Steeds meer amateurs zien HAMnet als een nieuwe uitdaging en gaan opzoek naar een oplossing om op de 6cm band een WIFI verbinding op te kunnen zetten. Helemaal leuk natuurlijk, en vooral doen.
En amateur eigen is om eerst eens rond te kijken in de de eigen shak. En jawel, een router met WIFI 802.11a (5Ghz) aan boord, snel een antenne er aan en klaar. Helaas is dit een snelle manier om de toegang tot HAMnet ontzegd te worden.
Voordat een amateur zich in de wondere wereld van WIFI stort is het handig enkele basics eigen te maken.
WIFI is een Nederlandse uitvinding. Dit heeft totaal niks met de technische basics te maken maar is gewoon leuk om te weten. En wij vanuit A03 hebben met die prille ontwikkeling enige binding en zijn er daarom ook al een decennia mee bezig en steunen HAMnet vanzelfsprekend. Vandaar onze poging enig licht in de WIFI duisternis te brengen.
WIFI is er in den beginnen op ontwikkeld om slecht 1 apparaat draadloos een IP (data) verbinding te laten maken per radio kanaal. Dat kanaal bestond uit 20Mhz plus de nodige flanken zodat je in het spectrum al snel rekening moest houden met +/- 30Mhz :)
Inmiddels zijn de radio´s en de modulatie doorontwikkeld en past er makkelijk 4x 20Mhz of 2x 40Mhz in de bekende 2,4Ghz band.
Mooi, dus de radio´s zijn een stuk beter en mooier afgevlakt aan de flanken door de betere OFDM modulatie, wat is het probleem dan met een huis tuin & keuken router zou je denken. Deze apparaten zijn gebouwd voor het gebruik in huis en daar is de timing in de software op gemaakt. De maximale afstand voor een router in timing is doorgaans maar 50 meter, of soms voor de high power modellen 100/150 meter. Geen probleem als je 50 meter van een HAMnet node bent, maar dat zal voor de meeste amateurs niet het geval zijn. En daarbij moet het software matig mogelijk zijn om het apparaat van toegangspunt (Accespoint of AP) om te schakelen naar gebruiker (client) mode.
Deze twee zaken zijn dus basics die je moet snappen. We duiken er even iets verder in.
AP of client mode:
Normaal maakt je laptop, telefoon, tablet, ect verbinding met het WIFI netwerk bij je thuis. Dat netwerk wordt meestal uitgezonden vanuit de router of een modem/router combinatie van je internet provider. De router is dan het AP. De laptop, telefoon, tablet, ect zijn dan de client´s.
Het AP zend zijn baken uit wat we netwerk naam of SSID noemen. Een client scant doorgaans op alle bakens en maakt een lijstje waaruit jij je eigen router kiest.
Maar het AP doet meer dan het baken uitzenden. Het voorziet de verbonden client´s van timing informatie. Want in tegenstelling tot de eerste WIFI apparaten kunnen meerdere client´s tegelijkertijd een verbinding opbouwen met het AP. En nu wil je een AP als client gaan gebruiken. Je snapt dat dit in de meeste gevallen niet mogelijk is omdat het apparaat daarvoor niet is gemaakt.
Timing van de client´s:
Je zag het net al even voorbij komen, timing van de client´s. Dit is om te voorkomen dat alle met het AP verbonden apparaten door elkaar heen gaan zenden. En omdat alle clients een andere afstand tot het AP hebben, is er telkens een complexe bekering nodig om dit te coördineren. En reflecties voegen daar een extra lastige factor aan toe die we nu even buiten schot houden.
Als je een router hebt die op client-mode gezet kan worden maar de timing niet kan aanpassen omdat de software deze heeft beperkt tot 50 meter zal deze extreem veel packet collisions (data botsingen) veroorzaken. Storing bij andere gebruikers van HAMnet dus.
Bovenste twee zaken betekenen niet dat je honderden Euro´s moet gaan investeren en er geen zelfbouw kan plaatsvinden. Sterker nog, doordat WIFI al zo lang is doorontwikkeld is geschikte hardware voor slecht enkele tientjes nieuw aan te schaffen. En op het gebied van antenne´s kan je naar hartenlust experimenteren.
Een veel gestelde vraag is ¨hoeveel client´s kunnen er maximaal op 1 AP¨. Nu dat je snapt dat alle zenders getimed moet worden en client´s zich op een verschillende afstand van het AP bevinden, begrijp je ook dat er een ernstige beperking is op het aantal actieve verbindingen.
Doorgaans kunnen de betere AP´s 30 clients hebben die enkel verbonden zijn en verder niks doen. Als af en toe een client data overdracht wil werkt dit prima en ondervind niemand hinder.
Op een actief AP, bijvoorbeeld in een bedrijf of school, met zware gebruikers kunnen de beste AP´s op de markt tussen de 10 tot 15 verbindingen per radio kanaal (20 of 40Mhz breed) onderhouden.
En dan hebben we het nog niet eens over netwerktopologie gehad. Maar dat bewaren we voor een volgende keer. Want verbindingen maken kunnen we wel maar een datanetwerk opbouwen is een totaal anders spelletje ;)
HAMnet, meer dan zomaar een verbinding.
