Kirchturm Bürstadt

Hallo zusammen,

ich habe mal in Bürstadt bei der Kirche nachgefragt ob ich Router auf den Glockentürmen installieren darf.
Diesbezüglich war ich heute vor Ort und habe mir mögliche Installationsorte angesehen.
Der Glockenturm (St.Peter) ist ein aus Beton, hat aber auf allen 4 Seiten ca 20cm breite Schlitze, in denen nur ein bisschen Draht zum abhalten der Tauben ist. Welche Hardware ist nötig für eine Abdeckung in der Fläche?
Den Uplink will ich über Richtfunk von der Flüchtlingsunterkunft aus realisieren, da dort noch massig Bandbreite verfügbar ist und auch eine Sichtverbindung zum Turm besteht.

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Ich finde dein Projekt sehr interessant und plane Ähnliches für den Kirchturm in Lampertheim. Bin aber noch nicht über die Idee hinaus.
Ich denke, du solltest für die Richtfunstrecke ( uplink) 2 TP-LINK CPE 210 einsetzen und der liefert das Signal dann einen Rundstrahler wie den 1043 . Oder geht es darum , eine Richtung bevorzugt zu versorgen?
Ich würde gerne deine Erfahrungen in diesem Projekt nutzen oder dich auch unterstützen. Du kannst mich also gerne anrufen.

Aus Gründen solltest du keine Telefonnummern direkt hier veröffentlichen, bitte schreibt euch die per PM wenn es nötig ist. Ich hab die jetzt mal entfernt.

Wegen dem Aufbau an sich, kann ich heute Abend nochmal was schreiben.

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Ich möchte vom Turm aus alle 4 Himmelsrichtungen abdecken (4 Router mit Sektorantennen) für eine Versorgung in der Fläche. Das “Uplink”-Signal will ich per Richtfunkstrecke von der Flüchtlingsunterkunft aus realisieren (Nano-Beam oder ähnliches). Meine Frage an der Stelle ist welche Router für den Turm und welchen für die Unterkunft.

Hey, hat sich leider etwas verzögert. Also, eigentlich willst du für Richtfunkstrecken auf das 5GHz Band setzen. Leider ist die Unterstützung dafür in OpenWRT das die Grundlage für die Freifunk Firmware ist, nicht wirklich so gut. Daher musst du entweder auf 2,4GHz setzen oder auf 5GHz mit originaler Firmware.

Aber kommen wir vorher erstmal kurz zu der Strecke zwischen Unterkunft und Kirchturm. Dafür würde ich dir zwei NanoBeam M5 AC 16dBi empfehlen. Die entsprechend installiert schaffen dann eine entsprechende Uplink Verbindung zum Turm. Diese Geräte sollten dabei im WDS Bridge Mode sein und das Mesh Signal aus der Unterkunft weiterleiten.
Dabei bleibt auf den Geräten selbst die originale Firmware erhalten.

Wegen den Sektor Antennen. Hier musst du dir erstmal über die Ausrichtung klar werden. So ein Sektor ist nämlich auch nach unten hin in der Ausbreitung des Signals begrenzt. Grundsätzlich ist es somit schwer vom Turm aus mit diesen Geräten normale Clients zu verorgen, da das Signal einfach über diese hinweg geht und gleichzeitig auch nur schlecht empfangen bzw. von einem z.B. Smartphone dorthin gesendet werden kann.
So ein Setup ist daher eher dafür geeignet um anderen Leuten die Möglichkeit zu geben, sich auf dem Dach eine gegenstelle zu montieren und dann mit dem Netz zu verbinden.

Da hier meistens 2,4GHz durch die ganzen anderen Netzte “unten drunter” absolut überlastet ist, macht es mehr Sinn auf 5GHz zu setzten, mit dem Problem, dass die FF Firmware da halt nicht gescheit funktioniert. Daher musst du hier entscheiden ob es ein semi geschlossenes Netz mit original FW wird oder eins mit nur geringer Reichweite auf 2,4GHz. Ich würde eher auf die original FW und 5GHz setzen. Dazu entweder die NanoStations von UBNT im 5GHz band oder die CPE510 von TP-Link. Diese dann im WDS Modus zusammen schalten und wie die NanoBeams weiter oben als Kable-Verlängerung über Funk denken. Wenn du dann die Zugangsdaten sauber irgendwo öffentlich Dokumentierst, kann sich trotzdem jeder an das Setup anschließen wenn er möchte und dann hinten dran wieder einen Knoten hängen der z.B. normales Freifunk WLAN macht.

