Richtfunk

Ich versuche hier mal Erfahrungen in Sachen Richtfunkgeräte niederzuschreiben sowie Antennentipps.

Gerne darf die Liste weitergeführt werden, ich bitte darum aber nur eigene Erfahrungswerte einzutragen und nicht Sachen „zusammenzukopieren“.

Alternative zur Richtfunk sind Glasfaser-Verbindungen.

Distanzen

Ganz kurze Strecken

Mikrotik Wireless Wire, bis 200 m sind da durchaus 1 Gbit möglich. 60-GHz-Band. Preis 180 € Erfahrung:

• im gleichen Raum auf wenige Meter 1 Gbit Full-Duplex (real gemessen, keine theoretischen Werte)
• 20 m durch eine dünne Wand 1 Gbit Full-Duplex
• keine DFS-Störungen
• Einfluss von Regen ist da, hält sich aber bei Einhaltung der Spezifikationen im Rahmen
  • bei nicht senkrechter Montage ggf. Regendach vorsehen

Ist aktuell auf StPaul im Einsatz. (Bitte Erfahrungswerte nachtragen!)

Bis 1 km

Bis 1 km scheint 5-GHz-Richtfunk total unkritisch zu sein, selbst eine (fast) nicht vorhandene LoS ist kaum ein Problem. Für 1Gbit FullDuplex kann auch die LHG60g von Mikrotik verwendet werden. Hier sind durchaus auch bis 2KM möglich, absolut freie Sicht ist aber zwingend notwendig.

Erfahrungswerte:

Hardhöhe

LBE-5AC-16-120 (MPtP)

700 m LoS ist ganz knapp durch ein Hausdach unterbrochen, auf eine NBE-5AC-16 macht ca. 140 Mbit Download auf der Hardhöhe (Download auf der NBE wurde nie getestet) im QAM64.

150 m auf eine NBE-5AC-16 sind voll im 256 QAM (ca. −55 dBm), obwohl wir relativ seitlich auf die LBE-5AC-16-120 funken, keine Speedtests vorhanden würde aber auf ca. 200 Mbit tippen.

Hardhöhe #2

Eine weitere LBE-5AC-16-120 auf Nanostation Loco M5. Distanz ca. 100 m, Ausrichtung auf beide Seiten perfekt. Man funkt durch eine Glasscheibe und einen Vorhang hindurch. Man ist voll im 64 QAM (mehr kann die Loco nicht). Allerdings hat die Loco M5 auf einen Chain sehr starken Verlust.

Neunhof

LBE-5AC-23 auf LBE-5AC-23 über ca. 750 m bei freier LoS aber etwas belegter Fresnelzone. 80-MHz-Bandbreite bei −60 dBm schaffen nicht mehr ganz 256 QAM, vermutlich sind 40 MHz effektiver. Speedtest wurde nie durchgeführt. Auf 40 MHz nun reduziert und nun einwandfrei im 256QAM 5/6.

2–3 km

Hardhöhe ↔ StPaul

Hier ist auf der Hardhöhe eine LBE-5AC-16-120 perfekt ausgerichtet auf eine NBE-5AC-19 auf StPaul. Der Download in StPaul ist noch ganz ordentlich mit ca. 60 Mbit, allerdings gibt es auf der Hardhöhe schon recht schlechten Empfang und der Upload dümpelt bei 10–20 Mbit herum. Sektorantennen machen auf diese Distanz nur noch Sinn, wenn angebundene Clients hauptsächlich Downloadtraffic machen.

7 km

Hardhöhe ↔ TBJ1888

Hier ist eine LBE-5AC-gen2 (TBJ1888) an eine LBE-5AC-16-120 angebunden, die Distanz beträgt etwa 7 km. Wie bei der LBE-5AC-16-120 schon vermutet ist die Geschwindigkeit eher nur für Endpunkte geeignet und nicht für dicke Backboneverbindungen. Es werden hier bei ca. −70 dbm bzw. −73 dbm etwa 35 Mbit/s bzw. 15 Mbit/s erreicht. Man kommt hier ins QAM64 (bei 20 MHz und BFWA) evtl. wäre mit einer besseren Antenne (z. B. PBE-5AC-x00-ISO) auf Seite TBJ1888 mehr raus zuholen ist aktuell aber nicht nötig.

