Wi fi частота: 2,4 ГГц или 5 ГГц — Какую частоту Wi-Fi выбрать?

Содержание

2,4 ГГц или 5 ГГц - Какую частоту Wi-Fi выбрать?

Как выбрать частоту беспроводной связи

Провайдеры или частные лица при организации беспроводной сети часто задаются вопросом – какую рабочую частоту следует выбрать – 2,4 Ггц или 5 Ггц. В чем заключается разница между ними?

Выбор между этими частотными диапазонами обусловлен тем, что именно на них чаще всего происходит беспроводной обмен данными гражданского назначения. Вообще, в разных странах также используются и другие частоты, однако абсолютное большинство сетевых устройств, работающих с Wi-Fi, работают в диапазоне 2,4 Ггц либо 5 Ггц.

Стандартизацией частот занимается институт инженеров электротехники и электроники (IEEE) – международная некоммерческая организация, работающая в области стандартизации частот для беспроводного оборудования. Организация, разработавшая технологию Wi-Fi, называется Альянс Wi-Fi (Wi-Fi Alliance), использует стандарт беспроводной связи IEEE 802.11.

Ниже приведен сравнительный анализ каждой из частот по основным параметрам, поясняющий их преимущества и недостатки.

Загруженность диапазона

Частота 2,4 Ггц является намного более загруженной, чем частота 5 ГГц. Это связано с тем, что исторически беспроводные устройства начали первым использовать именно этот диапазон. Поэтому беспроводные сети, количество которых растет с каждым днем, преимущественно работают на частоте 2,4 Ггц. Этот факт хорошо иллюстрируется данными из приведенной выше таблицы – большая часть стандартов IEEE, будь то 802.11, b802.11g или 802.11n, используют диапазон 2,4 Ггц.

Кроме того, на частоте 2,4 Ггц можно выделить три отдельных канала, в то время как на 5-гигагерцевой – девятнадцать.

Из сказанного очевидно, что по параметру загруженности диапазона предпочтительнее выбирать частоту 5 Ггц как более свободную.

Влияние физических и радиоэлектронных помех

Диапазон 5 ГГц очень чувствителен к наличию физических препятствий на пути распространения сигнала. Стены зданий, деревья и даже их кроны могут существенно ухудшить качество связи, поэтому для передачи данных на этой частоте важно, чтобы приемник и передатчик находились в зоне прямой видимости.

Частота 2,4 ГГц менее чувствительна к наличию физических препятствий, однако подвержена влиянию радиоэлектронных помех. Многие бытовые устройства – телефоны, микроволновые печи, холодильники излучают радиоэлектронные волны именно в этом диапазоне. По этому критерию 5 Ггц выглядит предпочтительнее.

Дальность распространения сигнала

Волны, распространяющиеся с частотой 5 Ггц, образуют меньшую зону Френеля – эллипсоид, по которому они движутся вокруг прямой линии между передатчиком и приемником.

Установлено, что чем меньше помех попадает в зону Френеля, тем большую дистанцию может проходить радиосигнал. Поскольку эта зона на частоте 5 ГГц меньше, расстояние, на которое передаются данные, больше, по сравнению с диапазоном 2,4 Ггц.

Стоимость оборудования

Вследствие того, что устройства, работающие на частоте 2,4 ГГц, начали использоваться раньше, их цена ниже, чем стоимость оборудования с рабочим диапазоном 5 ГГц. С точки зрения цены сетевого оборудования диапазон 2,4 ГГц выглядит привлекательнее.

Заключение

Подводя итоги, можно сказать, что выбор диапазона частот – 2,4 ГГц либо 5 ГГц, - зависит, прежде всего, от условий, в которых будет работать беспроводная сеть и ее требуемых параметров.

Основные рекомендации

Если нужно установить связь на значительные расстояния в режиме радиомоста (PtP), как правило, выбирают диапазон 5 ГГц.

Связь по типу точка-многоточка (PtM) организовывают на частоте 2,4 ГГц, однако, в связи с большой перегруженностью диапазона, в последнее время часто применяют 5 ГГц.

Чтобы избежать недостатков обеих частот и иметь возможность воспользоваться их преимуществами, используют двухдиапазонные (Dual-Band) устройства. Переключение частот в них может осуществляться в ручном либо автоматическом режиме, в зависимости от условий, в которых происходит прием/передача данных.

Сети WiFi. Стандарты и технологии.

Наиболее быстро развивающимся сегментом телекоммуникаций сегодня является Беспроводная Локальная Сеть (WiFi). В последние годы виден все больший рост спроса на мобильные устройства, построенные на основе беспроводных технологий.

 

Стоит отметить, что WiFi продукты передают и получают информацию с помощью радиоволн. Несколько одновременных вещаний могут происходить без обоюдного вмешательства благодаря тому, что радиоволны передаются по разным радиочастотам, известным также как каналы. Для осуществления передачи информации WiFi устройства должны «наложить» данные на радиоволну, также известную как несущая волна. Этот процесс называется модуляцией. Существуют различные типы модуляции, которые мы рассмотрим далее. Каждый тип модуляции имеет свои преимущества и недостатки с точки зрения эффективности и требований к питанию. Вместе, рабочий диапазон и тип модуляции, определяют физический уровень данных (PHY) для стандартов передачи данных. Продукты совместимы по PHY в том случае, когда они используют один диапазон и один тип модуляции.

 

Первый стандарт беспроводных сетей 802.11 был одобрен Институтом инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE) в 1997 году и поддерживал скорость передачи данных до 2-х Мбит\с. Используемые технологические схемы модуляции стандарта: псевдослучайная перестройка рабочей частоты (FHSS - Frequency Hopping Spread Spectrum) и широкополосная модуляция с прямым расширением спектра (DSSS - Direct Sequence Spread Spectrum).

 

Далее, в 1999 году, IEEE одобрила еще два стандарта беспроводных сетей WiFi: 802.11a и 802.11b. Стандарт 802.11a работает в частотном диапазоне 5ГГц со скоростью передачи данных до 54Мбит\с. Данный стандарт построен на основе технологии цифровой модуляции ортогонального мультплексирования с разделением частот (OFDM - Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Стандарт 802. 11b использует диапазон частот 2.4 ГГц и достигает скоростей передачи данных до 11Мбит\с. В отличие от стандарта 802.11a, схема стандарта 802.11b построена по принципу DSSS.

 

Поскольку реализовать схему DSSS легче, нежели чем OFDM, то и продукты, использующие стандарт 802.11b, начали появляться на рынке раньше (с 1999 года). С тех пор продукты, работающие по беспроводному протоколу радиодоступа и использующие стандарт 802.11b, широко использовались в корпорациях, офисах, дома, в загородных коттеджах, в общественных местах (хот-споты) и т.д. На всех продуктах, прошедших сертификацию альянса совместимости беспроводного оборудования Ethernet (WECA - Wireless Ethernet Compatibility Alliance), имеется соответствующая отметка с официально зарегистрированным логотипом WiFi. Альянс WECA (или Wi-Fi Alliance) включает в себя всех основных производителей беспроводных устройств на основе технологии WiFi. Альянс занимается тем, что сертифицирует, маркирует, а также тестирует на совместимость оборудование, применяющее технологии WiFi.

 

В начале 2001 года Федеральная Комиссия по Коммуникациям Соединенных Штатов (FCC - Federal Communications Commission) ратифицировала новые правила, благодаря которым разрешается дополнительная модуляция в диапазоне 2.4 ГГц. Это позволило IEEE расширить стандарт 802.11b, что привело к поддержке более высоких скоростей для передачи данных. Таким образом, появился стандарт 802.11g, который работает со скоростью передачи данных до 54Мбит\с и разрабатывался с использованием технологии ODFM.

 

Частоты Wi-Fi

Обеспечить беспроводную связь с Интернет теперь доступно всем. Достаточно подключить у себя в доме, на даче или в офисе систему wifi и можно принимать сигнал не заботясь о бесконечных проводах, телефонных подключениях, модемах и картах связи. Роутер wifi является маршрутизатором, принимающим решение по пересылке пакетных данных для различных модульных сегментов сети. Проще говоря, если у вас в доме находятся один или несколько ноутбуков и все они нуждаются в подключении к сети Интернет, то эту проблему решает маршрутизатор беспроводной связи.

Система wifi самостоятельно находит ваши ноутбуки и устанавливает соединение с Интернет. Стандартная схема беспроводного маршрутизатора предусматривает не менее одного соединения. Раздача интернета происходит на различных частотах. Для Российской Федерации предусмотрены и выделены частоты в диапазоне от 5150—5350 МГц до 5650—6425 МГц. Данные частоты являются основными, для работы в указанных диапазонах не требуется специального разрешения. Фиксированный беспроводной доступ 5150—5350 МГц и 5650—6425 МГц обеспечивает высокую скорость передаваемых данных в сети Интернет. Для поиска свободного канала связи необходимо скоординировать подключение сети с администрациями других сетей. Каждая сеть должна использовать канал-частоту, отделенную от другого канала полосой 25 МГц.

 

Стандарт

802.11

802.11a

802.11b

802.11g

Дата сертификации стандарта

1997

1999

1999

2003

Доступная полоса пропускания

83.5 МГц

300 МГц

83.5 МГц

83.5 МГц

Частота операций

2.4 – 2.4835 ГГц

5.15 – 5.35 ГГц

2.4 – 2.4835 ГГц

2.4 – 2.4835 ГГц

Типы модуляции

DSSS, FHSS

OFDM

DSSS

DSSS, OFDM

Скорость передачи данных по каналу

2, 1 Мбит\с

54, 48, 36, 24, 18, 12, 9 , 6 Мбит\с

11, 5. 5, 2, 1 Мбит\с

54, 36, 33, 24, 22, 12, 11, 9, 6, 5.5, 2, 1 Мбит\с

Совместимость

802.11

Wi-fi5

Wi-Fi

Wi-Fi со скоростью 11 Мбит\с и ниже

 

Стандарт 802.11a – Высокая производительность и быстродействие.

