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#1 10-11-2009 12:41:18

pedrolastiko
Membre Actif
Inscription : 27-10-2009
Messages : 31

Rapport Emission / reception dB mW ???

Bonjour à tous, je parcours ce forum depuis quelques temps déjà et m'y suis finalement inscrit pour la qualitée des postes que l'on peut y trouver...

Sans vous replonger completement dans vos cours de physique, ou d'electronique, j'aurai besoin de quelques précisions afin de mieux comprendre ce monde des reseaux sans fil.

Si j'ai bien compris la qualité d'un signal wifi (outre les facteurs exterrieur tels que l'air ou les murs...) dépend de la puissante d'émission, ainsi que des propriètées d'émission/reception des antennes ?

J'ai lu aussi sur un post que l'on pouvait griller une carte si l'antenne utilisé n'etait pas adapté ?

Avis au plus technique d'entre nous : pouvez vous expliquer plus en détails les relations entre mwatt , dB , ... ??

Merci à tous.

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#2 10-11-2009 12:46:38

qwertazert
Membre Irremplaçable
Inscription : 20-09-2009
Messages : 1 057

Re : Rapport Emission / reception dB mW ???

Ce sont des ondes radios, il y a des limitations reglementaires, comme pour les telephones portables, ou les emeteurs radio...
Bien sur si tu bricole, tu peu faire monter la puissance d'emission, mais ce n'est jamais très bon de jouer avec les ondes à fortes puissance.

PS : le micro onde à été inventé suite à un chercheur qui faisait des recherches (normal) sur les ondes radio.
D'après la legende, il avait posé son sandwich, et le beurre dedans s'est mis à fondre...
Imagine ce qu'il a dut se prendre dans la tronche niveau ondes...

pour les termes techniques, je laisse les autres le faire, je ne veux pas te dire de bétise.
je pense qu'avenir-informatique sera de bien meilleur conseil car il brasse du matériel et à droit à des fiches techniques poussés.


[img align=g]http://imagik.fr/thumb/133444.jpeg[/img]Moïse dit à Dieu, 10 commandements !!! gravé sur des tablettes en pierres !!! C'est lourd !!!
Vous n'auriez pas une clé usb plutôt ? Dieu lui répondit.
Regardes moi droit dans les cieux et redis moi ça si tu ose !!!
Commandement N'11 : Ton voisin tu ne piratera point (Ceci n'est pas un lien)

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#3 10-11-2009 12:53:01

pedrolastiko
Membre Actif
Inscription : 27-10-2009
Messages : 31

Re : Rapport Emission / reception dB mW ???

Merci pour ton info sur le micro onde, je pense que le mec à du serieusement flipper ce jour là voyant fondre son beurre !!!

Pour la réglementation j'ai endentu parlé de 100mW en interrieur et 1W en exterrieur.

Je suppose que ces valeurs sont fonction de l'antenne utilisée, le rayonnement ne sera pas le meme si on utilise une antenne 2dB ou une parabole 34dB ?

Dernière modification par pedrolastiko (10-11-2009 13:27:28)

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#4 10-11-2009 15:05:50

antares145
Membre d'honneur
Inscription : 29-09-2009
Messages : 5 199
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Re : Rapport Emission / reception dB mW ???

Bon, un petit post technique alors smile

Les décibels
-----------------
Les décibels sont une façon de représenter des valeurs de façon logarithmique et pas linéaire. La définition est la suivante :
valeur [dB] = 10*log(valeur), où "log" représente le logarithme en base 10 (ca va, les souvenirs de maths ? big_smile). Ces décibels peuvent aussi s'exprimer par référence à une unité, par exemple le milliwatt. Dans ce cas, on parle de dBm (m pour milliwatt). Il existe aussi les dBi, on en reparlera plus tard.
Pourquoi utiliser les dBm alors, si c'est une simple façon d'exprimer une valeur ? Eh bien parce que dans le cas des ondes radios, on doit traiter des nombres grands et très petits en même temps. Un exemple : une Alfa AWUS036H émet à 30 dBm, mais elle peut décoder des signaux qui sont à -99 dBm. Si on transpose ca en valeurs réelles, l'Alfa émet à 1000 mW, mais elle peut décoder un signal qui est à 0,000000000126 mW, il y a 13 ordres de grandeurs entre les 2. Pour éviter de passer son temps à écrire des 0, on utilise les dBm qui sont plus commodes smile
Une autre particularité des décibels, c'est que quand tu ajoutes 3 décibels, tu doubles la valeur réelle. Exemple : 500 mW = 27 dBm, 1000 mW = 30 dBm (vérifie à la calculatrice). Ca sera utile pour la suite...
Il est intéressant d'avoir une idée des différents ordres de grandeur, voilà une jolie liste

