giu
29
Ultima modifica alla già precedentemente presentata antenna USB Pringles “dei poveri”. Il senso di queste modifiche sta primariamente nel ricercare il massimo guadagno possibile con la minima spesa e con i materiali più semplici: cartoncino, stagnola, colla. Nulla di più.
Qualche tempo fa ho osservato alcuni esempi di cantenne “classiche” (quindi col loro dipolo e non con una scheda WLAN USB inserita in un foro praticato ad arte per la lunghezza giusta) la cui ricezione/trasmissione del segnale era stata “rinforzata” attraverso l’applicazione artigianale di tronchi di cono, in materiale radio-riflettente (laminato metallico). Il guadagno supplementare ottenuto era nell’ordine di 2-3dbi e per di più la cantenna aumentava il suo angolo d’apertura, rendendola un pò meno direzionale del solito.
Mi sono messo alla ricerca del razionale di questa idea intuitiva nascosta dietro questi convogliatori e alla fine ho trovato la risposta in un vecchio concentratore solare del 1875, basato sulla fisica dell’ottica senza immagini.
Specchio conico di Mouchot
Nato come un collettore solare, praticamente come un sistema di riscaldamento ecologico, il collettore a specchio conico di Mouchot si occupa di raccogliere raggi solari e/o onde elettromagnetiche e di convogliarle lungo una linea focale centrale, che termina nel vertice del cono col punto di massimo calore raccolto. Già vedendolo ci si rende conto di come un tronco di questo cono sia votato naturalmente a completare una cantenna: il cono di Mouchot raccoglie il segnale, lo convoglia all’imboccatura della cantenna che a sua volta lo guida sul dipolo, sommando l’onda in ingresso con quella di rimbalzo provenente dal fondo del tubo. Semplice e spettacolare. Sapendo cosa cercare, non ho impiegato secoli a trovare un template utilizzabile. Nella costruzione del cono si tenga conto che: D = R1 La linea tratteggiata rappresenta i bordi da accavallare per l’incollaggio (5mm). Chi ha creato il template lo ha fatto sulla base di alcune formule che ha trovato e non ha saputo dire se e come un D2 maggiore (cono più lungo e largo) avesse potuto influire sulla cattura del segnale. La mia opinione è che un cono troppo largo aumenta troppo il rumore di fondo (le onde rimbalzano troppe volte e interferiscono fra loro), mentre uno troppo stretto non libera la cantenna dalla sua specifica direzionalità. La costruzione è banalissima. Una volta stampato il template in dimensioni adeguate, lo si incolla a della carta stagnola (molto più flessibile del fondo dei vassoi usa e getta da forno). A colla asciugata si ritaglia con attenzione la sagoma e la si incolla all’imboccatura dalla Pringles Cantenna, fissandola ulteriormente con del nastro adesivo.