 

Благодаря использованию частоты 5 ГГц и модуляции OFDM у этого стандарта есть два ключевых преимущества перед стандартом 802.11b. Во-первых, это значительно увеличенная скорость передачи данных по каналам связи. Во-вторых, увеличилось число не накладывающихся каналов. Диапазон 5 ГГц (также известный как UNII) фактически состоит из трех субдиапозонов: UNII1 (5.15 – 5.25 ГГц), UNII2 (5.25 – 5.35 ГГц) и UNII3 (5.725 – 5.825 ГГц). При использовании одновременно двух субдиапозонов UNII1 и UNII2 получаем до восьми непересекающихся каналов против всего лишь трех в диапазоне 2.4 ГГц. Также у этого стандарта гораздо больше доступная полоса пропускания. Таким образом, с использованием стандарта 802.11а можно поддерживать большее число одновременных, более продуктивных, неконфликтных беспроводных соединений.

 

Стоит отметить, что т.к. стандарты 802.11а и 802.11b работают в различных диапазонах, то и продукты, разработанные под эти стандарты не совместимы. Например, точка доступа WiFi, работающая в диапазоне 2.4 ГГц, стандарта 802.11b, не будет работать с беспроводной сетевой картой, рабочий диапазон которой 5 ГГц. Однако, оба стандарта могут и сосуществовать. К примеру, пользователи, подключенные к точкам доступа, применяющим разные стандарты, также могут использовать любые внутренние ресурсы этой сети, но при условии, что эти точки доступа подключены к одной опорной сети.

Еще важно знать, что в Европе и России диапазон 5 ГГц применяется исключительно в военных целях, соответственно в любых иных целях он запрещен к использованию.

 

802.11g – Высокая скорость в диапазоне 2.4 ГГц.

 

Стандарт 802.11g несет с собой более высокие скорости передачи данных, при этом поддерживая совместимость с продуктами стандарта 802.11b. Стандарт работает с применением модуляции DSSS на скоростях до 11Мбит\с, но при этом дополнительно используется модуляция OFDM на скоростях выше 11Мбит\с. Таким образом, оборудование стандартов 802.11b и 802.11g совместимо на скоростях, не превышающих 11Мбит\с. Если в диапазоне 2.4 ГГц необходима скорость выше, нежели 11Мбит\с, то нужно использовать оборудование стандарта 802.11g.

Можно сказать, что стандарт 802.11g соединил в себе все лучшее от стандартов 802.11b и 802.11a.

 

Стандарт 802.11n

 

Стандарт еще не утвержден организацией IEEE, хотя устройства, применяющие этот стандарт уже доступны на рынке. Ожидается что тест, сертифицирующий этот стандарт, будет проводиться ближе к концу 2009 года.

Стандарт 802.11n использует совершенно новые технологии, повышающие скорость передачи данных и увеличивающие радиус покрытия. Так, например, заявленная скорость передачи данных для этого стандарта – около 300 Мбит\с.

Модуляция, используемая стандартом, именуется MIMO (Multiple Input Multiple Output). Данная модуляция построена на основе применения множества антенн, соответственно, создается множество информационных потоков, что в разы увеличивает скорость передачи данных. Также в этом стандарте будет применена новая технология пакетной агрегации. Эта технология подразумевает, что с каждым отправленным пакетом будет передаваться больше информации. Данный стандарт работает как в диапазоне 2.4 ГГц, так и в диапазоне 5 ГГц. Этот стандарт совместим со всеми предыдущими стандартами.

 

СТАНДАРТ WIFI 802.11AC

 

Статья с описание нового стандарта WIFI 802.11AC.

 

Сфера применения

В большинстве случаев беспроводные сети (используя точки доступа и маршрутизаторы) строятся в коммерческих целях для привлечения прибыли со стороны клиентов и арендаторов. Сотрудники компании «Гет Вайфай» имеют опыт подготовки и реализации следующих проектов по внедрению сетевой инфраструктуры на основе беспроводных решений: 

WIFI ДЛЯ ВАС, ЗАРАБАТЫВАЕТ И УВЕЛИЧИВАЕТ ПРОДАЖИ.

Теперь WIFI не только средство связи, но и Ваш верный помошник.

Реклама через WIFI

Реклама через WIFI. Вам предоставляется способ увеличить продуктивность, снизить затраты, но и извлекать прибыль и выгоду, с помощью рекламы, за счет большого количества посетителей и постоянной проходимости в течении суток.

 

Если у Вас после прочтения возникнут какие-либо вопросы, Вы можете задать их через форму отправки сообщений в разделе контакты.

 

Какой Wi-Fi лучше: 2,4 или 5 ГГц? Как не ошибиться при выборе частоты

Могу поспорить, что многие из вас часто замечали маркировку 2,4 и 5 ГГц при выборе роутера. И кто-то мог даже выбирать версию на 5 ГГц, потому что «чем больше — тем лучше», а потом сталкиваться с такой проблемой, как малый радиус действия Wi-Fi сети.

Тем временем, владельцы роутеров с частотой Wi-Fi 2,4 ГГц могут возразить и рассказать свои жалобы о плохой скорости интернета, потере пакетов данных, обрывах связи и помехах от микроволновой печи. Возникает вопрос — какая частота Wi-Fi лучше и какой роутер лучше выбрать. В этом материале мы поможем вам разобраться с этими вопросами.

Wi-Fi 5: да придёт спаситель... Или нет?

IEEE (это ребята, которые занимаются стандартизацией протокола Wi-Fi) не сидят сложа руки. В 2013-м они выпустили в релиз новый стандарт Wi-Fi 802.11ac (его еще называют Wi-Fi 5) — прогрессивный протокол Wi-Fi с частотой работы 5 ГГц. Он получил большую пропускную способность, увеличенную скорость и надёжность интернет-подключения. Причина в том, что частота 5 ГГц практически не забита всякими шумами и у неё больше непересекающихся каналов. В 2009-м IEEE был представлен стандарт Wi-Fi 802.11n — он работал на обеих частотах, однако, по-настоящему 5 ГГц «заиграли» в новом протоколе. Тем не менее, моменты, которых мы в основном будем касаться в материале, относятся к обоим протоколам, так как речь будет идти про гигагерцы. 

Каждый роутер работает в определённом диапазоне частот. То есть Wi-Fi раздаётся не строго на частоте 2,4 или 5 ГГц. Для первого варианта в России предусмотрено 14 каналов в диапазоне от 2412 МГц до 2484 МГц. У других стран эта характеристика может быть другой. Поэтому, покупая роутер из-за рубежа, обращайте на это внимание. Вдруг он будет работать на других каналах, которые у нас не поддерживаются.

К сожалению, практически все эти каналы перекрываются друг другом. Это становится ещё одной причиной возникновения помех. Тут есть три канала, которые не накладываются друг на друга — в диапазонах (≈2401-2423 МГц,  ≈2426-2448 МГц и ≈2451-2473 МГц). Существуют специальные программы, которые позволяют отслеживать, какие каналы свободны относительно других и программно перенастраивать роутер для работы в более свободных диапазонах.

У 5 ГГц таких диапазонов 33 и все они не пересекаются. По умолчанию ширина каналов составляет 80 МГц, а в некоторых случаях 160 МГц, в то время, как у Wi-Fi 2,4 ГГц ширина каналов составляет 20 МГц (с возможностью расширения до 40). Это позволяет передавать больший объём данных, а соответственно от этого увеличивается и скорость. В Wi-Fi 5, том самом — 802.11ac появилась технология MU-MIMO, которой разработчики смогли оптимизировать функционирование антенн на роутерах и еще больше прокачать показатель скорости вкупе с 5 ГГц. Более подробно об этом мы расскажем в отдельном материале про правильный выбор роутера.

Это делает 5-гигагерцовый Wi-Fi 5 (802.11ac) хорошим выбором, если у вас много устройств с выходом в интернет и скорость интернета от провайдера составляет больше 150 МБит/с. Так как протокол позволяет в полной мере раскрыть потенциал сетевого потока. Если у вас Wi-Fi 4, то сеть 5 ГГц тоже сможет выдать показатели скорости получше, чем 2.4.

И вроде всё хорошо и Wi-Fi 5 ГГц надо однозначно «брать», если бы не одно «но» — физика.

Свойства радиоволн

Wi-Fi 5 ГГц неспособен обеспечить стабильной сетью большую площадь и это проблема. А всё дело в том, что частота, на которой он работает, имеет короткую длину волны.

У радиоволн есть свойство — чем больше частота, тем меньше длина волны. Например, для обеспечения навигацией морские судна применяются низкие частоты, с большой длиной волны (от 10 до 100 км). Средние частоты применяются в морской связи и радиовещании — у них длина волны варьируется от 100 метров до 1 километра.

На картинке выше вы можете посмотреть сравнительную таблицу характеристик каждого из диапазонов. И главная фишка большой длины радиоволны — способность огибать препятствия. Если оно меньше длины волны, тогда волна сможет его обойти с минимальными потерями.

Представим, что мы стоим напротив большого прожектора, с диагональю 50 дюймов и поставим между ним и нами чёрный экран диагональю 32 дюйма — волна света сможет его обогнуть и осветит нас. Однако если мы возьмём препятствие побольше (раза в два), тогда прожектор не сможет нас через него осветить. В том числе потому что световая волна поглощается материалом и попросту рассеивается на его поверхности. Также волны имеют свойство отражаться — это тоже отрицательно влияет на КПД.

