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Digital Divide
Con il termine Digital Divide si intende il divario esistente nell'accesso alle nuove tecnologie per ragioni varie.

La farò breve, non voglio aprire una discussione sul Digital Divide. Il Digital Divide, l'assenza di accesso a banda larga dove vivo (e l'improbabilità di una copertura futura a medio-breve termine dato che l'ADSL è un lusso e non un servizio come la fonia) è ciò che mi ha spinto a realizzare un ponte wireless tra un punto coperto da ADSL (dove ho stipulato un contratto a mio nome) e casa mia.

Ne è nato un progetto interessante anche dal punto di vista radioantistico.
  
RF
Ho sempre avuto una passione particolare per la radiantistica. Mi ha sempre affascinato l'idea che un segnale radio potesse coprire zone remote. Mi sono avvicinato alla CB (Banda Cittadina, 27 MHz) praticamente a 10 anni per successivamente sperimentare un po' con le VHF/UHF.

In HF (come la CB appunto) puoi trascurare gli ostacoli, e anche in VHF con le dovute considerazioni. In UHF (tipicamente per uso amatoriale 433-446 MHz) già si comincia a parlare di "portata ottica", intendendo con questo termine la possibilità di realizzare collegamenti a lungo raggio laddove ci sia visibilità ottica appunto, senza ostacoli.

Con le microonde (2.4 GHz, la frequenza utilizzata dagli standard 802.11b e 802.11g) le cose si complicano drasticamente. Per realizzare un collegamento è IMPERATIVO che ci sia visibilità ottica. Sono tollerati piccoli ostacoli come piccoli alberi (che abbattono comunque sensibilmente il segnale) ma se non c'è niente è meglio. Tralasciando gli aspetti legali, nemmeno un amplificatore di potenza aiuta per attraversare ostacoli solidi, quindi se avete colline, palazzi ecc lasciate perdere. E le potenze in gioco sono minime, nell'ordine dei mW.

E' doveroso, quindi, prima di iniziare, condurre uno studio di fattibilità di massima
  
Studio di fattibilità
Per farsi un'idea degli eventuali ostacoli che ci possono essere sul tragitto è molto utile utilizzare uno strumento come GoogleEarth e tracciare una linea retta tra i due punti da collegare. E' comunque necessaria una ricognizione sui luoghi, per rendersi conto anche delle altutidini degli eventuali ostacoli.

Nel mio caso l'intero progetto era un po' ardito, non tanto per la distanza da coprire, quanto per la visibilità ottica impossibile da verificare. La stazione "a monte" è situata su un palazzo in posizione abbastanza elevata, la stazione "a valle" invece si trova in una "conca".

Purtroppo spesso per verificare la fattibilità di un'installazione wireless outdoor non resta che provare.
  
Hardware
Sono stati utilizzati diversi dispositivi. Per l'hardware rimando all'apposita sezione
  
v1.0
Coppia di access point Linksys WAP54Gv2 con firmware HyperWAP (firmware originale Linksys v2.08 con modifica in potenza a 84mW) in modalità BRIDGE.

Velocità di trasferimento 400 kb/s in bmode
  
v2.0
Coppia di router WRT54GL con firmware Sveasoft Talisman prima e DD-WRT v23 successivamente, in modalità WDS (Wireless Distribution System)

Velocità di trasferimento 1200 Mb/s in gmode (18 Mbps) e shortslot_override 0.

Segnale: -78 dB
  
v3.0
Coppia di router Buffalo WHR-HP-G54 con firmware DD-WRT v24, in modalità WDS.

Velocità di trasferimento 1200 Mb/s in gmode (18 Mbps) e 2000 Mb/s in gmode (36 Mbps) e shortslot_override 0.

Segnale: -69 dB
  
Stazione 'a monte'
Vista dall'antenna. La stazione a valle sta da qualche parte laggiù nella zona rossaL'antenna della stazione a monte
L'antenna della stazione a monteParticolare della stazione: l'access point

La stazione "a monte" è sita sulla sommità di un palazzo, su un palo di 7m rigorosamente controventato con tiranti. 6 metri di cavo coassiale a bassa perdita CDF400 (max 0,25 dB/m) dividono l'antenna dall'Access Point, che è ospitato in una soffitta, protetto dagli agenti atmosferici.
La stazione a monte è molto disturbata (noise -82 dB tipico che a volte sale ai preoccupanti -78 dB su alcuni canali), probabilmente dalla non distante stazione per la telefonia cellulare UMTS e sicuramente per altri apparecchi che operano nello spettro dei 2.4 GHz (altri WiFi, AV Sender, Bluetooth ecc), sto quindi pensando di installare un filtro passa banda per risolvere il problema.

