91漫画

• Beteiligte: Philipp und Genosse
• Grund des Fluges: Erprobung der Mikrotik WiFi Hardware 眉ber 15km
• Wetter: Starker Wind, bew枚lkt
• Test-Daten:

Nachdem Testfl眉ge mit dem Rassberry Pi CM4 und einem OpenWRT basierten Accesspoint aus verschiedenen Gr眉nden gescheitert waren, haben wir uns entschlossen nochmal einen statischen Test auf zwei T眉rmen in Brandenburg durchzuf眉hren.

Es wurden zwei Aussichtst眉rme in Brandenburg f眉r die Tests gew盲hlt, die 眉ber eine Distanz von ~ 15km freie Sicht zueinander haben:

Die 鈥淏odenstation鈥� wurde auf dem Aussichtsturm in Selchow platziert, das 鈥淯AV鈥� auf dem Rauener Aussichtsturm.

Auf der Seite der 鈥淏odenstation鈥� (Selchow) wurde folgende Hardware verwendet:

• Antenne:
• Board:
• WiFi Module:

Die Antennen der Bodenstation sind beide vertikal polarisiert, da vorherige Tests gezeigt haben, dass eine horizontal polarisierte Antenne beim gegeben Testaufbau kein Signal empf盲ngt.

Auf der Seite des 鈥淯AVs鈥� sind zwei Hardware Setups zum Einsatz gekommen. Das Mikrotik basierte Setup bestand aus:

• Antennen: 2 x omnidrectional dipole antenna similiar to
• Board:
• WiFi Module:

Das Setup basierenden auf deinem Rasberry Pi bestand aus:

• Antennen: 2 x omnidrectional dipole antenna similiar to
• Board: Rasberry Pi Compute Module 4 on
• WiFi Module:

Das WiFi Module wurde mit einem MiniPCI-e zu M2 Adapter mit dem Pi Verbunden. Hier war zu beachten, dass das WiFi Modul an PIN 39/41 mit Strom versorgt wird. Die PINs versorgen u.a. die Verst盲rker auf dem Board.

Die Mikrotik Hardware wurde mit Mikrotik Firmware bespielt und konfiguriert. Die Bodenstation wurde als Accesspoint konfiguriert und das UAV als Station. Die Ger盲te werden im N-Only Mode betrieben und RTS/CTS protection wurde ausgeschaltet. Die Ger盲te wurden mit statischen IPs versehen. Das LAN und WLAN wurden bebridged (ggf. unn枚tiger Traffic durch ARP, DHCP, etc.).

F眉r den Raspberry Pi wurde der Kernel angepasst. RTS/CTS protection, sowie Sendeleistungslimits f眉r 5/10MHz wurden ausgeschaltet.

Prim盲r sollte 眉berpr眉ft werden, ob eine Verbindung 眉ber normales WiFi 眉berhaupt zustande kommt. Die Annahme war, dass das Link-Budget auf Hin- und R眉ckweg gleich ist und somit auch eine WiFi-Verbindung m枚glich sein muss. Die WiFiBroadcast Test hatten gezeigt, dass 眉ber >= 15km Daten 眉bertragen werden k枚nnen. Insbesondere die Antenne der Bodenstation wurde vorher noch nicht statisch getestet, sodass unklar war, ob hiermit eine Verbindung m枚glich ist.

Dar眉berhinaus sollte getestet werden welchen Einfluss die folgenden Parameter auf die Datenraten haben:

• Ack-Timeouts (statische Distanz, dynamische Berechnung)
• Frequenz
• Bandbreiten von 5, 10 und 20MHz
• Welche minimal Sendeleistung m枚glich ist
• Single chain vs. multi chain Betrieb

In Bezug auf mehrere Empfangs/Sende Chains war die Theorie, dass wir von MIMO-Erweiterungen des Standards nicht profitieren k枚nnen, da sich die Wege (nur Freiraumd盲mpfung, keine Reflexionen etc.) der Signale auf beiden Chains nicht unterscheiden.

Dar眉berhinaus wurde das proprit盲re N-Stream Feature von Mikrotik getestet.

Datenraten zur Bodenstation vom UAV per TCP:

Datenraten zur Bodenstation vom UAV per UDP:

Wir stellen fest, dass eine Verbindung sowohl bei 5, 10 als auch 20MHz Bandbreite ohne Anpassung der Standardeinstellung erfolgt. Eine Verdopplung der Datenrate ist bei den UDP-Tests noch ablesbar beim Wechsel von 5 auf 10 MHz Bandbreite. Beim Wechsel auf 20MHz ist jedoch ein Einbruch der Datenrate gegen眉ber 10MHz festzustellen. 10MHz hat in den Tests in der Regel besser als 20MHz funktioniert.

Wir stellen fest, dass mit dem N-Stream Protokoll von Mikrotik 3 bis 4 mal bessere Datenraten erreicht werden k枚nnen im Vergleich zu Tests ohne N-Stream Protokoll.

Wir stellen fest, dass der Betrieb mit einer Chain/Antenne keine signifikanten Einbu脽en in den Datenraten bringt.