Hoe CellMapper en realtime signaalapps te gebruiken om de beste zendmast te vinden

Ik boekte een accommodatie waar ik een maand zou verblijven als een soort schrijversretraite. Het was off-grid maar niet volledig afgesneden van de beschaving. Ik had nog steeds beperkte stroom, een smartphone, een LTE-modem en de belofte van een goed mobiel signaal volgens de officiële dekkingskaarten.

Blijkbaar was mijn definitie van 'goed' iets anders dan wat de kaarten lieten zien, want toen ik daar aankwam, was er geen bruikbaar signaal in het huis, en alleen af en toe tekenen van leven in bepaalde delen van de oprijlaan.

Het probleem was geografisch, met verschillende kleine heuvels die het signaal van de stad in het zuidoosten blokkeerden. Nadat ik een netwerk signaalzoeker-app op mijn telefoon had geopend en had bepaald waar het ideale punt was, bedacht ik een plan om beter internet te krijgen dat wat signaalkennis, chique antennes en een beetje hulp van door de gemeenschap aangedreven signaalkinformatie betrof.

Spoiler: Na slechts één dag had ik binnenshuis snelheden van 10-18 Mbps. Zo heb ik het gedaan.

Het signaalpad was het probleem, en niet mijn telefoon

Één balkje buiten en niets binnen betekent meestal dat het netwerk er is, maar nauwelijks

Het vervelende was dat ik niet helemaal in een dooie zone zat. Dat zou op een veel deprimerendere manier eenvoudiger zijn geweest. Mijn telefoon kon af en toe wat LTE-signaal oppikken, maar keerde steeds terug naar het gevreesde "E" op de signaalbalkgrafiek omdat mijn provider zijn GSM- en EDGE-erfgoedsnetwerken nog niet heeft buiten gebruik gesteld.

Ik gebruikte een Android-app genaamd Network Signal Info om te achterhalen met welke toren mijn telefoon verbinding maakte. De toren die mijn telefoon af en toe kon bereiken, lag aan de overkant van de rivier, ongeveer 23 kilometer verderop. Naar alle waarschijnlijkheid stuurde hij naar deze toren in plaats van de dichtstbijzijnde vanwege de geografische ligging die het signaal blokkeerde.

Het getal waarop ik me richtte, was de Reference Signal Received Power (RSRP) lezing van mijn smartphone, omdat het een van de nuttiger referentiepunten voor signaalmetingen is. Hoe negatiever het getal, hoe zwakker het signaal. Bij -111 dBm was het geen wonder dat mijn telefoon nauwelijks verbinding had. Wat ik echt nodig had, was iets rond de -80 dBm.

Maar ik had een signaal buiten om mee te werken. De volgende klus was mijn modem een beter uitzicht op de wereld geven door wat richtinggevoeligheid toe te voegen, wat betekende dat ik een heel specifiek type antenne moest kopen.

Het onderzoeken van torengegevens weerhield me ervan de verkeerde antenne te kopen

Frequentieafstemming is veel belangrijker dan een antenne die belooft elk band te bedienen

De volgende dag reed ik naar een nabijgelegen elektronicawinkel om een antenne te zoeken om mijn slechte signaalprobleem op te lossen. Het probleem met mobiele signaalantennes voor consumenten is dat ze veel beloven en zelden leveren. Omdat verschillende providers verschillende banden gebruiken, en die banden verschillende frequenties gebruiken, zal de verkeerde antenne uiteindelijk gewoon een duur dakornament zijn.

Dus ik werkte achteruit vanaf de toren in plaats van wat er ook op de productdoos stond. Ik moest weten:

• Naar welke toren was ik op weg?
• Welke provider en netwerktype gebruikte het (zodat het mijn provider ondersteunde)?
• Welke LTE-band was specifiek beschikbaar vanaf mijn locatie?
• De uplink- en downlinkfrequenties.
• De richting van de sector die ik wilde
• Of er een antenne beschikbaar was, afgestemd op dat bereik.