8 km

Hardhöhe ↔ Neunhof

Hier wurde immer im BFWA-Band gefunkt.

Hier wurde es spannend. Es gab mehrere Umbauten:

1) Hardhöhe: LBE-5AC-16-120 (nicht perfekt ausgerichtet, ca. 20° daneben) zu Neunhof LBE-5AC-23, hier wurde auch noch durch einen Baum hindurchgefunkt. Eine Verbindung konnte mit ca. −80 dBm auf beiden Seiten hergestellt werden, es wurden ca. 5–8 Mbit Download und ca. 2 Mbit Upload erreicht.

2) Hardhöhe: LBE-5AC-16-120 (nicht perfekt ausgerichtet, ca. 20° daneben) zu Neunhof PBE-5AC-500 (umpositioniert somit ist LoS nun absolut frei), hier wurden RX in Neunhof ca. −68 dBm erreicht, auf der Hardhöhe ca. −80 dBm. Download hat sich in Neunhof deutlich verbesser, irgendwo zwischen 20–40 Mbit. Ich hab leider keine wirklich aussagekräftigen Tests. Upload war nach wie vor sehr schlecht.

3) Hardhöhe: NBE-5AC-19 (perfekt ausgerichtet mit ISO Shild) zu Neunhof PBE-5AC-500. Hier wurde es sehr interessant, trotz mühevoller Versuche die NBE perfekt auszurichten, konnten die −68 dBm in Neunhof nicht erreicht werden. Es sind nun ca. −72 dBm, RX auf der Hardhöhe wurde wie erwartet ein gutes Stück besser. Geschwindigkeitstechnisch hat sich wenig getan. Dafür ist der Upload nun deutlich besser geworden, sodass Videolivestreams kein Problem mehr waren.

4) Die NBE-5AC-19 wurde gegen eine PBE-5AC-400-ISO getauscht. Download in Neunhof stieg von ca. 15–20 Mbit auf ca. 25–35 Mbit, Upload Richtung Hardhöhe stieg von ca. 8–10 Mbit/s auf ca. 60–100 Mbit/s.

5) Der Download in Neunhof ist eigentlich viel zu gering. Ursache unbekannt. Eventuell wird die PBE-5AC-500 nochmal gegen bessere Hardware getauscht. Zur Auswahl stehen: PBE-5AC-400-ISO PBE-5AC-500-ISO PBE-5AC-gen2-ISO Rocket5AC Airprism mit Antenne (z. B. 34 dbi oder 30 dbi)

StPaul ↔ ZBau (Mast)

Hier wurden im Z-Bau ca. 140 Mbit erreicht. Am Z-Bau war auf einen hohen Mast eine PBE-5AC-500 montiert, auf StPaul war eine NBE-5AC-19 montiert. Upload aus dem Z-Bau heraus wurde nie gemessen.

10 km

Hardhöhe ↔ StMarkus

Etwa 40–50 Mbit wurden ohne BFWA bei 40 Mhz Bandbreite erreicht. Auf beiden Seiten hing eine LBE-5AC-23.

Mit der LHG5ac gehen jetzt trotz halbierter Bandbreite (20 MHz) rund 50 Mbit/s.

Sichtverbindung

Planungs-Tool

In 3D gemappten Gebieten ist Google Earth sehr zu empfehlen, da hiermit ziemlich exakte Linien gezogen werden können.

Alternativ: Automatische Höhenprofilberechnung Version 2.0 (beta)

Das Tool der Schweizer Firma Ernst Basler + Partner AG erstellt ein Höhenprofil zwischen zwei Punkten. Basis ist das Höhenmodell von Google. Die Ausgabe erfolgt grafisch, als Permalink und als CSV-Export. Möglich ist auch die Analyse von Wegstrecken (zu Fuß, mit Fahrrad oder Auto). Funktioniert weltweit.

