Un chiarimento sulla ETSI EN 301 893

[claiudio]

Mi stavo leggendo la suddetta normativa e ci sono un paio di cose che non capisco:
1- per le frequenze 5470-5725 la densità di potenza è pari a 17 dBm/MHz. Ma questo non vuol dire affatto che bisogna moltiplicare per la larghezza di banda disponibile (20 MHz), giusto?
2- La potenza in uscita dall'antenna dipende dal ruolo che ha: master (AP) o slave (station). Quindi un AP potrebbe essere impostato staticamente a raggiungere i 27 dBm, ma un client al massimo potrebbe arrivare a 20 dBm. Usando invece il TPC, i valori vengono innalzati a 30 dBm a entrambi.

Quindi la "regola" del massimo 30 dBm è fuorviante.

Giusto?

[thema3x]

Ciao,

innanzi tutto c'è da considerare che questa normativa ha subito diverse e diverse modifiche nel tempo, l' ultima versione ( final draft - o bozza finale ) è del 2012.

Facciamo quindi riferimento a quella ( Final draft ETSI EN 301 893 V1.7.0 (2012-01) )

In merito alla prima domanda:

4.3 Nominal Channel Bandwidth and Occupied Channel Bandwidth

4.3.1 Definition

The Nominal Channel Bandwidth is the widest band of frequencies, inclusive of guard bands, assigned to a single channel.
The Occupied Channel Bandwidth is the bandwidth containing 99 % of the power of the signal.

NOTE: A device is permitted to operate in one or more adjacent or non-adjacent channels simultaneously.

When equipment has simultaneous transmissions in adjacent channels, these transmissions may be considered as one
signal with an actual Nominal Channel Bandwidth of "n" times the individual Nominal Channel Bandwidth where "n" is the number of adjacent channels. When equipment has simultaneous transmissions in non-adjacent channels, each power envelope shall be considered separately.

4.4.1.3 Power Density
The Power Density is the mean Equivalent Isotropically Radiated Power (e.i.r.p.) density during a transmission burst.


Tutto ciò si traduce nel fatto che la larghezza di banda può essere, secondo normativa, definita a piacimento ( infatti non viene specificata se non nel suo minimo di 5Mhz ), purchè nel calcolo della potenza irradiata ne venga tenuto conto in funzione del rispetto di limite globale ( continuo o in somma ). Ciò implica ovviamente il limite della densità / Mhz.

E' però l' apparato che dovrebbe gestire questo limite di dbm/mhz, "spalmandolo" sulla banda desiderata ( minimo 5 Mhz ).

In teoria, gli apparati UBNT, dovrebbero regolare la potenza in automatico anche in funzione della larghezza di banda selezionata. A mio avviso, purtroppo, penso che con l' ultimo fw ( 5.5.6 ) ci abbiano provato, ma non ci siano riusciti ( la normativa è diventata efficace dal 31/12/2012 ) e quindi succede che per larghezze di banda diverse da 20Mhz ( standard ) a qualsiasi potenza, su diverse frequenze di quel range , l' AP non va ( rimane bloccato dopo il reboot ) cosi è sicuramente conforme alla normativa.

Il problema è stato chiaramente verificato su tutta la serie M5 ( NSM e NSM L ).
Si spera venga presto sistemato in quanto cosi ( con la 5.5.6 ) a conti fatti si riescono ad usare solo 3 canali outdoor. Consiglio quindi di stare sulla 5.5.4.

In merito alla seconda domanda:

No, nel senso che loro indicano come TPC qualcosa in grado di ridurre il livello globale ed aggregato di uscita del segnale su di un area di almeno 3dB, dimezzando quindi la potenza totale di uscita, nel caso si vadano ad utilizzare + apparati sulla stessa area ( situazione tipica ). Indicando quindi che ogni singolo gain relativo all' apparato deve poter scendere di almeno 6dB al di sotto del livello massimo previsto. Lo stesso poi vale per apparati MIMO, ovvero multi antenna. Considerato pari pari.

Transmit Power Control (TPC) is a mechanism to be used by the RLAN device to ensure a mitigation factor of at least 3 dB on the aggregate power from a large number of devices. This requires the RLAN device to have a TPC range from
which the lowest value is at least 6 dB below the values for mean e.i.r.p. given in table 1 for devices with TPC.

Per quanto master / slave, non trovo riscontri nella normativa in questo senso, cioè master e slave viene spesso e solo considerato come fattore importante per quanto in merito al DFS, non tanto alle potenze. Si divide invece tutto per indoor o outdoor e per senza TPC e con TPC.