La mia USB Pringles Cantenna variante “Mouchot”, stavolta gusto paprika. La “Mouchot” vista dall’alto… …e frontalmente. Durante il montaggio il mio cono si è un pò ovalizzato, visto che ho fatto un pò di prove alla cieca su un tubo Pringles di riserva, forzandola un pò. Nonostante la leggera deformità, funziona benissimo. Ho fatto una prova con una rete OpenAccess in zona e l’access point, che la Sitecom WL-113 da sola neanche vedeva, fornisce una connessione forte e stabile, tanto da permettermi di usare YouTube in scioltezza, come da foto seguente (è la stessa che apre l’articolo, in formato più grande). Segnale al 70% Ed infine, andando a concludere così l’articolo, ho voluto mettere la Cantenna Mouchot in difficoltà. In seria difficoltà. Anche se nella foto seguente la cantenna è scollegata, ho provato a cercare la rete OpenAccess di cui sopra tenendola in quella esatta posizione. Si, proprio in quella. La “Mouchot” spalle al muro… Risultato? Segnale al 29%. Ventinove percento. Anche se con qualche difficoltà e dei rallentamenti evidenti, sono riuscito ad aprire Repubblica.it e la home page di Microsoft. Chiariamoci, l’access point bersaglio è ad una distanza stimata di circa 40 metri. Fra lui e la cantenna ci sono: le due mura esterne dei due palazzi (più spesse delle mura di separazione interne, ovviamente), due balconi con ringhiere d’acciaio (con effetto parziale di schermo), un muro di separazione interno nel palazzo dove è ospitato l’access point bersaglio e veneziane chiuse al balcone bersaglio. Sto aspettando una scheda USB WLAN esterna da 500mw. Se volessi smettere di essere un galantuomo e per qualche motivo volessi appoggiarmi seriamente alla rete dell’ignaro dirimpettaio, col nuovo dispositivo in arrivo potrei “sparare” sull’AP aperto come con un cannone contro un topolino di campagna. Non avrei bisogno nè di cantenne nè di antennoni omni da 10dbi. Ventisette (27) decibel di “potenza di fuoco” nella scheda trapanerebbero gli ostacoli come carta mozzarella. Ma volete mettere la soddisfazione di stabilire un link funzionante con una pennetta USB da 50mw appena? Fra l’altro, con l’utility della Atheros a disposizione nell’Asus EEE-Pc 900, ho potuto rilevare che l’AP bersaglio, anche se capace di emettere 100mw, è settato alla metà della sua potenza massima: 50mw contro 50mw. Un bel risultato. Ma quello che mi attira del wardriving è la sperimentazione, il gusto di sapere che, in fondo, se po’ fà.
cliccare per ingrandire
D = diametro della cantenna (Pringles = 75mm)
D2 = diametro del tronco di cono (D * 1,7; Pringles = 128mm)
Lg/4 = 1/4 della lunghezza d’onda (Pringles = 112mm + 3mm rientranza fondo)
Lo/4 = altezza del dipolo (Pringles = 31mm)
D2 = R2
giu
28
Mini parabola verticale
Filed Under Informatica, Wardriving | Leave a Comment
Quella nella foto è la ormai famosissima mini parabola di cartoncino e carta stagnola, il cui template di FreeAntennas.com domina la scena in tutti i siti di wardriving.
La “Mini Parabola” è in realtà un riflettore di approsimazione parabolica, col compito di concentrare il segnale in un fuoco sul cui asse va a posizionarsi l’antenna omnidirezionale o l’adattatore WLAN USB bersaglio.
Il concetto è migliorabile: il riflettore parabolico, così come proposto, non crea un unico fuoco, ma una linea focale che si srotola in senso orizzontale. Si comporta, a conti fatti, più come uno specchio cilindrico che parabolico.
Lo specchio cilindrico non ha un solo fuoco, o meglio, ha un suo fuoco ottimale e una linea di fuochi “corollari” che si dispongono come una curva cardioide (in foto).
Ovviamente non stiamo parlando di uno specchio cilindrico puro, ma di qualcosa che somiglia più ad una parabola che ad un cilindro. La linea di fuoco, in questo caso, sembra somigliare più a quella di uno specchio toroidale (in foto), ovvero uno specchio con una lunga linea di fuoco centrale, quasi completamente dritta.
Ribaltando il template di FreeAntennas.com per la mini parabola, possiamo renderla verticale e realizzare un’approsimazione di specchio toroidale, con la nostra antenna omnidirezionale che corre lungo tutta la linea di fuoco, restando esposta al maggior segnale riflesso possibile.
Invece di incrociare la linea di fuoco su un solo breve segmento seguendo il modello per la costruzione in orizzontale, possiamo rendere il nostro riflettore più efficiente “srotolandolo” in verticale.
A tal scopo ho modificato il template il FreeAntennas.com. Vi propongo il risultato della mia modifica (cliccare sul modello per ingrandire).