Длина волны Wi-Fi 2,4 ГГц составляет примерно 12,5 см, а длина волны Wi-Fi 5 ГГц всего 6 сантиметров. Такая разница, очевидно, негативно сказывается на эффективности прохождения через препятствия у 5-гигагерцового Wi-Fi. Она будет больше поглощаться всевозможными препятствиями и отражаться. Зато, чем больше частота, тем больше данных за одну единицу времени можно передать. Таково свойство радиоволн.

Поэтому все устройства умного дома работают на частоте 2,4 ГГц, так как здесь «дальнобойность» намного важнее. Сомневаюсь, что вы будете закачивать в память робота-пылесоса 4K-видео с вашего дня рождения, поэтому разницу в скорости вы не заметите.

На скорость также влияет максимальное количество антенн. У роутеров с поддержкой Wi-Fi 5 — максимум восемь антенн. У Wi-Fi 4 — четыре антенны, и то, чаще всего используется лишь две. Максимально Wi-Fi 5 может выдать до 6928 Мбит/с (при ширине канала 160 МГц) — это по 866 Мбит/с на каждую из восьми антенн. Wi-Fi 802.11n 2,4 ГГц имеет максимальную скорость 600 Мбит/с — по 150 Мбит на четыре антенны.

Конечно, это теоретический максимум. На деле, как правило, значение скорости доходит до 3,5 Гбит/сек. Однако теоретический максимум, который вы можете выжать из Wi-Fi 4 2,4 ГГц составляет всего 600 Мбит/сек. Поэтому разница в пользу частоты 5 ГГц и пятого поколения Wi-Fi очевидна.

Так что если у вас неподалёку от роутера стоит телевизор, на котором вы любите смотреть Netflix, да так, чтоб от качества картинки и звука дрожали стены, 5 ГГц для вас необходимы. Особенно если у вас используется не одно устройство для выхода в интернет. И опять же — если скорость, которую даёт ваш провайдер, выше 150 МБит/сек. Обязательно проверьте, чтобы ваша техника поддерживала работу в частотах Wi-Fi 5 ГГц.

Какой Wi-Fi роутер лучше?

Вот мы весь материал говорили про частоты и протоколы Wi-Fi 4 и Wi-Fi 5, на которых работают многие роутеры, а брать стоит в идеале роутер с поддержкой Wi-Fi 6. Он сможет обеспечить хорошую сеть как в 2,4 ГГц, так и в 5 ГГц. Плюс у него ещё останется запас на будущее, так как Wi-Fi 6 имеет свои плюшки: предел скорости 11 Гбит/секунду, алгоритм умного пробуждения, который увеличит время работы ваших гаджетов и много чего ещё.

Так что это станет вложением на несколько лет вперёд. Главное — обратите внимание, чтобы ваше устройство поддерживало все эти современные протоколы. В остальном любой современный роутер обеспечит вас обеими сетями (они будут разделяться в общем списке, так как работают в разных диапазонах). Но тема того, как правильно выбрать роутер, я думаю, достойна отдельного материала.

Общие сведения о радиосвязи и Wi-Fi оборудовании

Скачать книгу: "Wi-Fi оборудование в видеонаблюдении"

1. 1. Основы связи Wi-Fi в видеонаблюдении

1.1.1. Выбор месторасположения

1.1.2. Работа в конкретных условиях

1.1.3. Расположение антенны

1.1.4. Тип беспроводных клиентов

1.2.1. Стандарты семейства 802.11

1.2.2. Используемые частоты и каналы в диапазоне 2.4 ГГц

1.2.3. Нестандартные частоты и каналы в диапазоне 2.4 ГГц

1.2.4. Используемые частоты и каналы в диапазоне 5 ГГц

2.1. Реальная скорость связи по Wi-Fi и факторы, влияющие на нее

2.2.1. Дальность работы по Wi-Fi

2.1.1.1. Отношение сигнал/шум в точках расположения антенн приемника и передатчика

2.1.1.2. Наличие препятствий на пути распространения сигнала

2.1.1.3. Наличие препятствие в зоне Френеля

2.1.1.4. Влияние погоды беспроводную связь с Wi-Fi камерами

2.1.1.5. Кабельная система

2.1.1.6. Мощность передатчика

2.1.1.7. Чувствительность приемника

2.1.1.8. Используемые антенны

2.2. Антенны Wi-Fi

2.2.1. Изотропный излучатель

2.2.2. Диаграмма направленности антенны

2.2.3. Коэффициент усиления антенны

2.2.4. Поляризация

2.2.5. Компромисс при выборе антенн

2.2.6. Типы антенн для Wi-Fi-устройств

2.2.6.1. Всенаправленные антенны (Omni-directional)

2.2.6.2. Направленные антенны

2.2.6.2.1. Секторные антенны

2.2.6.2.2. Антенны «волновой канал»

2.2.6.2.3. Сегментно-параболические антенны

2. 2.6.2.4. Панельные антенны

2.2.7. Грозозащита

2.3. Размещение антенн

2.4. Беспроводные точки доступа

2.4.1. Точки доступа комнатного исполнения

2.4.1.1. Типичная точка доступа комнатного исполнения

2.4.2. Точки доступа уличного исполнения

2.4.2.1.2. Точка доступа уличного исполнения Ubiquiti NanoStation2

2.4.2.2. Точки доступа уличного исполнения без встроенной антенны

2.4.2.2.1. Точка доступа WAP-8000

3.2. Окончательная настройка Wi-Fi подключения

3.2.1. Убедитесь в наличии прямой видимости

3.2.2. Проверьте правильность настройки антенн

3.2.3. Выбор беспроводного канала

3.2.4. Выбор режима работы

3.2.5. Установка скорости работы

3.2.6. Выбор поляризации антенн

3.2.7. Выбор дополнительных параметров

3.2.8. Выбор выходной мощности

3.2.9. Настройка скорости работы камеры

3.2.10. Изменение схемы работы беспроводной сети

1.1. Основы связи Wi-Fi в видеонаблюдении
В беспроводном видеонаблюдении используется диапазон частот 2.4 или 5 ГГц, т.е. ВЧ и КВЧ. Радиоволны в этих диапазонах частот не огибают препятствия, распространяются в пределах прямой видимости.Основная проблема организации беспроводного подключения IP камер и другого оборудования на частотах 2.4 ГГц или 5 ГГц в помещении или на улице заключается в том, что радиосигналы очень плохо проходят через твердые объекты. Обходя препятствия, радиосигнал многократно отражается от различных препятствий.

Внимание! Для работы любой Wi-Fi камеры требуется наличие прямой видимости между точками установки приемной и передающей антенн. Трасса прохождения радиосигнала должна быть свободна от любых помех - деревьев, кустов, зданий и т.д. в пределах зоны Френеля (подробности ниже).

Отраженные радиосигналы от различных препятствий проходят по разным траекториям и приходят к антенне приемника с различной временной задержкой, что может привести к наложению переданных пакетов друг на друга.
Для преодоления таких проблем используется кодирование OFDM (мультиплексирование с ортогональным частотным разделением сигналов). OFDM разрабатывалась для использования вне помещений. Суть кодирования OFDM состоит в создании широкополосного сигнала, состоящего из некоторого количества «ортогональных» сигналов, каждый из которых передает поток данных с низким битрейтом.
Беспроводные IP камеры, а также другое беспроводное оборудование, работают в соответствии с международными стандартами семейства 802.11. Наиболее важные и распространенные из них – 802.11a, 802.11b, 802.11g, 802.11n.

1.1.1. Выбор месторасположения
Чтобы избегать взаимного влияния оборудования, следует располагать беспроводное оборудование (точки доступа, беспроводные адаптеры) подальше трансформаторов, микроволновых печей, мощных электродвигателей, светильников дневного света и другого промышленного оборудования. Клиенты должны подключаться к точке доступа находящейся в прямой видимости, так как различные препятствия на пути сигнала могут существенно повлиять на пропускную способность. Обычная офисная перегородка может сильно ослабить сигнал, а капитальная стена и вовсе стать надежным экраном на пути сигнала. Для обеспечения равномерного покрытия отдельных помещений используйте несколько точек доступа.

1.1.2. Работа в конкретных условиях
На беспроводную сеть влияет множество факторов (соседствующие беспроводные сети, погода, расстояния, расположение и тип используемых антенн, интенсивность использования беспроводных каналов и количество одновременно подключенных клиентов, преграды на пути сигнала и т. п.). При инсталляции новой беспроводной сети очень сложно предугадать как она будет работать в выбранном Вами местоположении. Каждая среда размещения уникальна в плане различной инфраструктуры, количеством препятствий материалами из которых они изготовлены, погодными условиями, и т.д. Поэтому практически невозможно дать точную оценку работы того или иного беспроводного решения без проведения тестовых испытаний.

1.1.3. Расположение антенны
Антенна с круговой диаграммой направленности позволяет выполнить ее регулировку в вертикальной и горизонтальной плоскости. Иногда поворот антенны помогает при слабом уровне сигнала. Вы можете использовать направленные антенны, чтобы расширить зону покрытия. Перед заменой антенны следует убедиться что она подходит по характеристикам (частотный диапазон) и имеет разъем соответствующего типа. Если тип разъема у антенны отличается, то Вам необходимо заранее приобрести соответствующий переходник.

Внимание! Если на пути сигнала находится капитальная стена или перекрытие (из армированного железобетона), то замена антенны на более мощную не даст положительного результата. Такие преграды практически полностью поглощают и отражают сигнал точки доступа. Если возможно обогнуть препятствие с помощью установки дополнительного ретранслятора, который имеет прямую видимость с точками приема и передачи, то такое решение намного лучше, чем пытаться преодолеть его в лоб.