Beispiel:

Noris network → Grundig-Turm (2000 m, 002°)

St.Markus → Grundig-Turm (4560 m, 093°)

Alternativ:

• Google Earth
• airLink
• BayernAtlas

Fresnelzone

Fresnel-Zone: 1m bei 40m Distanz, 3m bei 300m Distanz

siehe Antennen-FAQ

Potentielle Standorte

Interessannte bisher noch nicht benutze Standorte:

Moritzberg

604m (nHN)

Vom Moritzberg bei Lauf, 604m (NHN), aus müsste es Sichtkontakt geben nach Nürnberg, Hersbruck, Lauf, und viele Orte mehr...
Auf dem Moritzbergturm gibt es eine Amateurfunkstation und er dient als automatisches Relais für die Amatuerfunkbänder 10m, 6m, 2m, 70cm und 23cm, und für POS. Besitzer ist die Gemeinde Röthenbach.
Vielleicht gibt es ja noch weitere Synergien...
Ansprechpartner wäre Thomas Pirkelmann, dl1thp@darc.de

Einstellungen Ubiquiti-Hardware

ReSE

Gefühlt scheint das auf lange Distanzen (> 5 km) ein klein wenig bessere Geschwindigkeit und Stabilität zu bringen. Auf kurze Distanzen hatte ich allerdings auch schon Verschlimmerung. Der Access Point muss auf PtMP gestellt sein, TDD Framing auf Flexible (New) und dann kann daneben ReSE aktiviert werden. Ein kleiner Bug scheint danach auf dem Dashboard aufzutreten; es springt ab und zu die Verbindung kurzzeitig auf 16QAM SISO dies beeinträchtig die Geschwindigkeit allerdings nicht, daher vermute ich dahinter einen Anzeigebug.

Data Rate Module

Ich hab alle Geräte auf Alternative stehen, gefühlt scheint es aber keinen Unterschied zu machen was man hier einstellt. Ubiquiti empfielt alternative zu verwenden wenn es keine Probleme macht. Eventuell soll dies in zukünftigen Versionen Standart sein.

Hardware

Übersicht

Siehe auch: Antenne montieren

Typ	Distanz	f	dBi	MBit	Antenne	Preis	Bemerkungen
Ubiquiti NBE-5AC-16	5km/3km	5	16	450	∅ 14	99,95 €	wenn Platz knapp
Ubiquiti NBE-5AC-19		5	19		∅ 19	88,90 €
Ubiquiti LBE-5AC-23 / LBE-5AC-gen2 (verbesserte Version)		5	23		36x20	55,56 €	wenn Geld knapp
Ubiquiti PBE-5AC-500-ISO		5			∅ 50	169,00 €	wenn man cool sein will
Ubiquiti Rocket 5AC Prism gen2		5	27	450	∅ 52	129,99 €	wenn man es richtig machen will
Rocket 5AC Airprism		5			ext.	195 €	Antenne erforderlich
RD-5G30		5	30		∅ 65	135 €	Antenne zu Rocket 5AC Airprism
..

Ich versuche hier mal grob mein Bauchgefühl zur Hardware die ich bereits im Einsatz hatte niederzuschreiben.

60 GHz

		58 GHz	60 GHz	62 GHz	64 GHz	67 GHz	69 GHz	71 GHz
Mikrotik nRay	Gain	42	42		36
source	EIRP	46,6	47,2		39,9
Mikrotik LHG 60G	Gain	42	42	42
source	EIRP	52	54	53,5
Ubiquiti AF60-LR	Gain	38	38	38	38	38	38	38
source	EIRP	58	59		58,5
Ubiquiti Wave-Pico	Gain	27,7	27,7	27,7	27,7	27,7	27,7	27,7
source	EIRP	43			42		43	42
Ubiquiti Wave-Nano	Gain	41	41	41	41	41	41	41
source	EIRP	64			64		65	62
Ubiquiti Wave-LR	Gain	46	46	46	46	46	46	46
source	EIRP	69			69		70	67
Ubiquiti Wave-Pro	Gain	46	46	46	46	46	46	46
source	EIRP	62			61		60	58
Ubiquiti Wave-AP	Gain	24	24	24	24	24	24	24
source	EIRP	43			43		43	43
Ubiquiti Wave-AP-Micro	Gain	20	20	20	20	20	20	20
source	EIRP	43			43		42	38