Zwischen den APs kannst du dann einfach einen Switch hängen wenn nicht unsere FW drauf läuft.

Klingt jetzt alles recht komplex und das ist es leider auch, leider kann ich es so spontan ohne viel Aufwand auch nicht runter brechen. Daher frag einfach nach wenn dir Dinge unklar sind, dann guck ich das wir sie dir beantworten.

So weit habe ich es verstanden:
2,4GHz fällt flach wegen zu vielen Störungen.
Also eine reine 5GHz Lösung mit der Möglichkeit, daß sich jeder interessierte einen 5GHz Router besorgen kann, von dem er das Signal abgreifen kann (Sichtverbindung zum Turm vorrausgesetzt).
Demnach wegen mangelnder Unterstützung auch nur Original Firmware, die im WDS Modus betrieben nur die Mesh Verbindung weiterleitet.
Frage dazu:

Muss ich da noch irgendwas anderes machen, damit sich Clients nicht direkt Verbinden können und soll ich die Strecke mit oder ohne Verschlüsselung aufbauen?
Ist ein extra Router im Turm für die Strecke zur Unterkunft wirklich nötig oder reichen die 4 anderen dafür nicht auch wenn im Turm auch auf 5GHz gesetzt wird?
Wäre bei reinem 5GHz Betrieb auch eine Verbindung direkt möglich (z.B. von Balkon des Nachbarhauses direkt mit dem Handy zum Turm verbinden) oder gibts dann dort nur das Mesh?

Wegen der Ausrichtung und der gewünschten Funktion/Frequenz werde ich Rücksprache mit der Kirche halten welche Version ihnen lieber ist, da die Hardware dafür auch von der Kirche kommen wird.

Das ist ähnlich wie mit dem Mesh WLAN in der Theorie siehst du es, es kann sich nur niemand damit verbinden, da nur Mesh Netz darüber läuft. Ich empfehle dir daher eine SSID wie ffrn-backbone oder ffrn-mesh-backbone für das WLAN zu wählen. Verschlüsseln musst du eigentlich nicht, falls du es doch machst, bitte das Passwort irgendwo öffentlich dokumentieren, damit jeder sich damit verbinden kann. Allgemein wäre es cool wenn du das Setup im Wiki dokumentierst.

Jain, es sollte auch mit den CPEs funktionieren. Im Zweifel kann man das aber ja später Ausbauen wenn es nicht wie gewünscht funktioniert.

Da gibt es dann nur Mesh, das wäre also so nicht möglich.

Gibts den WDS Modus nur bei Ubi oder können das die CPE’s auch?
Könnte ich also in der Unterkunft einen Ubi Litebeam installieren und 4 CPE’s im Turm und das läuft dann erst mal so?
Ich möchte erst mal die Kosten so gering wie möglich halten, da noch ein weiterer Turm in Planung ist zu versorgen. Ausbauen kann man dann später immer noch.

Edit:
Hab mich nochmal schlau gemacht was den Öffnungswinkel angeht. Das sieht nicht gut aus. 45° bei den CPE’s und 60° bei den Nano Stations. Das ist zu wenig für eine Flächendeckende Ausleuchtung.
Nur die LBE-5AC-16-120 sind damit für das Projekt brauchbar. Kosten allerdings auch 90€ das Stück beim günstigsten Anbieter den ich gefunden habe. Gibts da noch günstigere Quellen?
Dazu entsprechend einen LBE-5AC-23 für die Unterkunft sind zusammen ca 420€ plus einem Switch für den Turm und ein paar Kabeln.