VEDI CAPITOLO 4.4

http://www.etsi.org/deliver/etsi_en/301 ... 10700o.pdf

Non trovo quindi ove hai estratto il dato dei 27dbm per i master e 20dbm per gli slave ...

Il limite EIRP a 5Ghz è quidi fissato a:

23dbm = per i canali indoor ( 3dbm in + rispetto alla precedente revisione della noramtiva )
30dbm = per i canali outdoor

Spero di essere stato utile ...

Ciao

TheMa3x

[claiudio]

innanzi tutto c'è da considerare che questa normativa ha subito diverse e diverse modifiche nel tempo, l' ultima versione ( final draft - o bozza finale ) è del 2012.

Facciamo quindi riferimento a quella ( Final draft ETSI EN 301 893 V1.7.0 (2012-01) )

Scusa, ma non è uscita la revisione 1.7.1 del giugno 2012?

In merito alla prima domanda:

...

Tutto ciò si traduce nel fatto che la larghezza di banda può essere, secondo normativa, definita a piacimento ( infatti non viene specificata se non nel suo minimo di 5Mhz ), purchè nel calcolo della potenza irradiata ne venga tenuto conto in funzione del rispetto di limite globale ( continuo o in somma ). Ciò implica ovviamente il limite della densità / Mhz.

E' però l' apparato che dovrebbe gestire questo limite di dbm/mhz, "spalmandolo" sulla banda desiderata ( minimo 5 Mhz ).

Sì, ok, ma la densità di potenza come viene calcolata?
O meglio, se volessi ottenere come varia la distanza in funzione della larghezza del canale per ottenere lo stesso segnale, come dovrei fare?

No, nel senso che loro indicano come TPC qualcosa in grado di ridurre il livello globale ed aggregato di uscita del segnale su di un area di almeno 3dB, dimezzando quindi la potenza totale di uscita, nel caso si vadano ad utilizzare + apparati sulla stessa area ( situazione tipica ). Indicando quindi che ogni singolo gain relativo all' apparato deve poter scendere di almeno 6dB al di sotto del livello massimo previsto. Lo stesso poi vale per apparati MIMO, ovvero multi antenna. Considerato pari pari.

Transmit Power Control (TPC) is a mechanism to be used by the RLAN device to ensure a mitigation factor of at least 3 dB on the aggregate power from a large number of devices. This requires the RLAN device to have a TPC range from
which the lowest value is at least 6 dB below the values for mean e.i.r.p. given in table 1 for devices with TPC.

Mmm, quindi se su una stessa antenna collego, oltre ai 5 già presenti, altri 5, per il TPC questo vuol dire che dovrà essere ridotta la potenza col rischio che i più lontani non riescano più a collegarsi?
Oppure, se su una torre vengono aggiunte delle antenne, quelle già presenti riducono la loro potenza con lo stesso risultato di prima?

Per quanto master / slave, non trovo riscontri nella normativa in questo senso, cioè master e slave viene spesso e solo considerato come fattore importante per quanto in merito al DFS, non tanto alle potenze. Si divide invece tutto per indoor o outdoor e per senza TPC e con TPC.

VEDI CAPITOLO 4.4

http://www.etsi.org/deliver/etsi_en/301 ... 10700o.pdf

Non trovo quindi ove hai estratto il dato dei 27dbm per i master e 20dbm per gli slave ...

Tabella 1, sezione 4.4.2.1
"Devices are allowed to operate without TPC. See table 1 for the applicable limits in this case"


Grazie intanto delle risposte.

[thema3x]

Ciao,

la 1.7.1 è sostanzialmente la 1.7.0 addizionata di hannex + completi e specifici rispetto alla DRAFT.

Certo sostituisce la 1.7.0 a livello burocratico, ma a livello procedurale i contenuti che interessano sono i medesimi della major release 1.7.

Sì, ok, ma la densità di potenza come viene calcolata?
O meglio, se volessi ottenere come varia la distanza in funzione della larghezza del canale per ottenere lo stesso segnale, come dovrei fare?

Il calcolo di quello che chiedi è roba tosta, non mi sono mai posto il problema di fare questo conto. A che pro scusa ? il dato che vuoi ottenere non serve a nulla all' atto pratico, montagne di numeri per nulla. Cmq se giustamente ci tieni:

Calcolo densità di potenza di segnale sinosuidale ( teoria ):

La densità spettrale di potenza non è altro che il modulo quadro della trasformata di Fourier (TdF nel seguito) del segnale (o della funzione di autocorrelazione nel caso di un processo casuale).
Nel tuo caso la TdF di una costante è una delta di Dirac [nel tuo caso avrai AD(f)].
Inoltre la TdF di una funzione coseno sono due delta di Dirac centrate in +f1 e -f {nel tuo caso: B/2 * [D(f-f1) + D(f+f1)] } (il contributo di fase facendo il modulo quadro sparisce essendo un termine esponenziale puramente immaginario).
La TdF è quindi lineare e quindi puoi sommare i contributi.
Dopo di che fai il modulo quadro e trovi l'espressione di sopra.