Performances d'une carte
-------------------------------------
Les performances d'une carte Wifi se basent sur 3 facteurs :
la puissance d'émission : c'est la quantité d'énergie que ta carte est capable d'injecter dans l'antenne. Typiquement, pour une carte intégrée dans un portable, ca tourne autour de 15 dBm (32 mW). Les cartes performantes montent à 27 voire 30 dBm, mais pour injecter une puissance pareille, il faut faire passer un plus grand courant dans le circuit élecronique, qui risque de cramer. Il est déconseillé de travailler à 30 dBm (mode Highpower)
La sensibilité : c'est le plus faible signal qu'une carte Wifi est capable de décoder. En gros, c'est sa "capacité à écouter". Elle s'exprime également en dBm, mais qui sont négatifs cette fois. Plus elle est négative, plus la carte est "sensible" et donc performante. Une carte standard peut décoder en général jusqu'à -80 dBm, les Alfa et autres cartes performantes (Alfa,...) peuvent descendre à -99 voire -101 dBm
Le gain d'antenne : En utilisant une antenne linéaire (droite), tu émets/reçois de façon identique dans toutes les directions (enfin, c'est la théorie, c'est pas tout à fait vrai). Tu peux choisir d'utiliser une antenne directive, qui va concentrer la puissance (émise et reçue) mais y a pas de miracle, tu réduis ton "champ de vision" (les directions dans lesquelles tu peux émettre et recevoir). Prends l'exemple d'une parabole satellite : elle va "viser" le satellitede façon très précise, mais il faudra pas lui demander d'envoyer un signal au satellite d'à côté, elle est trop précise. En Wifi c'est la même chose : si tu veux du gain (= concentrer l'énergie), tu réduis ta zone d'action donc tu dois "viser" de façon plus précise. Le gain d'antenne (en dBi, i pour isotrope) exprime ce que tu "gagnes" par rapport à une antenne qui émet dans toutes les directions. Une antenne yagi a 18 dBi te permettra d'atteindre des points d'accès lointains (en émission et en réception), mais il faudra les viser avec précision.
Conclusion : pour qu'une antenne puisse communiquer avec un AP distant, il faut qu'elle puisse lui parler (grosse puissance d'émission) mais aussi entendre ce qu'il dit (grosse sensibilité). Tu peux améliorer les conditions de liaison en utilisant une antenne directrice, qui concentre l'énergie dans la direction précise de l'AP

Le TOS (taux d'onde stationnaire)
-----------------------------------------------
Ca c'est déjà beaucoup plus technique... Le but de ta carte est d'envoyer toute l'énergie dans l'antenne (pour que l'onde émise soit la plus puissante possible, sans trop de pertes). Seulement si l'antenne est mal conçue, l'énergie électrique "rebondit" sur son entrée, et repart dans l'autre sens dans le circuit ! (C'est assez difficile à expliquer, en fait... hmm) Donc dans ce cas-là, tu te retrouves avec de l'énergie qui se balade dans les 2 sens à l'intérieur de ton circuit, et il a horreur de ca. On appelle ca le Taux d'onde stationnaire, et pour que l'antenne soit bien conçue il faudrait qu'il soit le + faible possible. Généralement, les antennes commerciales sont bien fabriquées et tu n'as pas le problème, mais si tu commences à bricoler tes antennes toi-même, il faut faire attention. Le seul moyen de le mesurer est un appareil spécialement prévu pour, généralement utilisé par les radio-amateurs.

La législation
-------------------
En France, la limite légale pour la bande des 2 GHz est effectivement de 100 mW en intérieur, et 1W en extérieur. Mais réfléchissons à la situation suivante : tu as un émetteur qui fait 20 dBm (100 mW) avec une antenne 2 dBi, et tu lui mets une antenne 5 dBi. 3 dB de plus, donc ta valeur est doublée : l'énergie concentrée par l'antenne aura la valeur double de la précédente, donc 200 mW dans certaines directions !! "Ah ben écoutez m'sieur l'agent, mon émetteur il fait que 100 mW, hein, même avec mon antenne 34 dBi ca reste légal big_smile !"
Hé ben non ! smile La valeur légale est exprimée en PIRE (Puissance Isotrope Rayonnée Equivalente, EIRP en anglais), qui est [la puissance d'émetteur (en dB) + gain d'antenne (en dB)] ! Donc dans le cas de la 34 dBi, la PIRE est de 20+34 = 54 dBm, ce qui est quand même bien au delà de la limite légale (rappelle toi que +3dB = puissance doublée)

Voilà, si tu es arrivé jusqu'à la fin de ce post c'est que tu es très courageux, je t'en félicite big_smile C'est long et intense, mais j'espère que ca répond à tes questions ! smile

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#5 10-11-2009 15:54:09

pedrolastiko
Membre Actif
Inscription : 27-10-2009
Messages : 31

Re : Rapport Emission / reception dB mW ???

C'est PARFAIT lol, exactement ce que je cherchais à savoir, merci à toi antares145 pour toutes ces informations précisieuse a mes yeux ..