1.1.4. Тип беспроводных клиентов
Если точка доступа настроена на поддержку беспроводных клиентов стандартов 802.11b и 802.11g, то при подключении клиентов стандарта 802.11b пропускная способность беспроводной сети значительно снизится. Причина в том, что в этом режиме каждому 802.11g OFDM пакету должен предшествовать RTS-CTS или CTS, который может быть распознан устройствами стандарта 802.11b. Этот дополнительно снижает скорость. Поэтому если в вашей беспроводной сети нет оборудования работающего по стандарту 802. 11b рекомендуется перевести точку доступа в режим G only. Также значительно влияет на пропускную способность беспроводного подключения использование режимов WDS и Repeater (снижение пропускной способности в два раза).

1.2.1. Стандарты семейства 802.11
IEEE 802.11 — набор стандартов связи, для коммуникации в беспроводной локальной сетевой зоне частотных диапазонов 2,4; 3,6 и 5 ГГц. Наиболее известен по названию Wi-Fi.
802.11
Первый вариант стандарта, диапазон работы – 2.4 ГГц. Изначально стандарт IEEE 802.11 предполагал возможность передачи данных по радиоканалу на скорости не более 1 Мбит/с и опционально на скорости 2 Мбит/с. В настоящее время не используется. Ширина канала – 11МГц.
802.11a
Стандарт, использующий диапазон 5ГГц, обеспечивает скорости работы 54 до 36, 24, 18, 12, или 6 Мбит/c. Ширина канала – 20МГц.
802.11b
Дальнейшее развитие стандарта 802.11, использующего диапазон 2.4ГГц, Обеспечивает скорости работы 11, 5.5, 2 и 1 Мбит/с Ширина канала – 22МГц.
802.11g
Наиболее распространенный стандарт, обеспечивающий лучшую по сравнению с 802.11b пропускную способность. Стандарт использует диапазон 2.4 ГГц, и обеспечивает скорости работы 54, 36, 24, 18, 12 и 6 Мбит/с. Обратно совместим со стандартом 802.11b, и, соответственно поддерживает также скорости работы 11, 5.5, 2 и 1 Мбит/с. Ширина канала – 20МГц.
802.11n
Стандарт 802.11n повышает скорость передачи данных практически вчетверо по сравнению с устройствами стандартов 802.11g (максимальная скорость которых равна 54 МБит/с), при условии использования в режиме 802.11n с другими устройствами 802.11n. Теоретически 802.11n способен обеспечить скорость передачи данных до 480 Мбит/с. Устройства 802.11n работают в диапазонах 2,4 — 2,5 или 5,0 ГГц.
Однако, данная скорость передачи данных подразумевает использование большей ширины канала (40МГц) и использования нескольких антенн для приема и передачи данных. Это затрудняет применение данного оборудования вне помещения, кроме того, из-за распространения устройств Wi-Fi, работа со спектром 40 МГц в реальных условиях крайне маловероятна.

1.2.2. Используемые частоты и каналы в диапазоне 2.4 ГГц
Для беспроводной Wi-Fi связи используется определенный диапазон частот, причем в зависимости от страны, этот диапазон может быть различным. Весь диапазон частот разбит на несколько каналов, на которых может работать оборудование.
Стандарты 802.11b, 802.11g и 802.11n определяют следующие каналы:

Канал Частота, ГГц Страны
1 2,412 США, Европа, РФ, Япония
2

2,417

США, Европа, РФ, Япония
3 2,422 США, Европа, РФ, Япония
4 2,427 США, Европа, РФ, Япония
5 2,432 США, Европа, РФ, Япония
6 2,437 США, Европа, РФ, Япония
7 2,442 США, Европа, РФ, Япония
8 2,447 США, Европа, РФ, Япония
9 2,452 США, Европа, РФ, Япония
10 2,457 США, Европа, РФ, Япония
11 2,462 США, Европа, РФ, Япония
12 2,468 Европа, РФ, Япония
13 2,472 Европа, РФ, Япония
14 2,484 Япония

Из таблицы видно, что шаг каналов в диапазоне 2. 4 ГГц составляет 5 МГц, а ширина канала, как описано выше, составляет 20МГц. Таким образом, спектр рабочих частот оборудования перекрывается и независимых каналов, работа на которых возможна без взаимных помех, всего три – например 1 (2,412 ГГц), 6 (2,437 ГГц) и 11 (2,462 ГГц), частоты которых отличаются более чем на 20 МГц. Можно также использовать как независимые каналы 2, 7, 12 или 3, 8, 13.
Так как имеется всего 3 независимых Wi-Fi канала, причем реальная скорость работы Wi-Fi устройств в реальных условиях не превышает 8-10 Мбит/, то подключение по Wi-Fi множества устройств одновременно сильно затруднено из-за ограничения пропускной способности.
Опыт показывает, что подключение более 4-5 беспроводных Wi-Fi камер с битрейтом 500-1000 кбит/с к одной точке доступа нецелесообразно. Причем ограничивает количество подключаемых камер не только ширина беспроводного канала, но и ограниченное быстродействие процессора точки доступа, который просто не успевает обрабатывать поступающие пакеты данных при подключении множества устройств одновременно. Таким образом, с использованием стандартных средств можно подключить не более 12-15 камер по Wi-Fi.
Кроме того, нужно учитывать, что в настоящее время имеется множество оборудования, работающего в данном стандарте, и, соответственно, беспроводные каналы могут быть заняты другими радиосетями, что еще более затрудняет подключение IP камер.
Применение оборудования Wi-Fi требует офрмление соответствующих лицензий и разрешений в соответствии с законодательством РФ. Для преодоления данного ограничения существует два пути – использовать оборудование, работающее в диапазоне 5 ГГц или использовать нестандартные частоты в диапазоне 2.4 ГГц.

1.2.3. Нестандартные частоты и каналы в диапазоне 2.4 ГГц
Некоторое оборудование может работать за пределами стандартного диапазоне частот, определенного стандартом Wi-Fi. Это свойство полезно при зашумленности или занятости стандартных Wi-Fi каналов. Так как в данном случае используются нестандартные частоты, то должно применяться только совместимое оборудование.
Нестандартные каналы, доступные для оборудования Ubiquiti:

Канал 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250
Частота, ГГц 2,312 2,317 2,322 2,327 2,332 2,337 2,342 2,347 2,352 2,357 2,362 2,368 2,372 2,377
Канал 251 252 253 254 255 0                
Частота, ГГц 2,382 2,387 2,392 2,397 2,402 2,407                

Из таблицы видно, что шаг нестандартных каналов составляет 5 МГц, а ширина канала, как описано выше, составляет 20МГц. Таким образом, спектр рабочих частот оборудования также перекрывается и независимых каналов на нестандартных частотах, работа на которых возможна без взаимных помех и  частоты которых отличаются более чем на 20 МГц – четыре: например 237, 242, 247 и 252. Можно также использовать как независимые каналы 238, 243, 248 и 253 или 239, 244, 249 и 254 и т.д.
Итак, имеет 3 стандартных неперекрывающихся Wi-Fi канала и 4 нестандартных неперекрывающихся  Wi-Fi канала, итого 7 каналов, в каждом из которых можно подключить до 4-5 беспроводных камер, итого имеется возможность подключить 28-35 камер при использовании беспроводной связи в диапазоне 2.4 ГГц. Однако применение такого оборудования требует офрмление соответствующих лицензий и разрешений в соответствии с законодательством РФ.

1.2.4. Используемые частоты и каналы в диапазоне 5 ГГц
Для беспроводной Wi-Fi связи в диапазоне 5 ГГц в Европе используется два диапазона частот 5150МГц–5350МГц (нижний диапазон) и 5470МГц–5850МГц (верхний диапазон). Это связано с тем, что в этом диапазоне очень маленькая длина волны и тяжело изготовить антенну, которая одинаково хорошо работает на всем диапазоне 5 ГГц вследствие ограничений на геометрические размеры элементов.
Стандарт 802.11а определяет следующие каналы:

Канал 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60
Частота, ГГц 5,170 5,180 5,190 5,200 5,210 5,220 5,230 5,240 5,250 5,260 5,270 5,280 5,290 5,300
Канал 62 64 100 104 108 112 116 120 124 128 132 136 140 147
Частота, ГГц 5,310 5,320 5,500 5,520 5,540 5,560 5,580 5,600 5,620 5,640 5,660 5,680 5,700 5,735
Канал 149 15 152 153 155 157 159 160 161 163 165 167 171 173
Частота, ГГц 5,745 5,755 5,760 5,765 5,775 5,785 5,795 5,800 5,805 5,815 5,825 5,835 5,855 5,865
Канал 177 180                        
Частота, ГГц 5,885 5,905                        

Из таблицы видно, что шаг каналов в диапазоне 5 ГГц составляет 5 - 20 МГц, а ширина канала, как описано выше, составляет 20МГц. Таким образом, спектр рабочих частот оборудования перекрывается и независимых каналов, работа на которых возможна без взаимных помех – 22 (сравните с 3-7 каналами в диапазоне 2.4 ГГц).
На каждом из каналов можно подключить до 4 беспроводных камер, итого имеется возможность подключить 88 камер при использовании  беспроводной связи в диапазоне 5 ГГц. Применение оборудования Wi-Fi требует офрмление соответствующих лицензий и разрешений в соответствии с законодательством РФ.