FONTE WEB -


Mmm, quindi se su una stessa antenna collego, oltre ai 5 già presenti, altri 5, per il TPC questo vuol dire che dovrà essere ridotta la potenza col rischio che i più lontani non riescano più a collegarsi?

5 di che ? Cmq credo di no se ho inteso cosa intendi.

Oppure, se su una torre vengono aggiunte delle antenne, quelle già presenti riducono la loro potenza con lo stesso risultato di prima?

Il tpc non è un meccanismo automatico, nessuno cambia il gain in modo autonomo ( come invece succede per il DFS ): il tpc nei prodotti UBNT = alla sbarretta del gain che può e deve poter andare a zero o in negativo ( es - 3/-4dB che si vede a volte come minimo per alcuni apparati ubnt per alcune freq a 5Ghz ) al fine di essere adempiente alla standard che ti sta dicendo che gli apparati per poter essere conformi devono poter permettere di fare questa cosa: cioè ridurre il gain almeno di 6dBm rispetto al massimo possibile nel rispetto dell' eirp, al fine di risultare conforme alla potenza totale erogata in caso si installano + apparati i cui fasci radio sono assoggettabili ad un unico segnale EIRP. Se poi tu, utente finale con responsabilità nell' installazione, che decidi quanto gain dare e se essere conforme o meno, la normativa dice solo che il dispositivo per essere conforme lo deve permettere.

NB. La normativa ETSI non riguarda chi installa o configura, ma chi ingegnerizza e produce in primo luogo. Poi chi importa e rivende nello specifico stato.

Tabella 1, sezione 4.4.2.1
"Devices are allowed to operate without TPC. See table 1 for the applicable limits in this case"

NON SI PARLA DI MASTER / SLAVE in questa tabella, ma solo di range di frequenza, di prodotti conformi alla normativa con e senza TCP ( possibilità di controllo del gain ), eirp e eirp density.

Ciao

TheMa3x

[claiudio]

> O meglio, se volessi ottenere come varia la distanza
> in funzione della larghezza del canale per ottenere
> lo stesso segnale, come dovrei fare?

A che pro scusa ? il dato che vuoi ottenere non serve a nulla all' atto pratico, montagne di numeri per nulla. Cmq se giustamente ci tieni:

Beh, se prima utilizzo canale a 20 MHz, poi decido che mi serve trasferire più dati, se imposto a 40 MHz non sarà mica la stessa cosa, dal punto di vista della potenza trasmessa. No?
Comunque ho guardato la TDF e tutto quello che ne consegue: effettivamente quella via è impraticabile.
Oppure usare programmi appositi.

> Mmm, quindi se su una stessa antenna collego,
> oltre ai 5 già presenti, altri 5, per il TPC questo vuol
> dire che dovrà essere ridotta la potenza col rischio
> che i più lontani non riescano più a collegarsi?

5 di che ? Cmq credo di no se ho inteso cosa intendi.
5 client, stazioni, apparati che si collegano all'AP.

Il tpc non è un meccanismo automatico, nessuno cambia il gain in modo autonomo
Ok, in conclusione la normativa dice solo "l'apparato deve poter ridurre la potenza almeno di 6 dB rispetto al massimo concesso dalla tabella 1" per potersi definire "rispettoso del meccanismo TPC"?

conforme alla potenza totale erogata in caso si installano + apparati i cui fasci radio sono assoggettabili ad un unico segnale EIRP
Ok, questo mi spiega perché quello che pensavo sull'aumento di antenne fosse sbagliato.

NON SI PARLA DI MASTER / SLAVE in questa tabella, ma solo di range di frequenza, di prodotti conformi alla normativa con e senza TCP ( possibilità di controllo del gain ), eirp e eirp density.
Scusa, ma allora la nota 3 a che serve?

"Slave device without a Radar Interference Detection function shall comply with the limits for the band 5 250 MHz to 5 350 MHz"

NB. La normativa ETSI non riguarda chi installa o configura, ma chi ingegnerizza e produce in primo luogo. Poi chi importa e rivende nello specifico stato.
Beh, ma se io prendo una bullet e ci metto l'antenna che voglio io, dovrò pur stare attento a cosa vado a fare (e non mi va di limitarmi a mettere l'antenna gain nell'interfaccia web).

