[Projekt] - Mikrotik LHG LTE + EM7565 + OpenWRT

13 Januar 2019
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(Entschuldigung im voraus, mein Deutsch ist nicht sehr gut)

Guten Tag

Ich habe als Projekt meine eigene Antenne + Router aufzubauen. Ziel ist folgendes:
  • Unabhängig zu werden von Softwarelimitationen von manche Hersteller (Netgear and co, die nicht mal den Benutzer erlauben sich die Frequenzen auszusuchen). -> OpenWRT + Rooter
  • Keine oder nur sehr kürze Koaxkabel -> Modem nicht weit von der Antenne weg.
  • Mikrotik LHG LTE als Basis-antenne modifizieren
  • Software und Antenne die Zukunft-Sicher ist für 5G
  • Dual-SIM!!! Werde dafür meinen eigenen PCB erstellen.
Wenn Sie Vorschläge habt, nicht zögern es mir zu sagen (Ist ja auch das Ziel von diesem Topic)!


Der Mikrotik LHG LTE:

1663_l.jpg

Antenna gain (klicken):

.png

Die Mikrotik LHG LTE Kit (100Mbit/s LAN + LTE CAT 4) werde ich nicht benutzen da die Elektronik zu langsam ist, und die Software auch keine Leistungsfähigere LTE Modem unterstützt (Router OS 6). Eventuell könnte man OpenWRT drauf spielen, der bauähnlichen Mikrotik SXT Kit wird bereits von OpenWRT unterstützt, es bleibt aber das Problem mit der 100Mbit LAN Interface.

Daher hatte ich als Plan einen NanoPi Neo2 als Router zu benutzen (Den hatte ich sowieso schon hier liegen).
- 4x ARM A53
- 512MB/1GB Ram
- 1x Gigabit LAN
- 1 + 2 USB 2.0
- SD slot
- 40x40mm
NEO2_04-900x630.jpg

Eigentlich wollte wollte ich es im LHG Gehäuse integrieren. Geht aber nicht, es ist nicht genügend Platz vorhanden. Daher werde ich es externe in einem Wasserdichten Gehäuse einbauen.
2.PNG

Inklusiv einen RJ45 -> SFP Media Converter (MC220L) um die LHG Schüssel von meinen LAN Netzwerk elektrisch zu isolieren, es könnte ja ein Blitzeinschlag geben.
Eigentlich wollte ich einen USB 3.0 kompatibles Board. Dachte an den NanoPi Neo4 (2x A72 + 4x A53, + USB 3 + PCIe x2), er ist aber noch nicht OpenWRT kompatibel.
3.jpg


Es gibt auch Alternativen, zum Beispiel:

- ClearFog Base (2x A9, USB 3 + SFP)
- Gateworks GW6100 (Cavium CN8021, mPCIe USB 3)
- Turris Mox (2x A53 + USB 3) + MOX B module (SFP)

111111.PNG


Der ClearFog scheint mir zu langsam, der Gatework mit dem Cavium SoC ist wahrscheinlich überteuert. Der Turris Mox könnte interessant sein, eventuell könnte ich später nachrüsten, momentan ist USB 2.0 ja ausreichend.

Der Router wird normalerweise am Sat-Mast befestigt, direkt hinter dem LHG. Ich könnte es auch unter die Terrassendachziegeln verbergen.
Der LHG wird an einen DISECQ Motor besfestigt, die ich mit einen Arduino oder direkt über den NanoPi Router ansteuern werde (Werde dafür eine Seite in der OpenWRt Benutzenoberfläche beifügen, um eine Kartografie der Gegend zu erstellen um die Position der LHG zu optimieren).
superior_dark_motor_new.JPG

Die Frage die sich jetzt stellen sind die folgenden:

1. Wo soll ich der eigentliche Modem (EM7565) installieren. Wenn ich es im LHG Gehäuse integriere muss ich es mit einem 1m USB Kabel mit dem Router verbinden.
Und das, draußen auf dem Dach. Ich bevorzuge diese Variante, obschon die Gefahr aber schon groß ist das wegen ein ESD event, der Modem oder Router kaputt gehen. Die USB Interface ist ja nicht wie eine LAN Verbindung mit Transformatoren an beiden Enden isoliert. Könnte schief gehen.

2. Der Modem könnte ich im gleichen Gehäuse wie der NanoPi Router integrieren. Ich würde dann aber 2x 1m Koaxialkabel gebrauchen, die dann ein Verlust von 0.4db @ 2600MHz, machen würden. Ist nicht viel, ich weiß nicht ob es wirklich etwas ausmacht, diese Verluste würde ich aber gerne vermeiden.


Innenleben der LHG LTE:

Die Antenne besteht aus 2x 4 Elemente. Die nicht beigleich wie der Mikrotik SXT Kit.
1.jpg

WP_20190222_11_39_57_Pro.jpg
 
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13 Januar 2019
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Der geplante Adapter:

Der mPCIe connector des Mikrotiks wird nur benutzt als Befestigung, und die Masse des Modem mit der Mikrotik-Platine zu verbinden. Eventuell wäre auch nötig diese Stelle als thermalpad zu benutzen. Der Mikrotik PCB wird nicht mit Strom versorgt.

Für die Stromversorgund des M.2 connector, werde ich wahrscheinlich ein LDO nehmen anstelle eines Buck-Regulator, um Rausch zu verhindern. Nachteil des LDO: Wärmeabfuhr.