2.1. Реальная скорость связи по Wi-Fi и факторы, влияющие на нее
Следует учитывать, что указанные выше скорости передачи данных – это теоретические пиковые  значения для каждого из стандартов. Реальная эффективная скорость передачи будет гораздо ниже потому, что, во-первых, часть полосы пропускания канала уходит на передачу служебных данных, а во-вторых, скорость передачи данных по радиоканалу между двумя абонентами существенно снижается с увеличением расстояния между ними и/или увеличением уровня помех.
Оборудование стандарта IEEE 802.11b в реальных условиях функционирования обеспечивает эффективную пропускную способность порядка 5 Мбит/с, в среднем же реальная скорость передачи данных обычно не превышает 4 Мбит/с. Более быстрые системы 802.11a и 802.11g позволяют передавать данные с реальными скоростями от 6 до 20 Мбит/с, причем устройства 802.11а, как правило, работают чуть быстрее, чем 802.11g. Естественно, с увеличением расстоянием скорость передачи падает из-за снижения соотношения сигнал/шум на входе приемника.
Таким образом, можно сделать вывод, что эффективная пропускная способность сетей Wi-Fi любых типов примерно равна половине пиковой скорости передачи данных, обеспечиваемой конкретной спецификацией.

2.1.1. Дальность работы по Wi-Fi
На дальность работы, скорость связи и устойчивость подключения по Wi-Fi влияют множество факторов.

2.1.1.1. Отношение сигнал/шум в точках расположения антенн приемника и передатчика
Это отношение зависит от шумов и помех на используемых частотах, наличия других мешающих беспроводных сетей, работающих на тех же или соседних каналах, наличия помех от промышленного оборудования, наличия беспроводных аналоговых  систем передачи видео (видеосендерах), работающих на тех же частотах и т. д. Без наличия соответствующих приборов (анализаторов спектра) оценить соотношение сигнал/шум на выбранном канале невозможно, можно только перевести точку доступа в режим клиента и просканировать эфир на наличие мешающих беспроводных сетей.
Обычно отношение сигнал/шум можно оценить только на практике после установления связи и при наличии большого уровня помех бывает необходимо отстроиться от них, перейдя на другие каналы или даже на другой диапазон.

2.1.1.2. Наличие препятствий на пути распространения сигнала
Если на пути распространения сигнала есть объекты, мешающий его распространению, то на расстоянии более 50 метров отсутствие связи практически гарантировано! Объекты, мешающие распространению радиосигналы, могут быть любыми, наиболее распространены здания, линии электропередач, деревья и т.д.Очень часто недооценивают влияние деревьев. Следует учитывать, что один метр кроны ослабляет сигнал до 6 дБ!
Для устранения препятствий можно изменить место установки антенн, поднять антенны выше препятствий (с учетом зоны Френеля, о чем будет написано ниже), либо организовать передачу видео от беспроводных камер с использованием промежуточных ретрансляторов или мостов.

2.1.1.3. Наличие препятствия в зоне Френеля
Зона Френеля – это область вокруг линии прямой видимости, в которой распространяются радиоволны. Как правило, перекрывание 20% зоны Френеля не вызывает больших потерь сигнала. Но при перекрывании более 40% потери становятся уже значительными.

Расстояние между
антеннами, м
Требуемый радиус первой
зоны Френеля на частоте 2.4 ГГц, м
Требуемый радиус первой
зоны Френеля на частоте 5 ГГц, м
300 3,06 2,12
1600 7 4,9
8000 15,81 10,95
10000 17,68 12,25
15000 21,65 15

На расстояниях более нескольких километров для расчета прямой видимости радиолинка кроме рельефа необходимо учитывать кривизну земли.

2.1.1.4. Влияние погоды беспроводную связь с Wi-Fi камерами
Природные явления, такие как дождь, туман и снег незначительно влияют на стабильность беспроводной связи. Некоторое влияние оказывает сильный дождь или сильный туман. Влияние погодных условий становится заметно при частотах выше 4 ГГц, поэтому в системах на 2.4 ГГц влияние погоды будет незначительно. Диапазон 2.4 ГГц достаточно плотно занят, а влияние погоды на 5 ГГц диапазон пренебрежимо мало на расстояниях порядка 800 м.

2.1.1.5. Кабельная система
Для подключения внешних антенн к точке доступа используются кабельные сборки, состоящие из кабелей с соответствующими разъемами для подключения к точке доступа и антенне. Качество изготовления кабельной сборки и монтажа ее в месте установки антенны оказывает большое влияние на качество и скорость связи.

По внутреннему проводнику передается радиосигнал, а внешний экран предотвращает излучение сигнала в атмосферу и интерференцию с внешними сигналами. При передаче сигнала по кабелю, он затухает. Степень затухания зависит от частоты передачи и конструкции кабеля. Затухание в кабеле должно быть сведено к минимуму, для чего необходимо применять качественные кабели, рассчитанные на используемый диапазон частот минимальной длины. Длина кабеля в любом случае не должна превышать нескольких метров из-за того, что потери в кабеле на частотах Wi-Fi весьма велики.
Еще одним компонентом кабельной сборки являются разъемы. Наиболее часто используемые разъемы при связи по Wi-Fi – это разъемы типа N и SMA.
Разъемы делятся на разъемы типа male (папа) и разъемы типа female (мама), а также на тип соединения – винт или гайка.
Таким образом, существует 8 типов разъемов и при подключении оборудования необходимо внимательно подойти к выбору типов разъемов кабельной сборки.

Внимание! Обращение с кабельными сборками требует осторожности!
  •  Не бросайте кабельные сборки на пол и не наступайте на них при монтаже и демонтаже!
  •  Не перегибайте кабель и не выдергивайте разъем, держась за кабель.
  •  Не используйте инструменты для закручивания разъемов. Всегда делайте это только руками.
  •  Не допускайте попадания влаги (снег, дождь, туман) на внутренние части разъемов и под изоляцию кабеля. Вода на частотах работы Wi-Fi оборудования оказывает очень большое сопротивление. Помните, что попавшую влагу практически невозможно высушить и кабельная сборка после попадания влаги подлежит замене!
  •  После окончания монтажа и настройки линии связи дополнительно загерметизируйте разъемные соединения.

Помните, что при несоблюдении данных условий возможно возникновение проблем со стабильностью работы из-за нестабильности параметров кабельных сборок! Эти проблемы очень трудно отследить и обнаружить, а они могут привести к непредсказуемому поведению радиоканала.

2.1.1.6. Мощность передатчика
Мощность передатчика определяет расстояние, на которое будет передаваться сигнал, а также скорость передачи. Чем больше мощность передатчика, тем на большем расстоянии можно установить связь. Мощность передачи обычно измеряется в милливаттах или дБм.
Если необходимо обеспечить максимальную дальность связи, то используйте передатчик большой мощности и антенну с большим коэффициентом усиления.

2.1.1.7. Чувствительность приемника
Параметры приемника Wi-Fi характеризуются прежде всего его чувствительностью, которая определяется как минимальный уровень сигнала, при котором приемник способен удовлетворительно декодировать информацию. Порог приемлемости определяется частотой появления ошибочных битов (BER), частотой появления ошибочных пакетов (packet error rate, PER) или частотой появления ошибочных фреймов (frame error ratio, FER).
Обратите внимание на то, что чувствительность приемника указывается для конкретной скорости передачи, поскольку каждая схема модуляции имеет свои требования к отношению сигнал/шум (SNR). В общем случае, чем выше скорость передачи данных, тем больше должно быть отношение сигнал/шум и, следовательно, тем выше чувствительность приемника.
Чувствительность приемника - один из важнейших входных параметров для оценки характеристик Wi-Fi оборудования, который, в конечном счете, определяет достижимые скорости передачи данных и радиус действия.

2.1.1.8. Используемые антенны
Несмотря на важность всех описанных выше параметров, основное влияние на дальность и скорость связи оказывают типы применяемых антенн.

2.2. Антенны Wi-Fi
Для правильного выбора антенн для применения в конкретных условиях организации связи, важно разбираться в их свойствах, таких, как диаграмму направленности, поляризацию, направленность, коэффициент усиления, входной импеданс, полосу частот и т.д.
Коэффициент усиления - один из важнейших характеристик антенн. Часто название этого параметра приводит к ошибочному предположению, что антенны способны усиливать сигнал. На самом деле это не так — если мощность передатчика, к примеру, составляет 50 мВт, то какую бы антенну Вы ни установили, мощность передаваемого сигнала будет такой же. Дело в том, что все антенны подобного рода представляют собой пассивные устройства и брать энергию для усиления передаваемого сигнала им попросту неоткуда. Но что же тогда означает коэффициент усиления? Для того чтобы ответить на этот вопрос, прежде ознакомимся с такими важными понятиями, как идеальный изотропный излучатель и диаграмма направленности антенны.

2.2.1. Изотропный излучатель
Антенны излучают энергию в виде электромагнитных волн во всех направлениях. Однако эффективность передачи сигнала для различных направлений может быть неодинакова и характеризуется диаграммой направленности. Для оценки эффективности передачи сигнала по различным направлениям введено понятие изотропного излучателя, или изотропной антенны.
В природе изотропных излучателей не существует. Каждая передающая антенна, даже самая простая, излучает энергию неравномерно — в каком-то направлении ее излучение максимально. Изотропный же излучатель рассматривается исключительно в качестве некоторого эталонного излучателя, с которым удобно сравнивать все остальные антенны.

2.2.2. Диаграмма направленности антенны
Направленные свойства антенн принято определять зависимостью напряженности излучаемого антенной поля от направления. Графическое представление этой зависимости называется диаграммой направленности антенны. Трехмерная диаграмма направленности изображается как поверхность, описываемая исходящим из начала координат радиус-вектором, длина которого в том или ином направлении пропорциональна энергии, излучаемой антенной в данном направлении. Кроме трехмерных диаграмм, часто рассматривают и двумерные, которые строятся для горизонтальной и вертикальной плоскостей.
При этом диаграмма направленности имеет вид замкнутой линии в полярной системе координат, построенной таким образом, чтобы расстояние от антенны (центр диаграммы) до любой точки диаграммы направленности было прямо пропорционально энергии, излучаемой антенной в данном направлении.