[thema3x]

Ciao,

"..se imposto a 40 MHz non sarà mica la stessa cosa, dal punto di vista della potenza trasmessa. No?"

Lo scopo della spunta nel menu wireless "rispetta i limiti eirp del tuo stato" in base allo stato, dovrebbe in automatico proporre un valore in dBm + basso al crescere della banda scelta dall' utente.

TDF zero

"Ok, in conclusione la normativa dice solo "l'apparato deve poter ridurre la potenza almeno di 6 dB rispetto al massimo concesso dalla tabella 1" per potersi definire "rispettoso del meccanismo TPC"?"

Yes, credo proprio di aver capito che sia cosi.

"Ok, questo mi spiega perché quello che pensavo sull'aumento di antenne fosse sbagliato."

Si in effetti è una menata ...

"Slave device without a Radar Interference Detection function shall comply with the limits for the band 5 250 MHz to 5 350 MHz"

Ti dice che in generale dispositivi non dotati di DFS ( ovviamente SLAVE / STA )* devono avere il limite di potenza minimo impostabile in qualunque caso non + alto di quello per quella sotto banda indicata, anche se si opera sull' altra sottobanda, a memoria, una potenza ancora + bassa.

*Si applica solo alle STA anche perchè di norma sono in n° molto maggiore rispetto agli AP ( 1 AP, tante STA, alle sta senza dfs meno potenza in generale al fine di considerare la potenza complessiva dell' eirp ...

"Beh, ma se io prendo una bullet e ci metto l'antenna che voglio io, dovrò pur stare attento a cosa vado a fare (e non mi va di limitarmi a mettere l'antenna gain nell'interfaccia web)."

Sono anche d' accordo in via di principio, ma al fine del rispetto delle normative concettualmente il dispositivo dovrebbe offrire già da solo il valore di gain in dBm massimo possibile applicabile in funzione dello stato, della freq. operativa, della largh di banda e della presenza del dfs o meno, rapportandolo al valore in dBi dell antenna che gli viene applicata al fine del calcolo dell' EIRP.

Una volta inserito il valore in dBi, di solito non ci sono molte altre cose da fare per essere tranquilli di non essere arrestati

Più che altro sono i produttori che si devono adeguare, vedi i problemi della 5.5.6 che ti accennavo, ma soprattutto i vecchi dispositivi senza fw aggiornabile ( non + adempienti ) che in teoria secondo loro dovrebbero essere tutti ritirati e sostituiti entro il 02.2014 se non ricordo male..

La vedo dura

Ciao

TheMa3x

[claiudio]

Lo scopo della spunta nel menu wireless "rispetta i limiti eirp del tuo stato" in base allo stato, dovrebbe in automatico proporre un valore in dBm + basso al crescere della banda scelta dall' utente.
Nei moduli radio famiglia R52 vedo che variando la larghezza del canale varia il tx-power massimo possibile, ma non so se sia per seguire le normative o per limiti dell'elettronica

Per il resto ti ringrazio dei chiarimenti.

Una volta inserito il valore in dBi, di solito non ci sono molte altre cose da fare per essere tranquilli di non essere arrestati
Qualcuno avrà anche questo piano: annettere parte della pianura padana alla Nuova Zelanda, dove lì il limite, almeno per il 2.4, è 6 watt EIRP :-D

Più che altro sono i produttori che si devono adeguare, vedi i problemi della 5.5.6 che ti accennavo, ma soprattutto i vecchi dispositivi senza fw aggiornabile ( non + adempienti ) che in teoria secondo loro dovrebbero essere tutti ritirati e sostituiti entro il 02.2014 se non ricordo male..
Avevo letto nei changelog di airos, per la versione 4.0.3, l'inquietante modifica

- New: Remove AP wireless mode in 5GHz products for EU countries/Switzerland due to EU regulatory requirements

e nella versione 5 l'impossibilità di disattivare il DFS.
Solo che secondo me molti si sposteranno su mikrotik, che a occhio permette "più flessibilità"

La data di febbraio 2014 ti ricordi dove l'avevi letta?

[thema3x]

Ciao,

a regola dovrebbe variare per seguire la normativa, ma ovviamente non ci metto la mano sul fuoco ...

La data del 2014 è l' ultima indicata nelle prime pagine dell' 1.7.1, dove viene indicato il termine per le controversie / modalità promiscue tra le normative ammesse ..

Ciao

TheMa3x