Donc si j'ai bien compris PIRE (en dB) = Puissance d'émission (en dBm) + gain de l'antenne (en dBi) ,

Petit exercice:

Prenons l'exmple de la clef usb que j'ai acheter recement, on peut lire dans les données technique que:

Wireless Transmit Power:
20dBm(MAX)(EIRP-total effective radiated power is 20 dBm(100mW), antenna gain will not influence wireless transmit power)

J'en comprend que mon antenne ne sert a rien du tout ? C'est pourtant une antenne qui ce vend dans le commerce sur des sites où ils affichent clairement 4dBi de gain ...

Ou bien dois-je faire l'opération inverse en partant des 4dBi de l'antenne afin de trouver la puissance réelle de ma clef :
20dB (PIRE) = x(Puissance emission) + 4dBi (Gain d'antenne) la puissance de ma carte serai donc de 16dB (39.81mW).
mais alors si je change l'antenne par une de 14dB j'arrive presque à la puissance tolérée pour l'exterrieur 30dB (1W) ?

Autre question si jamais je choisissai de rajouter une antenne de ce type (22dBi) je serait donc a 20dBm + 22dBi = 42dB soit 15848.93 mW ???

Cela me parrait enorme ....

Dernière modification par pedrolastiko (10-11-2009 16:43:17)

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#6 10-11-2009 17:14:50

antares145
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Re : Rapport Emission / reception dB mW ???

pedrolastiko a écrit :

20dBm(MAX)(EIRP-total effective radiated power is 20 dBm(100mW), antenna gain will not influence wireless transmit power)

La réponse est dans la question smile Ils disent bien que c'est la PIRE qui vaut 20 dBm. En admettant que l'antenne fasse effectivement 4 dB (c'est raisonnable), la puissance de l'émetteur tout seul est donc bien de 16 dB (ce qui est une valeur typique). En plus, c'est une valeur "max", donc de crête ; ta carte peut arriver à cette valeur là mais son niveau de travail normal est plus bas. C'est comme l'Alfa qui peut cracher 1000 mW, mais pas longtemps (et c'est pas conseillé)

mais alors si je change l'antenne par une de 14dB j'arrive presque à la puissance tolérée pour l'exterrieur 30dB (1W) ?

Techniquement oui, mais de façon très ponctuelle. Le principe de précaution (et la loi roll) voudraient normalement que tu réduises ta puissance d'émission à 6 dBm. Après, baaah... Si tu lis la liste de valeurs en dBm que je t'ai donnée plus haut, tu verras que 1W, c'est typiquement les pertes d'un four à micro-ondes, ca reste tolérable...

Autre question si jamais je choisissai de rajouter une antenne de ce type (22dBi) je serait donc a 20dBm + 22dBi = 42dB soit 15848.93 mW ???
Cela me parrait enorme ....

Bon, déjà, si on applique ce qu'on a dit plus haut, tu pars d'une puissance de 16 dBm et pas 20 (puisque tu retires l'antenne de base). Ce qui nous donne donc 38 dBm, c-à-d 6309,57 mW, ou +/- 6 Watts. Sachant qu'un portable GSM est déjà autorisé à cracher 2 Watts, tu trouves toujours ca énorme ? smile
Par contre c'est ton antenne qui est énorme lol regarde dans les données techniques : Horizontal Beamwidth : 14° ; Vertical Beamwidth : 10°
--> tu concentres toute ta puissance dans un petit faisceau ultra fin (10° par 14, faut pas se louper en visant l'autre station) au lieu de l'envoyer dans une zone sphérique (en fait c'est plutôt une espèce de Donut, une antenne linéaire est incapable d'émettre le long de son axe, c'est pour ca que l'antenne de base a déjà un gain de 2 dBi)

Mais chui content que ca réponde à tes questions, j'avais peur d'avoir fait trop long/trop technique/trop intense smile

Dernière modification par antares145 (10-11-2009 17:18:18)

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#7 12-11-2009 16:27:39

pedrolastiko
Membre Actif
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Messages : 31

Re : Rapport Emission / reception dB mW ???

Petite question, comment est-il possible de baisser la puissance d'émission d'un clef usb ?
J'ai cherché dans les options du driver, mais j'ai pas trouvé...

Hors Ligne

#8 12-11-2009 16:44:14

antares145
Membre d'honneur
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Re : Rapport Emission / reception dB mW ???

pedrolastiko a écrit :

Petite question, comment est-il possible de baisser la puissance d'émission d'un clef usb ?
J'ai cherché dans les options du driver, mais j'ai pas trouvé...

Ca se fait via la commande iwconfig (cfr man iwconfig):

iwconfig wlan0 txpower 15
iwconfig wlan0 txpower 30mW
iwconfig wlan0 txpower auto
iwconfig wlan0 txpower off

Normalement, une des rares commandes directement prises en charge par le driver, c'est le mode Highpower, mais il est dangereux (pour la carte) smile

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