Edit2:
Mir ist da noch ne Idee gekommen, was die Abdeckung incl. Client-Netz über 2,4GHz angeht. Eigentlich sollten da oben doch 2 WR841ND mit jeweils 2 Sektorantennen da oben reichen. Die Reichweite ist durch die Störungen eh sehr gering von daher ist auch nicht mit vielen Clients zu rechnen. Die Antennen nach unten ausgerichtet sollte zumindest 100-150m um den Turm herum dann das Netz verfügbar sein und das für “nur” 200€ mehr

In der Theorie geht das, in der Praxis bin ich mir nicht sicher wie toll sie zusammen laufen. Spricht etwas gegen 5CPEs?

Tatsächlich kannst du von der Antennen Charakteristik davon ausgehen, dass der Öffnungswinkel der CPE510 eher bei 60° liegt. Was du auch bedenken musst, ist dass dies der Hauptkegel der Sendeleistung ist. Durch Streuung etc. erreichst du nochmal etwas mehr. Wenn du eine garantierte 360° Abdeckung haben willst, wirst du aber tatsächlich nicht so einfach um die teureren Antennen mit großem Abstrahlwinkel rum kommen.

Das wird nicht gut gehen, da das nicht zur Charakteristik der meisten Client Geräte passt. Hier macht es eher Sinn auf höhe der Nutzer irgendwo weiter unten Geräte zu montieren, mit denen sich die Clients auf einer ähnlichen Ebene befinden.

Ich hab mir gerade nochmal die Charakteristik dieser Hardware angeguckt und würde dir davon explizit abraten wollen. Der Winkel auf dem du damit operierst ist sehr gering. Das bedeutet, dass du über die meisten Hausdächer einfach drüber funken würdest.

Dagegen spricht natürlich nichts. Den LiteBeam hatte ich auch nur rausgesucht um das Signal gezielter weiterleiten zu können (höhere Verstärkung und kleinerer Winkel) Das sollte aber bei den 300m Abstand aber eh nicht ausschlaggebend sein und ich komme mit den Kosten nochmal runter.

Die NanoStation scheint mir aber in dem Fall dann die bessere Wahl zu sein, da die Laut Hersteller schon einen größeren Öffnungswinkel haben und damit in der Praxis annähernd an die 90° kommen sollten. Dazu passend dann doch den LiteBeam um bei der gleichen Firma zu bleiben.

Gegen diesen Plan sollte nix sprechen.

Da ich hier momentan auch einen Kirchturm umsetze: rechne gleich auch Kabel etc. ein. Oben gibts vermutlich keinen Strom? Entweder also xxx meter ToughCable und PoE-Switch (Toughswitch) oder du lässt 230V hochlegen. Insgesamt ist ein Kirchturm unter 400,- vermutlich unmöglich, wenn mehr als nur eine Richtung abgedeckt werden soll.

230V sind da. Ich will definitiv unter 400€ bleiben.
Gerade kam ne Mail von der Kirche. Die Backbone Lösung finden sie doof und wollten eigentlich schon direkt surfen können. Vorgestellt hatten sie sich eine Reichweite von ca 1km.
Frage an der Stelle:
Wir haben doch eine Freifunk-Firmware für die 5GHz TP-Link & Ubiquiti Geräte. Läuft die nicht richtig oder wieso kann ich nicht einfach die aufspielen und alles ist gut?

Ja, leider hat die Vorstellung nichts mit der Praxis zu tun. Ein WLAN Netz für Clients mit einem Kilometer Reichweite ist quasi unmöglich wenn du dich nicht gerade auf einem 100% flachen Salzsee ohne andere Sender befindest.

Daher meinte ich ja auch, es sollten Rundstrahler weiter unten am Gebäude installiert werden für die Client Versorgung im Bereich max. 150m.

Die kannst du nicht verwenden, da OpenWRT den DFS Modus nicht unterstützt. Dieser ist vorgeschrieben um die Outdoor Kanäle von 5GHz zu verwenden. Daher können wir mit der Firmware nur die leistungsschwächeren Kanäle benutzen, die auch nur in geschlossenen Räumen erlaubt sind.

Letztlich löst das aber auch nicht das Problem das 5GHz noch nicht von allen Clients unterstützt wird und auch da keine Reichweite von 1km für Clients möglich ist.