La costruzione è semplicissima. Il modello va stampato due fogli A4 di cartoncino (il primo foglio per i due fissatori, il secondo per il pannello riflettente). Al retro del pannello riflettente va incollata della carta stagnola, i due fissatori vanno ritagliati e i loro perni inseriti nei punti indicati (i due gruppi da sei fessure). Le crocette sui fissatori sono il punto che bisognerà incidere a croce per far passare l’antenna. Finito. Per indicazioni più approfondite sul montaggio vi rimando al sito di Napoli Wireless. Le prestazioni del riflettore sono elevate. Se costruito bene si guadagnano anche 12-14dBi. I miei due riflettori orizzontali di prova, proposti in foto, (uno su singolo foglio A4, l’altro su due fogli A4 con zoom al 167%) guadagnano rispettivamente 4-5dBi e 7-8dBi e mi sono costati, in materiali, pochi centesimi. Fronte Retro Altro grande vantaggio dei riflettori è che non sono frequenza-specifici. Con lo stesso riflettore usato per amplificare il Wi-Fi potete, cambiando l’antenna, amplificare il segnale del vostro ricevitore USB per il digitale terrestre o la vostra chiavetta USB per la connesione a Internet via UMTS o HDSPA. Eccovi ora la vista fronte-retro del mio nuovo riflettore verticale. L’ho fatto usando invece che la stagnola il fondo di un vassoio d’alluminio per cottura al forno, più robusto e riflettente della stagnola. La parabolina verticale sfiora i 10dbi di guadagno, ma va montata, a causa della sua lunghezza, come minimo su una antenna omni da 7dbi. Le antenne da 5dbi sono troppo corte e non beneficiano della linea di fuoco verticale. Retro Ed infine, per la gioia degli amanti del “fai da te si, ma solo se semplicissimo” le mie tre paraboline in sfilata: Comode, no? 
giu
25
Cantenna Pringles X2
Filed Under Informatica, Wardriving | Leave a Comment
Seconda parte del progetto: la USB PRINGLES CANTENNA X2
Longer! Better! Smarter!
Vi ho fatto vedere la prima versione della cantenna Pringles con adattatore WLAN USB. La cantenna, anche se già ottima secondo me, ha un limite. La sua lunghezza complessiva non è di 3/4 della lunghezza d’onda a 2.4Ghz (33.5cm), ma circa 10cm più corta. L’efficienza del tubo a fare da waveguide è quindi parziale. La cantenna da il miglior compromesso su dimensioni/prestazioni se è lunga giusto 3/4 della lunghezza d’onda, ma può essere anche più lunga. Quando supera i famigerati 3/4 diventa via via sempre più efficiente a guidare l’onda, ma sempre più direzionale e difficile da puntare. Eccovi la versione da circa 1 onda e spiccioli della cantenna, sempre ultra-low tecnology: alla ricetta originali si aggiungono scotch, colla e un contrappesino.
Tutte le immagini sono thumbnail, cliccare per ingrandire.
MATERIALI DI PARTENZA:
Una Cantenna USB Pringles realizzata seguendo la prima parte del progetto.
Un secondo tubo di Pringles.
Nella foto è a destra, a sinistra la prima cantenna disassemblata, riconoscibile dal foro per l’adattatore Sitecom e dal foro per il cavalletto.
Taglierino, lima, colla a presa ultra-rapida, nastro adesivo, una calamita.
PROCEDURA
Tagliare il fondo dal secondo tubo di Pringles
E’ molto semplice, basta seguire col taglierino il bordo del fondo di alluminio. Mano delicata perchè una volta che il fondo salta è facile piegare il tubo e dire addio alla cantenna. Un paio di giri basteranno, i punti più ostici sono quelli dove i fogli d’alluminio interni al tubo si accavallano. Le imperfezioni si “lavano via” con molta delicatezza con una limetta: ricordate che state operando su cartone, non su lamierato.
Tagliare il bordo su cui si appoggia il tappo di plastica della prima cantenna.
Vale lo stesso discorso di prima: delicatezza. Qui non c’è un fondo che “scarica” la vostra forza e piegare l’entrata del tubo è più facile. Meglio un giro di taglierino in più che una cantenna deformata. Una volta fatto, aiutatevi con una limetta a pulire la rima del taglio.
