliggande byggnader. Har man då flera antenner skall dessa vara monterade bredvid varandra för maximal prestanda.

Om man å andra sidan befinner sig ute på landsbygden med mycket öppna ytor och inget annat som reflekterar än jordytan så är troligen placering av antennerna på en mast ovanför varandra ett bättre förslag. Detta för att de skall kunna fånga olika reflektioner från markytan.

MEN!

Jag bor så långt från sändaren så jag kan ändå inte ta emot mer än en signal rakt framifrån, finns det då någon anledning att använda MIMO 4x4?

JA!

MIMO-tekniken är så smart, så om den inte kan hitta flera dataströmmar så ställer den om fasförskjutning i antennerna för att på så sätt skapa en signal-lob som blir mer riktad och får på så sätt bättre räckvidd. En MIMO 4x4-antenn på 7dBi gain kan vid sådana här tillfällen skapa en lob som motsvarar en antenn på 16dBi. Det beror på att den agerar som 4 antenner i en vilket ger oss en fördubbling av signalen 2 gånger, det vill säga vi adderar 6dB. Detta är speciellt viktigt om man befinner sig långt från sändaren, och ännu viktigare om man befinner sig till sjöss. Där är ju en annan utmaning att båtar rör på sig. Även här hjälper MIMO-tekniken till eftersom den är blixtsnabb och kan rikta om denna "virtuella" lob vilket gör att den "låser" på sändaren och håller signalen på maximum av vad den klarar av även om båten gungar.

Lite annan allmän teknikinformation rörande antenner.

Det säljs antenner därute som är små och smäckra och utger sig för att vara på en hiskelig massa dBi. GÅ INTE PÅ DET!

Det finns i grunden tre olika antenntyper: Panelantenner (platta antenner), Yagi-antenner (långa med spröt) och Logperiodiska antenner (inte lika långa men en massa spröt)

Logperiodiska och i enstaka fall Yagi kan vara inbyggda i ett plastskal och ser då ofta ut som strutarna i dubbelmontaget i bilden ovan (två antenner ovanför varandra). Dock innehåller de en vanlig Yagi eller Logperiodisk antenn.

Alla antenner för tvåvägs kommunikation är alltid passiva, d.v.s. de har ingen inbyggd elektronik/förstärkning! Att jag berättar detta beror på att om man tittar på små TV-antenner så har de ofta en inbyggd förstärkare (eftersom de bara används för mottagning fungerar det), det innebär att man kan utan att förändra antennens storlek kan nå ett högre dB-värde = högre förstärkning eller antenna gain som det heter på engelska.

Men för passiva antenner gäller en väldigt enkel, gammal, vetenskaplig sanning:

Antennens prestanda i fråga om gain / dB / förstärkning är ALLTID direkt kopplad till antennens storlek! ALLTID!

Det innebär följande:

Dubblar du arean, alltså ytan på en platt antenn så fördubblar du mottagningen = 3dB mera gain.

Dubblar du längden på en sprötantenn så fördubblar du mottagningen = 3dB mera gain.

Det går med vissa trick att manipulera dessa fakta men i mycket liten utsträckning, så om du ser en liten antenn för 4G eller 5G där de påstår att den har 30dBi eller ens 15dBi, lita inte på det! Sannolikt använder de någon dålig matematisk förklaring för att få det att bli sanning. Ett exempel kan vara som en tillverkare gjort på en TV-antenn vi säljer (som iofs är mycket bra). De skriver att den har 64dB gain, sedan står den med små bokstäver under 32dB VHF och 32 dB UHF!

Med andra ord skulle någon kunna addera förstärkningen på de olika frekvensbanden:

T.ex.

11 dBi, 698-960 MHz

11 dBi, 1710-2700 MHz

3 dBi, 3400-3800 MHz

Det blir helt plötsligt 25dBi förstärkning på den här antennen.