Пример диаграммы направленности в горизонтальной и вертикальной плоскости.

Для изотропной антенны, излучающей энергию одинаково по всем направлениям, диаграмма направленности представляет собой сферу, центр которой совпадает с положением изотропного излучателя, а горизонтальная и вертикальная диаграммы направленности изотропного излучателя имеют форму окружности.
Для направленных антенн на диаграмме направленности можно выделить так называемые лепестки, то есть направления преимущественного излучения. Направление максимального излучения антенн называется главным направлением; соответствующий ему лепесток — главным; остальные лепестки — боковыми, а лепесток излучения в сторону, обратную главному направлению, называется задним лепестком диаграммы направленности антенны. Направления, в которых антенна не принимает и не излучает, называются нулями диаграммы направленности.

Диаграмму направленности также принято характеризовать шириной, под которой понимают угол, внутри которого коэффициент усиления уменьшается по отношению к максимальному не более чем на 3 дБ. Практически всегда коэффициент усиления и ширина диаграммы взаимосвязаны: чем больше усиление, тем уже диаграмма, и наоборот.

2.2.3. Коэффициент усиления антенны
Коэффициент усиления антенны определяет, насколько децибел плотность потока энергии, излучаемого антенной в определенном направлении, больше плотности потока энергии, который был бы зафиксирован в случае использования изотропной антенны. Коэффициент усиления антенны измеряется в так называемых изотропных децибелах (дБи или dBi).
Так, если коэффициент усиления антенны в заданном направлении составляет 5 dBi, то это означает, что в этом направлении мощность излучения на 5 дБ (в 3,16 раза) больше, чем мощность излучения идеальной изотропной антенны. Естественно, увеличение мощности сигнала в одном направлении влечет за собой уменьшение мощности в других направлениях. Конечно, когда говорят, что коэффициент усиления антенны составляет 5 dBi, то имеется в виду направление, в котором достигается максимальная мощность излучения (главный лепесток диаграммы направленности).
Зная коэффициент усиления антенны и мощность передатчика, нетрудно рассчитать мощность сигнала в направлении главного лепестка диаграммы направленности. Так, при использовании беспроводной точкой доступа с мощностью передатчика 20 dBm (100 мВт) и направленной антенны с коэффициентом усиления 10 dBi мощность сигнала в направлении максимального усиления составит 20 dBm + 10 dBi = 30 dBm (1000 мВт), то есть в 10 раз больше, чем в случае применения изотропной антенны.

2.2.4. Поляризация
Электромагнитные волны, излучаемые антенной, могут по-разному распространяться в среде. Особенности распространения зависят от поляризации передающей антенны. Она может быть линейной или круговой.
Большинство антенн, используемых для беспроводной связи, являются антеннами с линейной поляризацией, горизонтальной или вертикальной. Первое означает, что вектор электрического поля лежит в вертикальной плоскости, второе - что в горизонтальной. Чаще применяется вертикальная поляризация, хотя в некоторых ситуациях антенны с горизонтальной поляризацией эффективнее.
Для линии связи, работающей в пределах прямой видимости, на обоих ее концах нужно использовать антенны с одинаковой поляризацией. Иногда, при изменении поляризации (т.е. при повороте антенны относительно крепления на 90°) можно улучшить качество связи, избавившись от некоторых помех.

2.2.5. Компромисс при выборе антенн
При выборе антенны помните, что многие ее параметры взаимосвязаны, поэтому, хотя оптимальным вариантом, казалось бы, была максимизация всех "положительных" характеристик антенны или минимизация всех "отрицательных", на практике такое оказывается невозможным. Например, если вы выберете антенну с очень широким главным лепестком, вам придется пожертвовать коэффициентом усиления; выбрав широкополосную антенну, вы можете обнаружить, что ее диаграмма направленности неоднородна. Поэтому важно определить, какие именно характеристики антенны важны для условий конкретного ее применения, и сделать соответствующий выбор.

2.2.6. Типы антенн для Wi-Fi-устройств
В плане использования все антенны для Wi-Fi-устройств можно условно разделить на два больших класса: антенны для наружного (outdoor) и для внутреннего применения (indoor).
Отличаются эти антенны прежде всего герметичностью и устойчивостью к внешним воздействиям окружающей среды. Антенны для наружного использования больше по размерам и предусматривают  крепления либо к стене дома, либо к вертикальному столбу.
По направленности антенны делятся на всенаправленные (ненаправленные) и направленные.

2.2.6.1. Всенаправленные антенны (Omni-directional)
Всенаправленные антенны - это антенны с круговой диаграммой направленности.Всенаправленные антенны равномерно покрывают территорию во всем радиусе действия. Как правило, всенаправленные антенны представляют собой штырь, устанавливаемый вертикально. Этот штырь распространяет сигнал в плоскости, перпендикулярной своей оси.   Такими антеннами комплектуются беспроводные IP Wi-Fi камеры комнатного исполнения, точки доступа комнатного исполнения и т.д.
Использование всенаправленных антенн очень ограничено, их, как правило, применяют только в помещениях и лишь в редких случаях на улице при расстоянии до беспроводных камер не более 300-500 метров, так как они из-за круговой диаграммы направленности не только излучают во все стороны, но и «собирают помехи» также со всех сторон.
Кроме того, необходимо помнить, что всенаправленные антенны имеют круговую диаграмму направленности только в горизонтальной плоскости! Например, уличная всенаправленная антенна ANT-OM8 с усилением 8 дБ имеет диаграмму направленности в горизонтальной плоскости 360° и всего 60° в вертикальной плоскости, т.е. все беспроводные устройства должны находиться на такой высоте, чтобы попадать в створ 60° данной антенны.
А всенаправленная антенна ANT-OM15 с усилением 15 дБ имеет диаграмму направленности в горизонтальной плоскости 360° и всего 10° в вертикальной плоскости, т.е. все беспроводные устройства должны находиться на такой высоте, чтобы попадать в створ 10° данной антенны, что невозможно, например, при размещении данной антенны на крыше высотного здания, а беспроводных Wi-Fi камер на столбах.

2.2.6.2. Направленные антенны
Направленные антенны используются для связи Точка-Точка или Точка - Многоточка. Если Вам требуется подключить беспроводную камеру на расстоянии более 50-100 метров, необходимо использовать именно такую антенну. Направленные антенны делятся на секторные антенны, антенны типа волновой канал, параболические и сегментно-параболические антенны, панельные антенны и т.д.

2.2.6.2.1. Секторные антенны
Секторные антенны предназначены для излучения радиоволн в определенном секторе, обычно 60°, 90° или 120°. Секторными антеннами очень легко регулировать зоны покрытия передатчиков практически без помех для остальных сегментов Wi-Fi сети.

2. 2.6.2.2. Антенны «волновой канал»
Антенны типа "волновой канал" (или антенны Уда - Яги, по именам впервые описавших ее японских изобретателей) получили широкое распространение. Состоит антенна "волновой канал" из активного элемента - вибратора - и пассивных элементов - рефлектора и нескольких директоров, установленных на одной общей стреле.

2.2.6.2.3. Сегментно-параболические антенны
Данные антенны предназначены для организации беспроводной связи на большие расстояния  в диапазоне 2.4 ГГц, отличаются повышенным усилением и позволяют организовать связь с беспроводными камерами на расстоянии до нескольких десятков километров.

2.2.6.2.4. Панельные антенны
Данные антенны имеют плоскую конструкцию и наиболее удобны при монтаже, хорошо работают на расстояниях до нескольких километров и наиболее широко применяются.

2.2.7. Грозозащита
Грозозащита является немаловажным элементом беспроводной сети. Разделяют грозозащиту, предназначенную для защиты антенно-фидерных трактов, выходов приемопередатчиков от наведенного электромагнитного импульса грозовых разрядов (статическое напряжение) и грозозащиту, предназначенную для защиты кабелей Ethernet от действия электростатического напряжения в предгрозовой период, а также для снижения амплитуды наведенных помех, воздействующих на оборудование локальных вычислительных сетей в грозовой период.

Внимание! Грозозащиту необходимо заземлять, или должна быть заземлена мачта, на которой она установлена.

Применение грозозащиты уменьшает вероятность повреждения оборудования в 5-6 раз по сравнению с незащищенным. Она способна обеспечить защиту только от вторичных воздействий молнии, и неэффективна в случае прямого попадания в кабель. Установка грозозащит затруднений не вызывает, но следует помнить, что грозозащита работает только при высоком качестве заземления.

2.3. Размещение антенн
Как уже упоминалось выше, имеется небольшое количество неперекрывающихся каналов, и при большом количестве подключаемых камер приходится использовать смежные или перекрывающиеся каналы. Между этими каналами в месте размещения антенн возможны взаимные помехи и интерференция. Более того, возможно глушение приемника работающим рядом передатчиком.
Поэтому точки доступа и антенны следует размещать таким образом, чтобы в створ раскрытия антенны не попадал сигнал соседней точке доступа, особенно работающей на близкой частоте. Кроме того, точки доступа необходимо физически разносить на расстояние не менее 1-5 метров во избежание интерференции между чипами точек доступа.

Следующая страница

Wi-Fi 6E: борьба за 6 ГГц

ПрактикаМир технологий

Евгений Курышев | 28.05.2020

23 апреля 2020 года Федеральная комиссия по связи США (Federal Communications Commission) одобрила свободное использование диапазона 6 ГГц на территории этого государства. Теперь в США на этой частоте могут легально работать устройства с поддержкой самого последнего поколения Wi-Fi 6E, о котором Wi-Fi Alliance сообщила 3 января. Пока что таких устройств в продаже нет, а в списке стран, где их можно официально использовать, никого, кроме США, еще нет. Однако главный маркетолог Wi-Fi Alliance Кевин Робинсон (Kevin Robinson) назвал нынешнее расширение частотного спектра одним из самых значимых событий в истории Wi-Fi за последние 20 лет. Так ли это?

