Как улучшить исходящий сигнал 4G-видеокамеры в горах?

Question

[Григорий Бондаренко]

Добрый день!
Установили мы недавно 4G-видеокамеру в горах. Электричества нет, до ближайшей базовой станции много километров (оператор не выдаёт местоположение БС, только направление и частоту 900МГц). Видеокамера питается от солнечной панели, связь держит через направленную планшетную антенну с коэффициентом усиления 16 дБи. С этой антенной камера хоть как-то работает: со второго-третьего раза удаётся к ней подключиться с мобильного приложения, а если повезёт, то даже получить видеопоток в реальном времени, но в наихудшем качестве и с фризами. В такие моменты приложение оценивает качество сигнала в 4-5 "палок" из 5. Похоже, что видеокамера довольно хорошо "слышит" базовую станцию (аж на 5 палок почти!), но базовая станция очень плохо "слышит" камеру. А исходящий трафик в данной ситуации - преобладающий. Существует ли способ как-то улучшить исходящий сигнал? Поможет ли пораболическая антенна? Или без усилителя не обойтись? Не хотелось бы городить огород с питанием усилителя от солнечной панели с аккумуляторами.

Comments

[Константин Фролов]

А что, если действительно попробовать поместить камеру (роутер же встроенный?) в фокус небольшой антенны?

[Григорий Бондаренко]

Константин Фролов, а антенну куда подключать? В камере 4G-модуль встроенный и есть разъём для внешней антенны. Мы подключили планшетную направленную антенну, но этого оказалось недостаточно.

Answer 1

[mordo445]

16 dBi это очень хорошее усиление, как у маленькой тарелки. У вас могут быть проблемы со связью вот какие (сначала с меньшей вероятностью):
1. Станция ну очень далеко, и даже за краем горизонта и ландшафт попадает в зону Френеля увеличивая затухание.
2. Станция не так далеко, но в зоне Френеля деревья, скалы, печные трубы, Годжира.
3. Вы неправильно установили антенну и у вас поляризация антенны не совпадает с базовой станцией (MIMO две антенны под 90 градусов, каждая по 45 к горизонту)
4. Фидер длиннее нужного или тонкий -- всё усиление остается в нем, менять фидер, переносить трансивер к антенне. И пигтейлы должны быть прям качествоенно соединены и быть коретенькими.
5. И конечно же, что там за камера? Что у нее за антенны штатные, две ли их? (должно быть, а то че за LTE?). Не проверить ли с этой антенной другое LTE устройство, особенно на коротких кабелях?

Comments

[Григорий Бондаренко]

Спасибо за информацию, будем экспериментировать.
Камера Reolink Go PT, штатная антенна одна. А с внешней антенной я тестировал камеру в офисе, всё работало отлично. Кабель короткий, около 2 метров.

[mordo445]

2 метра это не очень короткий, особенно если тонкий (какой нибудь RG-174 на частоте LTE съест по 1 дБ из 16 дБ антенны на каждый метр). У камеры действительно всего одна антенна, значит она не рассчитана на MIMO, я вижу в это серьезный недостаток. Использование MIMO дает значительный прирост помехоустойчивости. С тем что есть тоже можно жить, я думаю, постарайтесь определить точнее где находится ваша базовая станция, возможно придется поднять антенну повыше. Расскажите чего наэкспериментируете, интересно

Answer 2

[ComodoHacker]

Обычно для исходящего трафика оператор выделяет намного меньше пропускной способности, чем для входящего. Вы для начала протестируйте сам канал с помощью ноутбука, каковы его возможности. Может нужно в камере нестроить разрешение, качество, чтобы им соответствовать.

А поток вы получаете с самой камеры, или через сервер производителя?

Comments

[Григорий Бондаренко]

Дело не в пропускной способности: в городе эта камера работает идеально даже на максималках и без внешней антенны. В горах же очень плохо со связью: даже обычный звонок совершить не всегда удаётся. Внешняя антенна немного улучшает ситуацию, но не достаточно. Что касается настроек камеры, то в ней всего два режима: low и high. И в горах она не может отдавать даже low-поток нормально. Поток получаем через облако производителя.