Con un pò di colla a presa rapida unire i due tubi. Una volta che ha fatto presa, assicurare fra i loro i tubi con varie spirali di nastro adesivo.
Nel mio caso ho usato la super attack. Non è una vera colla, ma cianoacrilato: praticamente cristallizza e può essere strappata via con una certa facilità dal cartoncino. Per di più è radiotrasparente, non genera parassitismi sulla ricezione del segnale.
Il tubolare della nuova cantenna X2 Vista dell’interno del nuovo tubolare, si nota sul lato sinistro verso il fondo la luce che entra dall’apertura per la chiave WLAN USB. Profilo della cantenna X2 Contrappeso applicato al fondo del tubo, in questo caso una forte calamita visto cheil fondo del tubo di Pringles è scarsamente magnetizzabile. La staffatura per evitare deformità sul punto di incollaggio fra i due segmenti della cantenna. La USB Sitecom-Pringles Cantenna X2 pronta per essere provata. Appena ho qualche minuto disponibile farò qualche test con la sua utilità di configurazione e con Netstumbler e vi farò sapere. La cantenna è ora molto direzionale e infatti mi aspetto delle difficoltà di puntamento ai test. Ho già in mente come risolvere la cosa e guadagnare altro segnale: in mio soccorso verrà il convogliatore ottico a specchio conico di Mouchot, ideato nel 1875. Al solito sarà fatto di materiali poveri, su impalcatura di cartoncino. Ecco il disegno di base: A presto (si spera) per gli aggiornamenti! 
Tenetelo in mano un paio di minuti, accertatevi che il peso del secondo tubo non deformi il punto di incollatura.
Questa volta il fondo appare davvero lontano! Ci credo, sono 40cm buoni di tubo!
Si noti come sia grande la differenza del profilo rispetto alla cantenna X1. Ma Newton non è un giocondo, un tubo così lungo col cavalletto così arretrato necessita di un contrappeso.
Una volta provata e una volta stabilito con precisione in peso di cui ha bisogno per essere bilanciata, sostituirà la calamita bombata con una calamita a disco o con dei piombini piatti da meccanico, di quelli usati per l’equilibratura delle ruote dei motorini.
Direttamente dal mondo della fisioterapia: per evitare un cedimento strutturale sotto il peso del segmento anteriore, ho costruito una sorta di “legamento artificale”, a cavallo dell’ “articolazione”. Si fa stendendo una striscia di scotch di 15cm esattamente di fronte al foro dell’adattatore, ma diviso a metà (7.5cm) fra i due segmenti. Poi si stendono altre 12 striscie di scotch di 15cm partendo da quest’asse centrale, 6 a sinistra e 6 a destra, allargandosi progressivamente e facendo in modo che ogni striscia copra metà, in larghezza, della striscia precendete. Tutte le striscie devono essere parallele. Si conclude fissando il “legamento” con due giri di nastro adesivo a monte e a valle del rinforzo, tendendolo in modo perpendicolare alle strisce longitudinali. Finito.
giu
23
USB Pringles Cantenna da 11db
Filed Under Informatica, Wardriving | Leave a Comment
Wardriving (da Wikipedia): Il wardriving è un’attività che consiste nell’intercettare reti Wi-Fi, in automobile o a piedi con un laptop, solitamente abbinato ad un ricevitore GPS per individuare l’esatta locazione della rete trovata ed eventualmente pubblicarne le coordinate geografiche su un sito web. Per una miglior ricezione vengono usate antenne omnidirezionali. È necessario utilizzare un software specifico, quasi sempre di tipo libero, per diverse piattaforme: NetStumbler (Windows), KisMac (Macintosh), Kismet (GNU/Linux) e Ministumbler (PocketPC). Il wardriving in sé consiste nel trovare Access Point (AP) e registrarne la posizione. Alcune persone, invece, infrangono le scarse misure di sicurezza tipiche di queste reti per accedere ai file personali. Poiché nella maggior parte dei casi le reti wireless sono collegate ad Internet, molte persone si introducono in queste reti solamente per navigare gratis e ad alta velocità. In quest’ultimo caso il wardriving rientra nell’accezione più generica di thiefing. Secondo la normativa italiana è illegale procurarsi l’accesso ad una rete privata senza aver ottenuto un’esplicita autorizzazione.
