Pimping a FRITZ!Box 7270… ein Weg zur Signalverstärkung

Die AVM FRITZ!Box 7270 erfreut sich steigender Beliebtheit bei Kunden der gängigen DSL Provider, sowohl in Deutschland als auch Österreich. Auch ich gehöre zur Schar der angeblichen „Breitbandkunden“ mit einem entbündelten ADSL2+ Anschluss, der mit werbewirksam mit „bis zu “ 16 MBit/s verkauft wird. Und auch mein Anschluss wird mittels besagter Modem/Router Kombination serviciert.

Um nun eine lästiges, provisorisches Holzgestell im Keller durch eine technisch versierter Lösung namens 10″ Rack auszutauschen, stieß ich schon bei der Planung schnell auf ein Problem. Ich verwende für fast alle meine Endgeräte die integrierte WLAN Funktionalität der Box, welche ja nach dem 802.11n Standard funkt.

Soweit so gut. Oder eben nicht. Nachdem ich bis dato bereits einiges an Datenraten durch den Abstand der Box zu den Endgeräten verliere, wollte ich nicht noch zusätzlich das Risiko eingehen, durch Platzierung selbiger in einem geerdeten Metallkäfig (eben dem Rack) die elektromagnetische Abstrahlung noch zusätzlich zu schwächen und damit die effektiv erzielbare Bandbreite ins Bodenlose fallen zu lassen.

Nun gibt es dafür grundsätzlich drei Möglichkeiten:

  • Die Box außerhalb des Racks aufzubauen
  • WLAN Repeater einsetzen
  • Die Antennenleistung der Box zu erhöhen, eventuell durch externe Antennen

Ersteres würde den Sinn des Racks schnell ad absurdum führen, zweiteres benötigt entsprechend neue Hardware inklusive Stromanschluss (AVM bietet selbst so ein Teil an) und halbiert bei den meisten Lösungen die Datenrate. Dritteres lag daher – ohne noch in die Details zu gehen – auf der Hand.

Exkurs Repeater
Die meisten handelsüblichen WLAN Repeater empfangen, verstärken und senden WLAN Signale an ihre Umwelt. Da sie für Empfang und Senden von/zum Endgerät die selben Kanäle verwenden, wie für die Kommunikation mit dem Access Point verringert sich der effektive Datendurchsatz um 50%. Repeater, die z.B. auf dem 2,4Ghz Band mit de AP kommunizieren, aber auf 5Ghz Band mit den Endgeräten sind mir im akzeptablen Preisrahmen für Endverbraucher nicht bekannt.

Entsprechender Weise hab ich mir die Möglichkeit die FRITZ!Box auf Neudeutsch zu „pimpen“ einmal näher angesehen. Dazu muss man sich erstmals mit der Spezifikation der Box auseinandersetzen um zu verstehen, wie diese eigentlich funktioniert.

Die Box arbeitet nach dem 802.11n Standard, entsprechend verwendet sie im n-Modus die im Vergleich zum g-Modus doppelte Kanalbreite von 40Mhz, was den Durchsatz mehr als verdoppelt. Weiters wird mittels drei externen Antennen und der MIMO Technolgie nochmals eine Verdopplung der Bandbreite erreicht, was brutto für etwa 300MBit/s reicht. Schließlich kann die Box noch auf dem 2,4Ghz oder dem weniger belasteten 5Ghz Spektrum funken. Gerade das 5Ghz Spektrum ist interessant, weil es im 802.11a Standard beschrieben ist, in dem nur wenige – meist professionelle – Geräte funken. Dafür ist die Durchdringung von Mauern oder ähnlichen Hindernissen aus physikalischen Gründen geringer.

Will man nun die Antennenleistung verstärken, steht man vor dem Problem, dass die Antennen mittels Hirose U.FL Stecker mit der Platine verbunden sind. Eine einfacher Austausch ist daher nicht möglich. Vielmehr muss die Box geöffnet und der Platinenanschluss jeder Antenne durch ein Pigtail Kabel ersetzt werden, das auf der Ausgangsseite einen z.B. einen SMA Anschluss aufweist. Eine Umbauanleitung findet sich dazu z.B. hier. Erst danach lassen sich verschiedene Modelle von Ersatzantennen anschließen. Das wäre speziell in meinem Fall notwendig, da ich darauf spekuliere, die Box im Rack zu belassen und nur die Antennenkabel herauszuführen.

Dabei muss einem natürlich bewusst sein, dass das Antennenkabel nicht endlos lang sein sollte, da sonst der Gewinn der größeren Antenne durch die Dämpfung des Kabels zu Nichte gemacht werden würde.

Eine weitere Kleinigkeit, die es zu beachten gilt, ist die Auswahl der Ersatzantenne. Wenn sie nicht direkt am Gehäuse montiert wird, sollte sie einen stabilen Standfuß besitzen. Will man die Funktion der FRITZ!Box, beide Frequenzspektren alternativ zu verwenden, weiterhin zu nutzen, braucht man eine sogenannte „Dualband“ Antenne, die sowohl für 2,4GHz als auch für 5GHz ausgelegt ist. Ein Großteil der sich am Zubehörmarkt befindlichen Antennen kann übrigens nur im 2,4Ghz funken. Auch haben Dualband Antennen meist einen unterschiedlichen Signalgewinn je nach Bereich.

Um eine spürbare Leistungssteigerung zu erhalten, sollte der „gain“ einer Antenne mindestens 3DBi betragen, je mehr desto besser. Eine Möglichkeit das Signal zusätzlich zu verbessern, ist der Umstieg von Rund- zu Sektorstrahlern. Diese fokussieren die abgegebene Leistung auf einen kleineren Kreisausschnitt was ebenfalls zu einem besseren Empfang führt, sofern das Ziel im Fokus liegt.

Eine Antenne mit drei (eigentlich sechs) Strahlern in einem gibt es derzeit übrigens nicht, entsprechend muss man für die MIMO Funktionalität alle drei Antennen ersetzen, was den Preis schnell über den Wert einer neuen FRITZ!Box hebt.

Fazit

Man sollte sich genau überlegen, ob ein Antennentuning der 7270 ökonomisch Sinn ergibt. Der Umbau ist machbar, aber teuer und steht wahrscheinlich in keinem Verhältnis zum erreichbaren Performancegewinn sofern man die 802.11n Funktionalität wirklich braucht. Entscheidet man sich z.B. dafür, nur noch das 2,4Ghz Spektrum zu verwenden, gibt es günstige und gute Zubehörantennen mit hohem Signalgewinn.

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Ein Kommentar zu Pimping a FRITZ!Box 7270… ein Weg zur Signalverstärkung

  1. Andreas sagt:

    vielen Dank für den wirklich interessanten Blogartikel. Ich nutze derzeit eine andere Technologie von einem anderen Hersteller. Die FRITZ!Box hat mir nicht mehr so gefallen und die Funktion des Anbieters, welche ich gerade nutze, ist bei weitem besser und stabiler. Gerne kann ich dir einen Link zusenden, sofern du Interesse daran hast. fusioniert die Signalverstärkung der FRITZ!Box so wie du es in deinem Blog Posts hier beschrieben hast? Ein Kollege von mir nutzt diese mich noch und ich würde dein Blog Postern weiterleiten, sofern alles Funktion wird.

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