Preocupações com conexões sem fio de longo alcance ao usar Access Point Outdoor

Comparados aos dispositivos wireless residenciais (SOHO), os pontos de acesso (APs) externos com alta potência de transmissão e antenas de alto ganho são mais adequados para conexões sem fio de longa distância.

Instale o AP externo em altura suficiente para evitar obstáculos

Os pontos de acesso externos devem ser colocados o mais alto possível para evitar quaisquer obstáculos.

Para garantir uma boa comunicação, precisamos de uma liberação da 1ª zona de Fresnel; vale lembrar que a linha de visão visual não significa necessariamente liberação da zona de Fresnel.

A zona de Fresnel, representada pela região elíptica abaixo, é usada para determinar a altura de montagem apropriada se houver obstáculos entre dois locais.

Se o obstáculo obstruir a zona de Fresnel em não mais que 40% do raio da mesma, pode ser considerado como uma zona de Fresnel liberada.

Por que precisamos de APs externos em ambos os lados em cenários de longa distância

A comunicação sem fio é bidirecional. Um AP externo pode transmitir seu sinal a uma distância muito longa, mas é difícil prever até onde seus dispositivos (Smartphone/Placa WLAN/Dispositivo wireless residencial, etc.) conseguem responder de volta.

Mesmo que seus dispositivos consigam ver o SSID do seu AP externo principal, isso não significa necessariamente que eles consigam se comunicar bem com o AP. A distância efetiva também depende dos seus dispositivos. Portanto, precisamos de pelo menos um AP externo em cada lado para que se comuniquem entre si em cenários de longa distância.

[Image showing bidirectional wireless communication between two outdoor access points versus a smartphone attempting to communicate back to an outdoor AP]

Por que precisamos configurar a distância no AP externo em cenários de longa distância

O padrão 802.11 utiliza ACK (confirmação) explícito na camada MAC. Durante a comunicação sem fio, o receptor precisa responder ao transmissor em um intervalo fixo. Se o transmissor não receber o ACK do receptor a tempo (ACK timeout), será solicitada uma retransmissão, o que diminuirá muito o rendimento (throughput).

As ondas de rádio se propagam a aproximadamente 300 metros por µs. A maioria dos produtos internos assume o Tempo de Propagação no Ar unidirecional recomendado pelo IEEE de 1 µs, ajustando assim o ACK timeout desses dispositivos para 2 µs como padrão.

Se não configurarmos a distância em nosso AP externo, o ACK timeout será padronizado para 2 µs como nos dispositivos internos. Isso causará timeout de ACK e diminuirá o rendimento em cenários sem fio de longa distância (>300m).

Ao configurarmos uma distância (recomenda-se 1.1 vezes a distância real entre o AP e o cliente) em todos os APs externos que precisam se comunicar com dispositivos distantes, o sistema calculará um ACK timeout adequado com base na distância definida, evitando assim o tempo de espera excedido.

Quando precisamos de uma antena externa para o AP externo

Os produtos de AP externo da TP-Link, incluindo TL-WA5210G, TL-WA7210N, TL-WA7510N, CPE210 e CPE510, utilizam antenas direcionais de alto ganho integradas. Além disso, o TL-WA5210G, TL-WA7210N e TL-WA7510N também suportam antena externa conforme sua necessidade.

A distância recomendada para cada produto com a antena integrada original é a seguinte:
TL-WA5210G: 0~2km
TL-WA7210N: 0~5km
TL-WA7510N: 0~5km
CPE210: 0~5km
CPE510: 0~15km+

Se você deseja estender seu sinal wireless para um local mais distante, pode escolher uma antena direcional externa com ganho maior. No entanto, com uma antena de maior ganho, é necessário ter cuidado para não violar as leis e regulamentações locais. Além disso, como antenas de maior ganho concentram mais energia em uma única direção e possuem uma largura de feixe de transmissão mais estreita, o alinhamento será mais difícil.

Se você deseja estender sua rede wireless ao redor de um AP principal como em um cenário PtMP (ponto a multiponto), você pode escolher uma antena omnidirecional externa para o AP principal.

Contudo, se a distância for muito longa, sugerimos usar no lado do AP uma combinação de vários APs externos com antenas direcionais para cobrir diferentes direções, em vez de apenas um AP externo com antena omnidirecional. Antenas omnidirecionais dispersam o sinal em 360° no plano horizontal, mas sua largura de feixe vertical é muito mais estreita em comparação com uma antena direcional de mesmo ganho. Seria muito difícil ajustar o alinhamento se tentássemos usar uma antena omnidirecional de alto ganho para cobrir uma distância tão longa.