Dopo questo breve preambolo, oggi vi voglio proporre la mia esperienza con la costruzione di una USB Pringles Cantenna, che fra l’altro mi ha dato grande “soddisfazione” (come l’ultima immagine dell’articolo ben chiarirà).
Prima di tutto: perchè? La cantenna classica, anche se di realizzazione molto semplice, non arriva ai livelli di semplicità disarmanti offerti dal riflettore parabolico in cartoncino e stagnola.
Due collegamenti per capire di cosa sto parlando (da Napoli Wireless):
Mini Parabola
Cantenna Classica
Volendo portare la cantenna agli stessi livelli di semplicità della mini-parabola, ho pensato di sfruttare qualche idea di cui ho letto in giro e di cimentarmi nella costruzione di una USB Cantenna, ovvero di una cantenna in cui il dipolo è composto da una intera chiavetta USB Wi-Fi.
Ovviamente non ho voluto allontanarmi da cartoncino e stagnola, per cui il cilindro candidato risulta essere quello delle patatine Pringles.
Tutte le immagini sono thumbnail, cliccare per ingrandire. Sono state fatte col cellulare, ma per spiegarvi il progettino dovrebbero andar bene.
MATERIALI DI PARTENZA
Un tubo di Pringles.
Per l’esempio e per alcuni riferimenti successivi ho usato quelle gusto “SourCream & Onion” (tubo verde).
Un adattatore Wi-Fi USB
Per l’esempio ho usato una chiave USB WLAN Sitecom WL-113 rev.2 (chipset Ralink RT73).
Un cacciavite, un taglierino, una prolunga USB, un cavalletto (opzionale), un trapano a mano o elettrico (opzionale)
ISTRUZIONI PER IL MONTAGGIO
Aprite il vostro adattatore WLAN USB
Non è indispensabile, ma aprendolo ci si fa un’idea precisa di dove sia l’antenna e del punto che dovrà andare “a fuoco” L’antenna dovrà entrare nel tubo di Pringles per 31mm esatti, con margine d’errore fra i 29 e i 33mm.
Nella foto, ho segnato alcuni punti:
Rosso: punto d’origine dell’antenna, se mettete a fuoco quello la cantenna farà faville;
Blu: punti di massa dell’antenna, indicati per facilitarvi l’individuazione del rosso;
Giallo: decorso dell’antenna, un buon punto opzionale di fuoco;
Verde: switch dell’antenna, un chippettino minuscolo oltre il cui se cade il fuoco la cantenna sarà totalmente inutile;
Rosa: schermatura RF del chipset, è una pista di rame che potreste credere sia l’antenna;
Bianco: linea immaginaria che delimita i 31mm partendo dal punto rosso.
Rimontate la schedina
All’altezza dei 31mm, sulla linea bianca immaginaria di cui sopra, marchiate il guschio dell’adattatore con una linea di pennarello indelebile. Sarà il vostro riferimento esterno per l’inserimento/regolazione della cantenna.
Il tubo di Pringles col foro pronto ad ospitare la Sitecom WL-113
Dove fare il buco? Dovete misurare, dal fondo, 11.2cm esatti (ringrazio per i riferimenti Wireless Modding).
Suggerimento rapido “pappa pronta”: se usate il tubo verde, cercate il codice a barre. Salendo con lo sguardo, incrocerete la lista degli ingredienti in varie lingue. Dovete tagliare all’apice della scritta “lokpulver, smaksfortsterker”, ovvero alla seconda riga di ingredienti in olandese sotto il logo Pringles (dove c’è la & di “SourCream & Onion”). Fatto il taglio col taglierino, largo quanto basta per il vostro adattatore, cominciate ad allargarlo facendo tagli di una riga su e giù (in modo da non perdere il centro) o a “spanarlo” con la punta del cacciavite. Attenzione: siate delicati! Non dovete deformare il tubo, altrimenti niente cantenna!