[Drno]

Григорий Бондаренко, Облако производителя - очень узское место, особенно если это непонятный китай... сервак далеко, до него хрен достучишься. тем более с плохим сигналом. Вам бы конечно напрямую попробовать...

При плохом сигнале исходящая скорость обычно режется вообще в нули, к сожалению. Ну и еще момент(у меня на даче к примеру) )) входящая скорость - 7-9мб, исходящая обычно 1-2... вывод - ограничения провайдера. возможно у Вас такой же ньюанс?

[Григорий Бондаренко]

Drno, повторюсь, облако конкретно этого производителя (Reolink) работает отлично, когда камера стоит в городе. В горах иногда удаётся добиться видеопотока и при этом в приложении отображается скорость сотни килобит в секунду. Для Full HD потока, нужны мегабиты (1-2 Мбит/с должно хватить). Но в таких условиях этого не удаётся добиться. Сейчас камера вообще не может перейти на 4G-режим, пишет "Edge". Есть предположение, что базовая станция перекрыта деревьями или даже каким-нибудь холмом.

[ComodoHacker]

камера вообще не может перейти на 4G-режим, пишет "Edge"

Ну вот в этом собственно и проблема. В 2G режиме никакое видео не пролезает никак, даже низкого разрешения. Камера и облако тут ни при чем.

базовая станция перекрыта деревьями или даже каким-нибудь холмом

Деревья это не помеха, а вот холм вполне возможно.
Вам могут помочь специалисты по "дачному интернету". Они могут провести измерения, определить местоположение БС, выбрать подходящую антенну, настроить ее и т.д. На Хабре были статьи на эту тему, поищите.

Если удастся добиться хотя бы стабильного 3G, этого может оказаться достаточно.

[Drno]

Григорий Бондаренко, насчет облака. На прямую при подключении требуется меньше скорости чем через облако. Так что оно влияет и сильно. Понятно что в городе оно может работать хорошо, но в городе и скорость инета больше.
По скорости - для FullHD по идее требуется примерно 3,5мб. С учетом всех накладных расходов, у том числе облака. (при выставленной на камере скорости потока 2048кб\с) При 1-2мб у Вас не будет этот поток нормально работать.

EDGE как выше написали вообще не вариант. Это максисмум сайтик открыть новостной, почту проерить...

Видимо Вам придется вешать более мощную антену. Я бы попробовал вот такой вариант. Если справитесь с настройкой.
https://market.yandex.ru/product--4g-lte-modem-mik...

[Григорий Бондаренко]

Drno, к сожалению, этот вариант не подойдёт, потому что это не антенна, а модем: я не смогу его подключить к камере, т. к. у неё нету ни вай-фая, ни ethernet. У неё есть только выход на внешнюю антенну (коаксиал).

[Drno]

Григорий Бондаренко, о госпади.. ктож такую камеру подбирал, без Ethernet )))
ну тогда видимо искать активную антену... мож кто подскажет конкретнее модель

[Григорий Бондаренко]

Drno, купили точку доступа MikroTik LHG LTE6 kit (с пораболической 4G-антенной). Отправили в горы, там человек пытался поймать сигнал, но так и не смог. Координаты ближайших базовых станций известны, так что он направлял антенну на БС - никакого толку. Как выяснилось, причина банальна: горы, холмы и деревья перекрывают сигнал. Нету прямой видимости.
Также есть другая проблема. Я игрался в офисе с этой точкой доступа, направлял на ближайшую базовую станцию, добился максимального соотношения сигнал/шум, скорость downstream по тестам достигала 70Мбит/с. И даже в этих условиях IP-видеокамера не смогла передавать стабильно видео-поток со скоростью больше 3 Мбит/с (хотя по тестам upstream показывал около 10 Мбит/с). Короче, мобильный интернет = медленный upstream.

[Drno]

Григорий Бондаренко, ну Вам надо upstream конечно.. и все таки исключить облако самой камеры...
Хотя если в горах всё равно не ловит, тогда эксперимент закончен я так полагаю