Die von dir vorgeschlagene Variante mit Rundstrahler kommt bei niedrigerer Installation bei der Bebauung und den WLAN Netzen um den Turm keine 50m weit… Das wäre dann wirklich das Geld aus dem Fenster geworfen.
Am Mittwoch geh ich mir den 2. Turm angucken.
Ich werde ihm dann vorschlagen eine Backbone Verbindung von der Unterkunft zum Turm auf 5GHz aufzubauen und dann wie von ihm gewünscht 2,4GHz Sektor-Geräte leicht nach unten gerichtet in alle 4 Richtungen mit FFRN-FW incl. Clientnetz ohne Garantie auf Reichweite und Verbindungsqualität zu installieren. Damit wäre seinem Wunsch entsprochen und was die Reichweite angeht ist eben mit den Einschränkungen mit denen wir alle leben müssen eben technisch/rechtlich nicht mehr drin. Da der 2. Turm in der gleichen Richtung liegt wie die Unterkunft kann das im 1. Turm Installierte 5GHz Gerät auch beide Türme miteinander verbinden. Zusätzlich hätte Freifunk auch schon einen Fuß in der Tür bzw. Zugang zu 2 Türmen um weitere Backbone Verbindungen z.B. nach Lorsch oder Lampertheim zu realisieren.
Das scheint mir unter den gegebenen Umständen die beste Lösung zu sein.

Ich muss sagen, dass ich die Variante eher unschön finde. Das hat verschiedene Gründe. Zum einen gibt es so zwar ein weiter empfangbares Netz, dass aufgrund der falsch konzipierten Technik aber niemand richtig nutzen kann. Wie gesagt, die Geräte schaffen es einfach nicht zurück zu senden und unter der Kirche hast du vermutlich fast einen 50-100m Kreis quasi ganz ohne Empfang. So funktionieren diese Richtantennen, da die auch nach unten nur eine geringe Ausbreitung haben.
Zum anderen ist es so, dass damit Freifunk in der Öffentlichkeit und von den Betreibern als nicht funktionierendes Netz wahrgenommen wird. Das schadet dann uns, obwohl wir nichts dafür können. Daher finde ich es nicht gut, wenn da jetzt eine Installation gekauft und installiert wird die am Ende niemandem etwas nützt.

Ach das ist das eigentliche Problem… jetzt wo du es sagst macht das natürlich Sinn.
Für diese Lösung wird es aber sicher keine Unterstützung geben was den Turm angeht, da er dann, zumindest aus Sicht der Kirche, nutzlos ist da sich eine Rundstrahlerlösung mit so geringer Reichweite auch vom benachbarten Verwaltungsgebäude aus mit der dort vorhandenen Internetleitung wesentlich günstiger realisieren lässt.
Die Backboneverbindung zur Unterkunft wäre damit erst wieder interessant, wenn z.B. die benachbarte Schule mitmachen würde, die dann natürlich ordentlich Traffic verursachen würde.

Eine Idee hätte ich noch von der ich aber nicht genau weiss ob es funktioniert:
Unterkunft <----> Turm über 5GHz mit original Firmware (nur Mesh).
Im Turm dann an den 5GHz Router einen Switch an dem ein Router mit FFRN-FW über die blaue Buchse angeschlossen wird. Dieser Router hat nur Mesh on WAN aktiviert und gibt somit an den gelben Buchsen das Client Netz aus. Von einer dieser gelben Buchsen dann zurück zum Switch sollte doch am Switch das Client und das Mesh Netzwerk verfügbar machen oder habe ich da einen Denkfehler? Das ganze dann mit 4 Sektorrouter im 5GHz Bereich mit Original FW auf allen 4 Seiten sollte alle 5Ghz fähigen Geräte mit dem Client-Netz versorgen und zusätzlich eine Anbindung ans Mesh-Netz bereitstellen.

Ne, leider wird das nicht funktionieren. Zum einen baust du so eine theoretische Loop in das Netzwerk rein wenn beide Ports auf den Switch gehen, zum anderen bleibt das Problem mit den Clients bestehen. Die schaffen es auch da nicht unbedingt ausreichend stark zurück zu funken.

Um es nochmal zur Dokumentation, auch für andere Threads, zusammen zu fassen: Mit den Sektor Antennen wirst du oben auf einem Turm kaum ein brauchbares Client Netz für Geräte unterhalb des Turms schaffen können.