Inserite con delicatezza l’adattatore WLAN USB nel foro fino alla tacca di riconoscimento dei 31mm. Dettaglio dell’interno del tubo, con l’adattatore che fa capolino L’adattatore penetra per più di 31mm nel mio caso, arrivando quasi a 40mm. Non è un problema, perchè so che la punta dell’adattatore è vuota e la plastica è radiotrasparente. In più so, grazie alla tacca di regolazione, che l’antenna è giusta nel fuoco a 31mm spaccati. La faccia dell’adattatore, ovvero la saldatura che corrisponde all’attacco dell’antenna, è rivolta verso l’uscita della cantenna. Così la cantenna è già usabile, volendola tenere in mano. Ma ecco una simpatica e godereccia alternativa. La cantenna su cavalletto! Ulteriore dettaglio col cavalletto a 2,5-3cm dall’inserzione dell’adattatore USB Un saluto a tutti i lettori dal mio EEE-PC 900 con la sua USB Sitecom-Pringles Cantenna TEST DI GUADAGNO Provata sia con NetStumbler che col suo software. Ricordo che la cantenna è una antenna direzionale, va “presa la mira” e va scelta la direzione che si vuole esplorare. Dati del suo software: una connessione Alice già molto forte (86%) è passata al 100%, una connessione OpenAccess è andata dal 25% al 65%, una WEP dal 10% al 45%. L’adattatore, da solo, rilevava 3 AP. Nella cantenna e nel punto più favorevole ne ha visti 8, con forchetta di intensità del segnale dal 20% al 100%. Il test non è stato fatto outdoor ma dalla mia camera, per motivi squisitamente di caldo e afa. Dati NetStumbler: La Sitecom WL-113 v2 deve avere qualche problema con NetStumbler. Mi trova i canali, il rumore di fondo, il segnale, genera i grafici, fa di tutto. Ma ha difficoltà a mostrarmi gli SSID, regolarmente visualizzati con l’utilità della schedina. Ad ogni modo, ho preso nota dei MAC e delle direzioni. La OpenAccess ha guadagnato 11-12db (da -82db a -70db), la Alice “forte” è arrivata a -62db e in generale ho visto un guadagno medio di 10-11db su tutti gli AP che riuscivo a vedere senza cantenna. Come già detto, fino ad un massimo di 5 AP sono apparsi dal nulla puntando bene l’antenna, in totale e sommando le varie direzioni ho trovato 13 AP (di cui uno OpenAccess, due WEP, uno WPA-AES e tutti gli altri WPA di Alice o Fastweb). Ripeto: senza cantenna visti appena 3 AP. Che dire? Sono talmente soddisfatto che marchio senza esitazione questa esperienza col bollino A voi le applicazioni!
Vi consiglio di farlo con la prolunga USB già collegata, così non rischiate di perdere la taratura al momento di attarcarcela successivamente.
Se avete a disposizione un qualsiasi cavalletto (il mio è di una telecamerina palmare Aiptek), potete fare col trapano a mano o col trapano elettrico un piccolo forello fra i 2.5cm e i 3cm di distanza massima dal foro grande per l’adattatore e agganciarci il cavalletto (al più usando un pò di silicone per tenerlo fermo: il silicone è comodo perchè all’occorrenza lo si strappa via con facilità). Se vi tenete entro i 3cm l’eventuale (se non lunga oltre i 3-4mm) vite del cavalletto non vi darà problemi, trovandosi nella zona d’ombra dello schermo RF del chipset. Non perderete segnale e vi troverete una cantenna molto “fashion”.
Soluzione “pappa pronta”: il foro l’ho praticato, nel mio caso, tenendomi in asse con la fu scritta “lokpulver” di cui sopra e trapanando dove si incrocia scendendo verso il basso il profilo della patatina.
