自作パラボラアンテナで地方のインターネット速度を改善

地方で暮らしたり旅行したりすることには多くの魅力がありますが、 インターネット接続が弱い、またはまったくないことが課題になる場合があります。 当社ユーザーのTerry Owenさんは、カリフォルニア州シエラネバダ山脈の 東側にある遠隔地でWi-Fi信号を強化する、創意工夫に富んだ方法を考案しました。 この素晴らしいアイデアを当社ブログで共有することを快く許可してくださった Terryさんに感謝します。

毎年夏、彼は小学校時代の友人たちと、遠隔地にある山小屋で 1週間を過ごします。その山小屋には携帯電話の電波、電力、通信インフラがなく、 ボートで行く必要があります。夜に使えるのはAMラジオだけで、FMラジオは 受信できません。数年前、湖の向こう側にある商業キャンプ場が、ログインページを 必要とする有料Wi-Fiシステムを設置しました。彼は、できるだけシンプルな技術と コストで、そのWi-Fiシステムに山小屋から接続することを目指しました。

そこで彼は、当社のWhite (GL-AR150-Ext) ルーターと、 アルミホイルと合板を使ってパラボラアンテナを作りました。後ろにある緑色の曲面が、 パラボラアンテナの反射板です。反射板が十分な電波エネルギーを集め、 そのエネルギーをWhite (GL-AR150-Ext) のアンテナに集中させます。 自作アンテナとルーターを組み合わせることで、Google Voiceでの通話を 支えられるだけの信号強度が得られました。また、Wi-Fiアナライザーアプリでは 2本の信号を受信し、速度テストでは約1Mbpsが確認されました。一般的に、 そのアプリでは2本の信号が-65〜-70 dBmに相当します。なお、彼が接続した システムは2.4GHzのみであった点に注意が必要です。5GHz接続は周波数が高い分、 経路損失も大きくなるため理想的ではない、と読者に伝えたいそうです。

彼が作りたかったのは、設置と使用に高度なスキルを必要としない システムでした。山小屋は非常に景観のよい場所にあるため、アンテナは 目立たない外観である必要がありました。緑色に塗装したことで、それを 実現できました。グループ内の他の人には技術的なスキルがなかったため、 ルーターを使って簡単に接続できるLANを構築するのは理にかなっていました。 キャンプ場のWi-Fiシステムでは、1アカウントにつき同時に1台のデバイスしか 利用できません。このルーターを使うことで、その制限をなくせます。

キャンプ場までの見通し経路上に木が多すぎるため、アンテナを 山小屋と同じ高さに設置することはできませんでした。アンテナは、キャンプ場を 良好に見通せる場所に設置する必要がありました。最も近い設置場所は、 山小屋から約200フィート離れた湖畔でした。

彼はこのDIYを自宅で設計し、木製フレームを覆ったアルミホイルを使って 約1時間以内で製作しました。反射板の焦点距離は6インチです。大きな反射板は 高さ約9インチ、幅24インチです。小さな反射板はスープ缶で作られており、 直径は約3インチです。スープ缶でWi-Fi信号を強化できるというYoutube動画を見て、 試してみることにしました。そして、その方法はうまくいきました！アンテナは 半径の半分、つまり3/4インチの位置に配置されています。また、パラボラ形状を 正確に描く方法についてのYoutube動画も提供してくれました。

Terryさんは、私たちが彼のことをよりよく知れるよう、いくつかの 質問にも親切に答えてくれました。また、当社のWhiteルーターを購入した理由も 教えてくれました。

ご自身の経歴について少し教えていただけますか？

私は1960年、高校在学中にアマチュア無線の免許を取得しました。 その頃、自分で多くの無線機器を製作しながら、電子工学を独学で学びました。 大学では物理学のBAとMSの学位を取得しました。その後7年間、放射線検出、 分光法、LASERS向け高速パルス検出器の分野で実験物理学者として働きました。 再び学校に戻り、電気工学のMSを取得しました。27年間、2年制コミュニティ カレッジで電子工学、電気工学、物理学を教えていました。数年間は放送工学の 仕事も副業として行い、夏にはIntelやTektronixなどの大手企業でも働きました。 高校時代から、木工も趣味のひとつです。

どのデバイスを、どのように使用しましたか？

Wi-Fiシステムに接続するには、外部アンテナを備え、バッテリーで 給電でき、小型で、低コストなデバイスが必要でした。また、キャプティブポータルの ログインページにも対応する必要がありました。入手可能なデバイスを調べた結果、 GL.iNet AR-150-Extトラベルルーターを選びました。このルーターは外部アンテナを 備え、必要な条件を満たし、低コストです。接続済みデバイスのMACアドレスを クローンできる機能も役立ちました。

市場にある他のデバイスではなく、当社のデバイスを選んだ理由は何ですか？

要件を満たし、オープンソースファームウェアを使用しているため、 AR-150extを選びました。数年前、実験用MESHシステムで使うために、 いくつかの古いルーターをオープンソースファームウェアに変換したことがあります。

商用IoTアプリケーション向けミニスマートルーター、White (GL-AR150) をご紹介

このプロジェクトで、TerryさんはWhiteをルーターとして使用しました。 Whiteはとても扱いやすく、旅行にも適した製品です（わずか39gまたは1.41Oz！）。 旅行、ハイキング、キャンプ中にインターネットへアクセスするための最適な選択肢です。 Whiteでインターネットへ接続する方法は4つあります。（1）ケーブル接続、 （2）リピーター、（3）USBモデム、（4）テザリングです。Terryさんが述べたように、 WhiteはオープンソースファームウェアのOpenWrtを使用しており、自分のルーターを カスタマイズ、最適化するのに適しています。当社の他の製品と同様に、Whiteは 30以上のOpenVPNまたはWireGuard VPNサービスに対応しています。いつでもどこでも データを安全に保護できます。セキュリティとプライバシーを保護するため、 当社はCloudflareと連携し、TLSによる暗号化DNSも提供しています。Whiteには 4つのバージョンがあり、Terryさんが使用していたのは外部アンテナ付きの GL-AR150-Extです。PoEのみのモデル、またはPoEと外部アンテナの両方を搭載した モデルも選択できます。