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Allgemeine Infos zu WLANt

Was ist Sichtverbindung?

Die Sichtverbindung im Wireless LAN-Bereich ist etwas ganz besonderes. Um die Besonderheiten bei der Funkübertragung von Daten im 2,4GHz Bereich zu verstehen habe ich hier mal einiges zusammengestellt.

Eine Sichtverbindung ist die direkte Linie zwischen 2 Punkten, die man mit Hilfe eines Fernglases an einem sonnigen Tag ohne Probleme selber bestimmen kann. Oft muss man sich nur hoch genug positionieren um letztlich doch eine Sichtverbindung herstellen zu können.

Folgende Objekte können eine direkte Sichtverbindung behindern:

Behinderungen, die die optische Sichtverbindung behindern können, können ebenfalls die Sichtverbindung im Funkbereich behindern. Man muss dabei zusätzlich noch den Fresnel Effekt beachten, Objekte, die zu nah am Strahlengang liegen können das Signal abschwächen oder komplett auslöschen, d.h. selbst wenn sich die beiden Punkte optisch sehen können, sagt das noch nichts über das Signal aus.

Die Fresnel Zone ist eine ellipsoide Zone um den Strahlengang herum, ihre Dicke hängt von der verwendenten Frequenz und der Entfernung von Sender und Empfänger ab.

Wie im obigen Bild gezeigt, können Objekte, die in die Fresnel-Zone hineinragen das Signal reflektieren und dafür verantwortlich sein, dass es mit unterschiedlichen Laufzeiten beim Empfänger ankommt. Da diese Signale nicht gleichzeitig mit dem eigentlichen Signal ankommen, können sie dafür sorgen, dass das eigentliche Signal abgeschwächt oder gar komplett ausgelöscht wird. D.h. selbst wenn sich zwei Punkte zwar optisch sehen können kann es sein, dass man trotzdem keine Verbindung aufbauen kann, oder Verbindungen zwischen ihnen ab und zu (z.B. durch vorbeifahrende Autos) komplett unterbrochen werden. Dem gegenüber kann man aber auch sagen, dass man nicht unbedingt eine Sichtverbindung benötigt, da die Strahlen von scharfkantigen Gegenständen (Hauswände etc.) reflektiert werden. Deshalb kann ich keine Auskunft geben oder Garantie dafür übernehmen, dass gekaufte Hardware mit Ihren Gegebenheiten funktioniert, Sie können aber die Empfangsmöglichkeiten gerne durch Ausleihe ausprobieren.

Mit welcher Reichweite kann ich denn (realistischer Weise) eigentlich realisieren?

Folgende Tabelle sollte etwas Licht in die Werbeechnenversprechen der Hersteller bringen (bitte diese Tabelle nur als Anhaltspunkt nehmen):

Woher kommen die Unterschiede?

Man sieht, dass Karten mit Antenne, die man irgendwo anders positionieren kann generell besser abschneiden, Variation der Position bringt den meisten Gewinn. Bei den einzelnen Geräten gibt es ziemlich Unterschiede, wir haben z.B. bei den PCMCIA-Karten zwei Karten miteinander verglichen und mit dem Produkt A (zufällig ein 22Mbit Produkt) eine Reichweite von ca. 10m Indoor auf einer Etage erreicht und mit einem Vergleichsprodukt 35m! Wir betreiben z.B. in unserem Bürogebäude an einem normalen Accesspoint (15dBm Ausgangsleistung und ziemlich "schwerhörig" -76dBm bei 11MBit/s) 4 Stockwerke darüber noch diese WLAN-Karte - sicherlich nicht repräsentativ. Ganz wichtig: Schauen Sie nicht so sehr auf die Empfangs-Anzeige der Karten sondern testen Sie anhand von einigen Dateien den Datentransfer, sie wollen ja nicht 100% auf dem Display haben sondern 100% der Datei auf Ihrem Rechner - und zwar flott.

Was ist mit Indoor-Empfangsverbesserung?

Mit unserer langjährigen Erfahrung im WLAN-Bereich und vielen hundert Installationen können wir mittlerweile sagen, dass eine Antenne im Indoor-Bereich nicht viel Wirkung zeigt. Man müsste durch die Antenne schon eine Wand oder Decke einsparen, das ist aber meistens nicht möglich. Da eine durchschnittliche Wand oder Decke Dämpfungswerte von 10-40dB und mehr aufweist, kann man mit einer Antenne (2-18dBi "Verstärkung") diesen Verlust nicht ausgleichen. Man kann deshalb eine kluge Auswahl der Komponenten durch nichts ersetzen, dafür müsste man eigentlich alles, was es auf dem Markt gibt ausprobieren, da dies schlecht möglich ist, möchten wir hier ein paar Empfehlungen abgeben:
Suchen Sie sich eine Karte, welche eine möglichst hohe Ausgangsleistung (dBm) hat, es gibt diese Karten bis zu 20dBm (auch mit mehr - aber nicht in Europa zugelassen). Nicht nur die Ausgangsleistung ist wichtig auch die Empfindlichkeit, da die Karte ja nicht nur sendet (spricht) sondern auch empfängt (hört) und da gibt es mehr oder weniger "taube" Modelle. Eine "gute" Karte hat bei 11MBit/s eine Sensitivität von <-83 dBm (bis zu -90dBm - je höher die Zahl desto besser). Bei Standrechnern haben sich die USB-Geräte als Gut empfohlen, sie können zwar meistens mit nicht mehr als 500kB/s bzw. 4MBit/s an Netto-Datenrate dienen, da die meisten Leute aber DSL mit max. 1500kBit, also 1,5Mbit/s benutzen ist nach unten also noch Luft. Der Vorteil bei den USB-Geräten ist folgender: Kabel ist kostengünstig verlängerbar (5m für 5 EUR) dadurch kann in den meisten Fällen der Standort der USB-Karte so variiert werden, dass Sie doch noch Empfang bekommen. Die meisten der verkauften PCI-WLAN-Karten haben nur eine kleine Antenne, die sich beim Einbau in den Rechner zu weit hinten unter dem Rechner und von diesem abgeschrimt befindet.

Gibt es denn keine WLAN-Repeater?

JEIN, lt. Spezifikation gibt es solche Geräte eigentlich nicht, wir haben allerdings durch ein wenig Nachdenken zwei Geräte so kombiniert, das dabei eine Art Repeater entstanden ist, Nachteil sind die relativ hohen Kosten von z.Zt. 278,- EUR (ab Lager lieferbar).

Warum 11Mbit und nicht 22Mbit????

Der bei den 22Mbit/s-Karten verwendete Chipsatz stammt von TI und ist im 22MBit-Modus nicht nach 802.11b spezifiziert. Bei eigenen Tests haben wir regelmäßig folgendes festgestellt:
22MBit/s Brutto-Datentransfer entspricht ca. 20% mehr an Netto-Datentransfer als die gebräuchlichen 11MBit-Karten liefern können. Einschränkend muss man dazu sagen, dass die dann nutzbaren 7,2 MBit nur in nächster Nähe (3-5m Umkreis) zu erreichen sind und der Empfang bei grösseren Entfernungen rapide zurückgeht. Hinzu kommt, dass bislang kaum eine Firma die technischen Daten (Sendeleistung) bekannt gemacht hat, und man demnach lt. europäischer Gesetzgebung eigentlich keine externe Antenne an die Geräte anschliessen darf, da man nicht als Betreiber der Sendeanlage (Vgl. Vfg. 122/1997 RegTP) für die maximale Ausgangsleistung EIRP von 20dB oder 100mW garantieren kann.