Что нового?

Для начала необходимо вспомнить, что на данный момент устройства Wi-Fi 6 (IEEE 802.11ax) могут функционировать в двух частотных диапазонах – 2,4 и 5 ГГц. Гаджеты с поддержкой Wi-Fi 6E (где E означает extended – расширенный) вдобавок к этому смогут работать в диапазоне 6 ГГц. Если говорить коротко и простыми словами, то это обеспечит возможность одновременной работы большего количества устройств без лишних помех, задержек и на высокой скорости. Руководство Wi-Fi Alliance отмечает, что поддержка диапазона 6 ГГц станет нормой для всех будущих стандартов Wi-Fi. Наклейка Wi-Fi 6E Certified поможет покупателю с легкостью определить, поддерживает ли приобретаемая им техника 6 ГГц.

Стандарт Wi-Fi 6 изначально подразумевал возможность работы в дополнительных диапазонах от 1 до 7 ГГц – всё упирается исключительно в решения местных радиочастотных регуляторов. Дело в том, что некоторые частоты, пригодные для Wi-Fi, также используются авиационными, судовыми, военными и погодными радарами. В связи с этим при организации беспроводных сетей в этих частях диапазона нужно задействовать технологию DFS (Dynamic Frequency Selection), которая постоянно проверяет частоту/канал на предмет использования ее каким-либо радаром: если ответ положительный, то устройство должно изменить канал. Есть вариант проще – запрет на свободное использование этих частот. Как ни крути, положительные решения по разграничению радиочастотного спектра большинству стран даются нелегко.

И вот американская FCC отдает целых 1200 МГц спектра в диапазоне 6 ГГц (5925–7125 МГц) в свободное использование, что действительно выглядит очень щедро в сравнении с предыдущими сценариями работы в диапазонах 2,4 и 5 ГГц. Например, в диапазоне 5 ГГц в большинстве стран разрешенными для Wi-Fi являются в общей сложности не более 400 МГц, да и те «рваные», а не непрерывные (в России это 5150–5350 и 5650–5850 МГц). А при работе в диапазоне 2,4 ГГц речь идет максимум о 100 МГц (2400–2500 МГц) международного ISM-диапазона (Industrial, Scientific, Medical).


Соответственно, до сегодняшнего дня все доступные каналы вынуждены ютиться в пределах этих самых 100 или 400 МГц, что постоянно приводит к взаимным перекрытиям и значимым помехам. Более того, в многоквартирных домах на одних и тех же каналах на постоянной основе запущены десятки роутеров и других устройств, что еще сильнее ухудшает связь. Особенно тесно сегодня в диапазоне 2,4 ГГц: несмотря на то что в США в нем доступно 11 каналов, а в России – 13, большинство из них пересекается между собой, что при большом трафике влечет помехи. Даже те немногие каналы, которые обычно считаются непересекающимися (допустим, стандартные 1-6-11), на самом деле задевают друг друга, ведь реальные границы канала на практике весьма условны. Безусловно, существуют рекомендации для минимизации подобных эффектов в тесном диапазоне 2,4 ГГц, но пользователи за редкими исключениями не следуют им.

Кроме того, если в диапазоне 2,4 ГГц увеличение ширины канала с 20 до 40 МГц почти не улучшает качества связи, а иногда может даже ухудшить его, то в диапазонах 5 и 6 ГГц от ширины канала зависит максимальная скорость передачи в нем данных. При этом доступны варианты 20, 40, 80 и 160 МГц. Естественно, чем больше ширина одного канала, тем меньше непересекающихся каналов можно вместить в разрешенной для работы Wi-Fi полосе. То есть в нынешних 400 МГц, доступных в диапазоне 5 ГГц, есть место только для двух максимальных по ширине каналов по 160 МГц. А в некоторых странах в силу дополнительных ограничений и того меньше – не более одного канала.

В разрешенных к использованию в США 1200 МГц «нового» диапазона 6 ГГц достаточно пространства для 14 дополнительных каналов по 80 МГц и 7 дополнительных каналов по 160 МГц каждый. На данный момент это самый свободный, широкий и быстрый диапазон Wi-Fi. Минимальные помехи, максимальные скорости – так мог бы звучать рекламный слоган для Wi-Fi 6E. Но это в теории, а что будет в реальности – посмотрим. Ситуация осложняется тем, что чем выше частота, на которой работает передатчик, тем меньше длина волны, а волна с меньшей длиной хуже преодолевает препятствия, в том числе внутриквартирные. К тому же для передачи сигнала на этих частотах требуются более мощные устройства. Эти нюансы придется учитывать при реализации 6 ГГц-сценариев Wi-Fi в больших помещениях.

Первые устройства

Как ожидают в Wi-Fi Alliance, первыми устройствами, которые научатся использовать новый частотный диапазон, станут домашние точки доступа и смартфоны. Чуть позже к ним добавятся точки доступа корпоративного уровня и промышленное оборудование. Разработчики стандарта уверены, что Wi-Fi 6E займет особое место в области прикладного использования AR/VR-технологий.


Очевидно, что объемы передаваемых по беспроводным сетям данных будут только расти, поэтому запрос на стабильную и быструю связь актуален как никогда. Особенно если учесть сложности с доступными полосами в других диапазонах. Основное преимущество использования 6 ГГц – возможность решить острую проблему дефицита каналов Wi-Fi, обеспечивающих непересекающуюся работу множества устройств в одной сети. Не менее важный момент – доступность значительного числа «широких» каналов, позволяющих передавать данные с большей, нежели ранее, скоростью. Кроме того, при необходимости дополнительную радиочастотную емкость можно использовать для обеспечения эффективной работы Wi-Fi в плотных и загруженных средах.

Вероятнее всего, первые устройства с поддержкой Wi-Fi 6E выйдут в конце 2020 – начале 2021 года, а вот сколько времени займет полноценное рыночное становление технологии, сейчас предсказать сложно. Если верить статистическим данным, то до сих пор предел множества реально используемых устройств по всему миру – это Wi-Fi 3 (802.11n), и пользователи не слишком спешат обновляться даже до Wi-Fi 5 (802.11ac). Чтобы извлечь максимальную пользу от модернизации сети до нового уровня, желательно, чтобы число устройств в ней, работающих на базе предыдущих стандартов, стремилось к нулю.

Подконтрольные частоты

В то же время самым важным аспектом внедрения новых стандартов беспроводной связи является политика местных регуляторов радиочастотного пространства, без разрешения которых Wi-Fi на 6 ГГц не заработает или заработает не в полную силу. И если в США уже одобрено использование частот с 5925 по 7125 МГц (1200 МГц), то в других странах доступная для Wi-Fi полоса может оказаться существенно меньше. В свою очередь Европейский комитет по электронным коммуникациям (Electronic Communications Committee, ECC) обещает принять решение по доступности 6-ГГц диапазона для Wi-Fi-устройств до конца текущего года. Ожидается, что здесь разрешат использование частот с 5925 по 6425 МГц (500 МГц), что почти в два с половиной раза меньше полосы пропускания, доступной в США. Сейчас в Европе решаются некоторые спорные моменты, связанные с тем, что системы управления железнодорожным транспортом в некоторых городах Франции, Дании и Испании используют частоты, которые пересекаются с предложенными для Wi-Fi 6E. Британский медиарегулятор Ofcom также ведет консультации по одобрению частот 5925–6425 МГц для Wi-Fi.

Что касается России, то у нас в настоящий момент не до конца урегулированы правила сертификации для устройств с «обычным» Wi-Fi 6 (802.11ax), предназначенным для работы в спектрах 2,4 и 5 ГГц. Информация о том, что будет с диапазоном 6 ГГц для Wi-Fi в России, пока не появлялась. Остается ждать очередных заседаний Госкомиссии по радиочастотам (ГКРЧ) и решений Минкомсвязи РФ. Но не стоит забывать: пока мы обсуждаем туманное будущее Wi-Fi 6E, где-то в параллельном мире полным ходом идет разработка стандарта 802.11be, который через пару лет с высокой долей вероятности будет представлен общественности под маркой Wi-Fi 7. 

Точки доступа WiFi Беспроводные технологии

Журнал: Журнал IT-Expert [№ 05/2020], Подписка на журналы

Плюсы и минусы беспроводных частотных диапазонов 2.4ГГц и 5ГГЦ

Актуальный вопрос, который волнует пользователей Wi-Fi сетей - как добиться стабильного высокоскоростного сигнала беспроводного соединения? Чтобы ответить на него, необходимо разобраться, что происходит на частоте передачи данных и как можно улучшить чистоту передаваемого сигнала.

Анализ загрузки каналов связи

Современные Wi-Fi сети работают в двух частотных диапазонах: 2,4ГГц и 5ГГц. Чтобы оценить, насколько загружена частота, и какие устройства оказывают влияние на тот или иной канал, можно воспользоваться специальным софтом, например, установить на ПК программу InSSIDer для Windows. После ее запуска и сканирования частоты 2,4ГГц можно обнаружить не менее десятка устройств, передающих данные на разных каналах этой частоты. Если вы живете в многоквартирном доме и большинство жильцов пользуются Wi-Fi устройствами, то InSSIDer покажет канал и скорость трансляции данных каждого пользователя. Вместе с ними можно будет заметить и другие устройства, работающие на этой частоте, например, беспроводные радиотелефоны.