Eventuell wäre auch möglich trotzdem den SIM slot des Mikrotik board zu benutzen.
LHG - PCB Mod 1.png

Frage:

- Kann so ein PCB der LTE Emfang beeinträchtigen?
 
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13 Januar 2019
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Gibt es Leute hier die sich mit RF und Elektronik auskennen?

Auf andere Forums sage manche es sei eine schlechte Idee dran was zu ändern :-/
 
24 April 2019
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Hallo, ich bin auch auf der Suche nach einer guten Antenne, das größte was ich bekommen konnte sind 2 Dipole mit 12dBi Gewinn. Ich hätte bestimmt schon 3 oder 4 LHG's "verkauft", wenn die LTE LHG's nicht nur 100Mbit hätten.

Ich hole mein LTE aus 18km Entfernung, ich weiß jetzt nicht ob ich andere Foren verlinken darf, bei Interesse ne PN, da schicke ich die kurze Zusammenfassung.

Aufgrund der Entfernung und der Begrünung der Bäume die in die Freznelzone ragen, habe ich bisher 3dB "verloren" Rssi = -66 RSRP= -93, Momentan >> 120Mbit sind noch drin.

Nicht destotrotz, ich brauche was größeres wie die 12dBi, es gibt aber nix brauchbares, bis auf die LHG's, mit 100Mbit LAN, ich frag mich wer sich bei Mikrotik hat so was einfallen lassen. Auf die 10€ hätte es och nie angekommen für die 1Gbit LAN.

Nungut, was ist dein Plan? Ich hätte ein LHG gekauft die Elektronik entfernt und 2 Dipole, auf ner Leiterplatte geäzt, in den "Erreger" gebaut, Antennenkabel dran und zum R33G mit Karte geführt. Aber deine Variante klingt auch interessant, wobei nicht exakt rüber gekommen ist, ob du eine komplett neue Platine mit aktiver Technik willst oder nur die vorhandene anpasst.

Ich habe zwar 0 Erfahrung im ätzen, kann aber nicht so schwer sein. Hab da ne Anleitung mit Toner Papier, ich habe aber auch zugang zu einem Plattendrucker, der alles bis auf Glas bedrucken kann. Ich hoffe das die UV gehärtete Tinte Natriumhydrosulfat stand hält. Mich würde daher die andere Seite der Originalplatine interessieren. Um den Erreger nachbauen zu können.

Alternativ könnte man auch eine komplett neue Panel in betracht ziehen.
Da wäre die nächste Frage, hat jemand zufällig ein paar brauchbare Panel Layouts, Dual Mimo in Abhängigkeit von Lambda? Ich bin mir nicht sicher ob man jeden Leiterzug im Verhältnis zu Lambda, verändern muss.

So long.
 
13 Januar 2019
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Hallo

Also den RF Teil des LHG würde ich auf keinem Fall ändern.
Die Platine die ich entwickle ist spezifisch für meine Bedürfnisse ausgedacht (3x SIM, IMU/eCompass für den Diseqc Motor).

Eigentlich ist ein handelsüblicher USB Adapter schon ok. In der ersten Phase werde auch einen benutzen.
HTB1So0baLfsK1RjSszgq6yXzpXaV.jpg

Die gefallen mir aber nicht für 3 Gründe:

1. Nur 1 SIM Slot
2. Nur schlecht gegen ESD geschützt. Den Adapter auf diesen Bild zum Beispiel hat nur Schutzdioden auf die USB 2 Leitungen. Aber absolut keine auf die des USB 3.0.
3. Allgemein sehr schlechten power management. LTE Modemkarten benötigen mindestens 1x 220uF Tantalum Kondensator. Ideal sogar 2 oder 3 davon. Keiner dieser billige Adapter hat solche Kondensatoren (die sind sehr teuer). Auf dem Adapter auf dem Foto, würde ich schätzungsweise sagen dass er maximal 20~40uF Kapazität hat.
 
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13 Januar 2019
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So, habe weitere Fotos vom Innere.
Habe mir die Sache mehr ins Detail angeschaut. Wollte mir ein 3D Modell von der fordere abnehmbare Abdeckung machen, damit ich eventuell eine passende 3D drucken lasse.
1.jpg

0.jpg

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3.jpg

4.jpg

5.PNG

Der PCB habe ich schon wieder ändern müssen, wegen der Höhe eines Kondensator und Induktors auf der Mikrotik Platine. Leider werde ich diesen Design nochmals ändern müssen. Es scheint als wären die zukünftige 5G Modem länger als die aktuelle 4G Karten. Um eine Kompatibilität zu gewährleisten, werde ich probieren den PCB zu ändern, wird aber schwierig werden.

pcb.PNG
 
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24 April 2019
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Was soll der PCB dann kosten und wie fertigst du diesen?

Und hier wird wohl die Platine als Reflektor verwendet,

Interessant, ich hätte ne Panel auf ner Platine erwartet.

Am Ende wäre die Frage warum nicht gleich alles raus und auf die gewünschte Frequent passen 2 Dipole aud ner Platine im X mit rein. Da könnte man ein LGH 5 (XL) nehmen, der ist 70 € günstiger. Ist nur die Frage ob der Brennpunkt stimmt.
 
24 April 2019
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Mal ne ganz bescheuerte Frage: kann man nicht einfach den Lanchip tauschen? Sollte sich ja einer finden lassen. Probleme dann aber mit Strom wahrscheinlich.