Aggiornamento: installato il filtro passabanda, leggero abbattimento del rumore che comunque permane a livelli decisamente elevati. Non so da dove deriva ma ora è abbastanza confermato che il rumore sia proprio di apparecchi che operano in 2.4 GHz.
  
Stazione 'a valle'
La stazione "a valle" è posta in posizione decisamente svantaggiata per un'installazione di questo tipo e per una stazione radio in generale. Si trova infatti in aperta campagna (e questo è bene, il rumore è sicuramente basso), a quota decisamente bassa rispetto alla stazione "a monte". Come se non bastasse il link non è propriamente LOS (Line Of Sight, a vista), o meglio, sicuramente lo è (altrimenti non sarebbe stato realizzabile), ma si deve attraversare qualche albero e a queste frequenze, come già detto, ogni rametto è un muro.
E' stato necessario quindi alzare il più possibile l'antenna in modo che gli ostacoli tra le due antenne fossero il minor numero possibile.

Anche qui si è scelto di installare l'Access Point in un posto più riparato che non sulla sommità del palo (dove avrebbe peggiorato sensibilmente la resistenza al vento dell'intera installazione)
  
Firmware
Un aspetto molto importante per le installazioni outdoor è il supporto firmware, e anche per questo è opportuno valutare bene quale hardware adottare anche in funzione dell'eventuale supporto firmware.

I Linksys WRT54GS, così come la maggior parte dell'hardware basato su chipset Broadcom e sistema operativo Linux, fortunatamente possono contare di un supporto firmware decisamente ampio.

Perchè ricorrere ad un firmware non originale è semplice: i produttori offrono un firmware con le funzioni necessarie al funzionamento dell'access point o del router, che nella maggior parte dei casi sono pensati per soddisfare le esigenze di un'utenza domestica e non decisamente per la creazioni di ponti radio outdoor. Un firmware di terze parti invece permette di sbloccare alcune potenzialità dell'hardware che sono state volutamente inibite via software originale o di crearne nuove.

Personalmente seguo lo sviluppo di diversi firmware. Mi sento di consigliare i seguenti:

DD-WRT
Facile da utilizzare, ricco di funzioni, dalla grafica intuitiva e leggera. Il progetto ha preso vita dal firmware Sveasoft Alchemy e si è poi evoluto indipendentemente, integrando innovazioni di altri firmware tra cui OpenWRT. E' un firmware opensource che è possibile scaricare gratuitamente ed eventualmente supportare tramite donazione Paypal. Lo trovo molto valido, è quello che attualmente utilizzo sul ponte

OpenWrt
Firmware dall'indubbia potenza, completamente opensource, caratterizzato da grafica rude e sintetica che offre solo le funzioni base. Se masticate bene linux non dovreste avere problemi

Sveasoft Talisman
Era il firmware che utilizzavo prima di adottare DD-WRT. Sicuramente ricco di funzioni, è un progetto non opensource (almeno attualmente). E' possibile scaricare il firmware al costo di 20$ all'anno. Attualmente ne sto seguendo gli sviluppi ma non lo sto utilizzando in quanto, come già segnalato all'autore, ho riscontrato con l'ultima developer snapshot (versioni del firmware rilasciate per test) problemi con la potenza di uscita che ne rendono praticamente impossibile l'utilizzo per collegamenti outdoor

HyperWRT
Basato sui sorgenti del firmware Linksys, l'intenzione degli autori è semplicemente di sbloccare le restrizioni del firmware originale.
  
Attrezzatura
... al lavoro ...Concludo riportando l'attrezzatura specifica che è stata decisiva per completare l'installazione. Oltre a quanto strettamente necessario all'installazione vera e propria (quindi antenne, cavo, pali, connettori, access point ecc) sono stati utilizzati una coppia di computer portatili per collegarsi agli AP ed agire sulle configurazioni degli stessi nei due punti remoti, una coppia di ricetrasmittenti PMR446 Intek MT 4040 (per i collegamenti remoti e il puntamento delle parabole), un pocketpc gps (per ausilio al puntamento) e una pinza crimpatrice per il cavo di rete.
  
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- updated on 13/02/2007 22.30.26
     
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