Ik heb het platform CellMapper gebruikt om de geheimen van de toren te ontdekken waarmee ik verbinding kon maken. Het toonde me de locatie van de toren, de sectorrichtingen, de banden die mijn locatie bereikten en de kanaalfrequenties. Dit is wat mijn toren had:

• LTE-systeemsubtype.
• Maximaal signaal RSRP van -84 dBm.
• Uplink-frequentie van 1877,5 MHz, downlink-frequentie van 1975,5 MHz.
• De LTE-band was band 2.
• De richting vanaf mijn locatie was ongeveer naar het noorden.
• Mijn drager werd ondersteund.

Deze details beperkten wat ik aan het winkelen was. In plaats van een generieke binnenshuis omnidirectionele antenne die beloofde elk afzonderlijk frequentiebereik te dekken, had ik een sterk directionele antenne nodig afgestemd op het 1800-2000 MHz bereik. Dus eindigde ik met het gebruik van een log-periodieke directionele antenne in plaats van een Yagi, die eruitziet als een ladder of een vissengraat en werkt over een smal frequentiebereik terwijl hij een goede directionele versterking biedt.

De richtinggevoeligheid was het hele punt. Omdat ik niet omringd was door sterke torens en slechts één zwakke maar bruikbare kandidaat aan de overkant van een waterlichaam had, had ik iets nodig dat zich op dat ene punt zou concentreren. De antenne zou het signaal niet versterken, maar het zou de LTE-modem in de richting wijzen met meer nauwkeurigheid dan de ingebouwde antenne van het apparaat.

De antenne werkte pas nadat ik hem goed had gericht

Breed richting gaf me een werkbaar signaal, maar fijne aanpassingen maakten het goed

Ik heb de antenne tijdelijk op een houten paal gemonteerd (niet mijn eigendom, tenslotte). Ik heb de coaxkabel naar binnen geleid en in de LTE-modem gestoken, maar ontdekte dat het signaalmonitoring van de modem traag en nutteloos was voor het fijn afstellen van de positie van de antenne.

Dus, ik heb een beetje vals gespeeld en mijn telefoon's Netwerksignaal-informatie-app gebruikt, omdat deze in realtime bijwerkt. Ik plaatste mijn telefoon op een passief koppelingspad dat ik in mijn auto gebruikte, dat ik ook op de antenne had aangesloten om het signaal van de antenne dichter bij mijn telefoon te krijgen. Toen kwam de pijnlijk trage methode om de antenne correct uit te lijnen:

1. Ik richtte de antenne ongeveer op de toren, waardoor mijn RSRP van -111 dBm naar -91 dBm ging.
2. Ik keek naar de signaalmeter en RSRP-waarden die stegen en daalden terwijl ik de antennepositie aanpaste.
3. Ik wachtte tot de cijfers zich stabiliseerden op het beste signaalniveau van -77 dBm en vergrendelde het op die waarde.

Omdat dBM logaritmisch is, was de sprong van -111 naar -77 eigenlijk een significante verbetering. Het was in wezen het verschil tussen een verbindingsfout door time-out en pagina's die daadwerkelijk snel laden.

Ik gebruikte een LTE-modem, zodat het hele huis het signaal kon delen

Zodra de antenne een vrije lijn van zicht had, deed Wi-Fi de rest binnenshuis

Met de antenne in de juiste richting wijzend, was de rest van de installatie vrij eenvoudig. Ik liet de coaxkabel het huis binnengaan via een open raam en sloot de LTE-modem eraan aan via de ingebouwde externe antennepoort. Ik testte de signaalsterkte, dit keer met de ingebouwde statistieken van de modem, en vond een redelijke -75 dBm met een goede signaal-ruisverhouding. Daarna was het gewoon een kwestie van het mobiele netwerk delen via Wi-Fi, net zoals ik met een mobiele hotspot zou doen.