Nanostation Loco M5

Diese Hardware kann relativ gut als Client an einen Sektorantenne auf kurze Distanz (< 1 km) angebunden werden, wenn nur mäßiger Downloadtraffic erwartet wird. Extra dafür kaufen würde ich sie nicht mehr, wenn sie aber rumliegt ist sie gut dafür einsetzbar. Sehr bald soll wohl als Nachfolger die Nanostation 5AC Loco kommen, ob sie preislich soviel günstiger als ne NBE ist, muss sich zeigen.

NBE-5AC-16

Für kurze Distanz sehr gut zu brauchen, so aus dem Bauchgefühl heraus bis 5 km PtP und 3 km PtMP brauchbar. Gefühlt würde ich sagen kostet die enge Bauweise durchaus „Leistung“ und man sollte einfach nicht zuviel erwarten. Am besten nur Einsetzen wenn Platz begrenzt ist.

Einige Serien hatten Probleme mit dem Ethernet-Port.

NBE-5AC-19

bisschen mehr dbi als die kleine Schwester sonst ähnlich

LBE-5AC-23 / LBE-5AC-gen2

Sehr günstige Hardware die durchaus gute Leistung liefert. Allerdings muss der günstige Preis irgendwo her kommen, für lämngere Distanzen über 5 km, wo auch noch Geschwindigkeit erwartet wird, nicht unbedingt erste Wahl. Für mittlere Distanzen, wenn Platz keine Rolle spielt, absolut empfehlenswert.

Mikrotik LHG5AC

• 24 dBi, XL mit 27 dBi gibt es auch
• gibt es jeweils als AC und als reine 11n-Version.
• relativ groß (bisschen größer als die LBE-5AC-Gen2)
• günstig (preislich ähnlich zur LBE-5AC-Gen2, je nach Variante)

Sehr gute Leistung. Bei 10 km sind ca. 50 Mbit/s möglich. Günstige und vor allem leichte Hardware mit sehr wenig Windlast.

LBE-5AC-16-120

Für Anbindung von vielen Clients auf kurze Distanz sehr gut zu gebrauchen. Bis 1 km empfehlenswert und sind auch auf NBE-5AC-16 noch > 100 Mbit möglich. Bei etwas längeren Distanzen kann u. U. eine Rocket 5AC mit einer Sektorantenne probiert werden, wenn man sich umhört könnten die durchaus etwas besser sein (keine Erfahrung vorhanden). Mehr Sinn macht bei größeren Distanzen aber auf jeden Fall PtP-Verbindungen mit engeren Abstrahlwinkel.

PBE-5AC-400-ISO

Ist auf der Hardhöhe Richtung Neunhof montiert. Neunhof → Hardhöhe 70–90 Mbit/s bei 64QAM. Ich glaube das ISO Shield macht sich da extrem bemerkbar. Eventuell wird in Neunhof die PBE-5AC-500 gegen eine Rocket 5AC Airprism oder ebenfalls einer PBE-5AC-500-ISO getauscht da Hardhöhe → Neunhof „nur“ 30–40 Mbit/s möglich sind. Grund unbekannt.

PBE-5AC-500(-ISO)

Auch auf Distanzen über 10 km noch sehr gut zu gebrauchen. So wurden auf 10 km schon weit über 100 Mbit erreicht. Eventuell macht es auch Sinn, besser eine ISO zu verwenden, preislich ist sie nicht wesentlich teurer. Vorallem bei mehreren Antennen am Mast sollte unbedingt die ISO verwendet werden, da sie sich dann nicht mehr gegenseitig stören.

Rocket 5AC Airprism

Von den technischen Daten sollte diese Hardware nochmal ein gutes Stück besser sein. Erfahrungen werden folgen. Achtung: Es wird auch noch eine Antenne benötigt.