Dat was de echte upgrade. Het was niet het kopen van een nieuwe telefoon, het gebruiken van een andere provider, of op de veranda staan met het gezicht naar het noorden, terwijl je probeerde een extra signaalstreepje op te roepen. Het was gewoon het geven van een antenne aan het LTE-modem zodat het de mast beter kon zien.

Daarvoor was er zelfs helemaal geen bruikbare internetverbinding in huis. Na de upgrade zag ik snelheden van ongeveer 10-18 Mbps, wat niet slecht is, gezien wat ik nog maar een paar uur daarvoor had. Het was genoeg voor berichten sturen, surfen, streamen en, het allerbelangrijkste, het werk doen dat ik moest doen.

Ik zou deze upgrade opnieuw gebruiken, maar het is niet in elke situatie nuttig

Het is geen magische oplossing voor elke slechte situatie, maar er zijn nog steeds manieren waarop je het beste kunt maken van wat je hebt

Als ik met dezelfde reeks omstandigheden te maken zou krijgen als deze keer, zou ik de antenne graag weer gebruiken, maar dat komt omdat het een specifieke situatie was. Er zijn echter een paar situaties waarin deze oplossing je niet op magische wijze een verbinding zal geven.

Het is geen goede keuze voor mobiel gebruik (onderweg in een voertuig), omdat je doeldirection met je mee zal bewegen. Het zal ook helemaal niet helpen als je omringd bent door torens die overbelast zijn in plaats van alleen moeilijker te bereiken. In deze gevallen zal harder richten op de toren je geen grotere capaciteit geven.

In gevallen zoals deze zijn er enkele eenvoudigere oplossingen die je eerst kunt proberen om je signaal binnenshuis te verbeteren:

• Test een andere provider of SIM-kaart. Als je nog steeds netwerken kunt zien en noodoproepen kunt doen, is de kans groot dat ten minste één provider een signaal heeft op jouw locatie.
• Als je een mobiele router gebruikt, verplaats deze dan dichter naar een raam.
• Aangezien de meeste moderne mobiele torens die Frequency Division Duplexing (FDD) ondersteunen ook Multiple-Input Multiple-Output (MIMO) ondersteunen, kan investeren in geschikte externe MIMO-antennes een groot verschil maken.
• Het gebruik van een conforme signaalversterker kan ook helpen, vooral wanneer deze wordt gecombineerd met een externe antenne.

De eenvoudige upgrade was betere informatie en een antenne die overeenkwam

De antenne was belangrijk, maar het was ook belangrijk om te weten waar je hem naartoe moest richten

Het is verleidelijk om je telefoon de schuld te geven van een slecht mobiel signaal, maar in dit geval zou het kopen van een nieuwe niets hebben opgelost. Het echte geheim was het gebruiken van openbaar beschikbare torengegevens om de informatie te krijgen die nodig was om een slimmere antennekeuze te maken.

Antennemarketing richt zich vaak op opvallende cijfers zoals dBm-versterking, hoeveel frequenties het in één array kan stoppen, en beloftes om een zwakke landelijke verbinding te veranderen in wat we gewend zijn van stedelijke mobiele internettechnologie zoals 5G.

In mijn geval liet ik me niet meeslepen door al deze beloften, en stemde ik in plaats daarvan een buitenantenne af op de frequentie die afkomstig was van de toren waarvan ik al wist dat hij daar was. Het zal een dode zone niet magisch verhelpen, maar voor een vaste landelijke of off-grid locatie met één zwak signaal om op te vangen, maakte het het verschil tussen een maand zonder internet en snelheden die snel genoeg waren om mijn werk gedaan te krijgen.

Uiteindelijk had ik eigenlijk gewoon een betere manier nodig om te weten welke toren ik al had en om apparatuur te kopen waarvan ik wist dat die goed bij die toren zou passen.