Если просканировать частоту 5ГГц, то на ней вряд ли можно заметить нескольких пользователей. Эта частота менее загружена, поэтому скорость передачи данных на ней будет выше, чем по диапазону 2,4ГГц. Однако у каждой частоты есть свои плюсы и минусы.

Сравнительный анализ беспроводных частот 2,4 ГГц и 5 ГГц:

Загруженность частоты

На частоте 2,4ГГц работает большое количество устройств, в том числе некоторые бытовые приборы, поэтому он более подвержен помехам. Частота 5ГГц практически не загружена и способна бесперебойно транслировать сигнал на высокой скорости.

Дальность действия сигнала

На частоте 2,4 ГГц беспроводной сигнал может передаваться на более дальние расстояния, чем на частоте 5 ГГц, так как по своим физическим свойствам волны более высокой частоты затухают быстрее.

Количество каналов частоты

На частоте 2,4 ГГц сформировано 13 каналов, из них только 3 не пересекаются друг с другом. На частоте 5 ГГц до 23 непересекающихся каналов, что обеспечивает более широкие возможности выбора. Чтобы воспользоваться наименее загруженным каналом в зоне вашей Wi-Fi сети, стоит, опять же, обратиться к программе InSSIDer, определить свободный или менее занятый канал и выбрать его в настройках роутера.

Какой роутер выбрать?

Большинство мобильных устройств используют только частоту 2,4 ГГц и неспособны улавливать сигнал на частоте 5 ГГц. Поэтому, если ваш планшет или смартфон поддерживают частоту 5 ГГц, и вы используете его в пределах квартиры или офиса, то выбор роутера, работающего в двух диапазонах частот, будет более практичным вариантом. Вы сможете в полной мере воспользоваться всеми преимуществами беспроводного скоростного непрерывного интернета.

Подключая интернет у нас, вы можете приобрести современный Wi-Fi роутер, работающий в двух диапазонах. Оставьте заявку на сайте или звоните по телефонам нашего контакт-центра. Наши специалисты с готовностью выполнят подключение нового абонента, подскажут наиболее выгодные тарифные предложения, займутся настройкой телекоммуникационных устройств, установят необходимое программное обеспечение.

Обеспечьте себя инновациями в сфере беспроводных технологий, стабильным и скоростным каналом связи.

Почему нормально не работает WiFi на роутерах

 

Итак, данная статья родилась после практически ежедневного разжевывания клиентам, почему, например, при тарифном плане 64 мБит/сек они не могут воспользоваться данными скоростями. А также будут даны некоторые рекомендации, как все-таки добиться от WiFi более-менее приемлемых результатов работы.  

Немного о принципах работы беспроводных протоколов передачи данных.

Впервые, задумались о подключении к сетям ethernet без использования проводов в далеком 1990 году. В это году комитет по стандартам IEEE802 сформировал рабочую группу с целью разработки стандарта работы беспроводных сетей. Эта группа занялась разработкой всеобщего стандарта для радиооборудования и сетей, работающих на частоте 2,4 ГГц, со скоростями доступа 1 и 2 Mbps (Megabits-per-second). Работы по созданию стандарта были завершены через 7 лет, и в июне 1997 года была ратифицирована первая спецификация 802.11.

Принятая спецификация подразумевала собой работу оборудования на 14 частотах в диапазоне от 2,412 ГГц с шагом в 5 мегагерц. Эти частоты получили название каналы. То есть понятие 3 канал WiFi соответствует частоте 2,422 ГГц. Ниже приведена таблица соответствия номеров каналов и частот.

1 канал 2412 мГц
2 канал 2417 мГц
3 канал 2422 мГц
4 канал 2427 мГц
5 канал 2432 мГц
6 канал 2437 мГц
7 канал 2442 мГц
8 канал 2447 мГц
9 канал 2452 мГц
10 канал 2457 мГц
11 канал 2462 мГц
12 канал 2467 мГц
13 канал 2472 мГц
14 канал 2484 мГц

На практике, использование данных каналов регламентируется внутренними документами страны использования устройства. Так, например, 14-й канал разрешен к применению только в Японии. 12-й и 13-й канал практически не применяется из-за возможного перекрытия 14-го канала, частоты которого уже используются для других целей.

Остановимся подробнее, что значит эта фраза — из-за возможного перекрытия ? Дело в том, что при использовании канала для передачи данных, согласно таблице, должна использоваться полоса 5 мегагерц, как казалось бы следует из таблицы. Но на практике, (не будет нагружать читателя подробностями применяемых модуляций сигнала) при информационной скорости передачи 1 мегабит в секунду, используется двоичная относительная фазовая модуляция (DBPSK), которая занимает полосу в 22 мегагерца. И именно вот здесь разложены первые грабли проблемы  стандарта 802.11. Казалось бы, при доступных 11-ти (13/14) каналах, в действительности при передаче занимаются сразу 5 каналов и остаются только три непересекающихся диапазона : 2.412 — 2.434 ГГц (1-5 канал),  2.437 — 2.459 Ггц (6 — 10 канал), 2.462 Ггц — 2.483 Ггц  (11 — 13  каналы).

Как это скажется на практике ? Это означает, что в при работе в диапазоне 2.4 Ггц, существуют только 3 неперыкрывающиеся полосы, расположенные на первом, шестом и одиннадцатом каналах . А теперь запустите сканер сетей, и посмотрите, сколько вокруг вы видите беспроводных сетей и на каких частотах они работают ? Правильно, их не один десяток ( для города Москвы ). Соседи снизу, соседи сверху, справа, слева и т.п. Все это приводит к тому, что Вы работаете на перекрывающихся частотах и создаете друг-другу помехи, снижая скорость на повторную пересылку потерянных данных. Добавьте сюда еще микроволновые печи и радиотелефоны, тоже работающие в нелицензируемом диапазоне 2.4 Ггц - получается совершенно нежизнерадостная картинка.

Но все это только малая часть проблемы, которая имеет место. Посмотрим дальше, как устроено семейство протоколов беспроводной передачи данных 802.11 .

С частотами мы определились, теперь рассмотрим сам процесс передачи даных. Основное отличие от проводной сети ethernet, связано с тем, что к одной точке доступа, у нас может быть подключено более одного устройства, а протокол 802.11 является полудуплексным. Что это значит — это значит что в момент передачи данных одним из устройств, остальные должны ждать своей очереди, что бы начать процесс передачи. И этого момента надо еще дождаться. Как определяется, что среда свободна, и можно начать процесс передачи ?  Для определения того, является ли канал свободным, используется алгоритм оценки чистоты канала (Channel Clearance Algorithm, CCA). Его суть заключается в измерении энергии сигнала на антенне и определения мощности принятого сигнала (RSSI). Если мощность принятого сигнала ниже определённого порога, то канал объявляется свободным. А при достаточно высоком уровне помех от «соседских» сетей, такой момент может не наступить и ни когда — уровень сигнала на приемной антенне будет всегда выше порогового значения.

Ладно, допустим наступил тот светлый момент, когда мы можем начать передачу данных. Пусть мы ведем обмен только с единственной точкой доступа. Мы посылаем пакет данных, так как это среда радио, он может дойти с искажениями, и не восстановиться в правильный пакет (в каждом пакете передается его контрольная сумма), приемное устройство должно сообщить об этом с помощью посылки пакета ACK передающему, который подтверждает правильность получения данного пакета. Если пакет ACK не получен и пришел искаженным, то через случайный промежуток времени передача повторяется.  Данный алгоритм передачи данных называется Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance (CSMA/CA). Как видим — чем больше данных приходят с ошибками, тем больше раз их отправку требуется повторить, как следствие скорость из-за повторов падает.

Данный протокол в принципе неплох для 1997 года, а не для 21-го века, где даже телефоны поддерживают режим создания собственной беспроводной сети, для предоставления доступа в сеть другим устройствам, когда у нас существует только одна базовая станция в квартире и единственный ноутбук, с которым мы сидим по беспроводному подключению. Но тут мы решили сыну подарить новый Macbook Air на день рождения, и вот у нас начинаются проблемы. Сын сидит с утра до вечера качает торренты поставив ограничения на скорость приема/передачи в половину тарифа, предоставляемого провайдером, а мы начинаем названивать в техподдержку провайдера, жаловаться на падение скорости на нестабильность работы интернета — страницы то открываются то нет и пр. Теперь немного зная теорию, мы понимаем, что данное явление может наблюдаться, если у нас или базовой станции не находятся свободный промежуток времени, когда среда передачи данных свободна и можно начать обмен с нами.

Ну и наконец один из последних подвохов семейства протоколов 802.11 заключается в том, что как мы рассмотрели ранее является полудуплесным протоколом с множественным доступом к несущей и избежанием столкновенний передачи, то маленькое следствие этого — все устройства, подключенные к вашей точке доступа/роутеру, будут использовать единую, минимальную возможную скорость (Basic rate) на всех устройствах  . Что это значит на практике ? Это значит что все служебные пакеты беспроводной сети, пакеты ACK, броадкасты, Вы будете получать на скорости 1 mpbs, если эта basic rate не отключено в настройках дочки доступа/роутера. Вывод — хотите более высокие скорости — отключайте поддержку низких базовых скоростей. Платой за это будет снижение радиуса покрытия сети, при возможном возрастании скоростей. К сожалению, бытовые роутеры практически не конфигурируются в этой области.

Как привести в чувство домашнюю беспроводную сеть :

  • Использовать многодиапазонные точки доступа/роутеры. Что это дает ? Существует разновидность стандарта 802.11, работающая на частоте 5.5 гигагерц — 802.11a/n . Данный диапазон имеет больше каналов и как следствие больше непересекающихся областей для работы. Это позволит Вам по крайней мере, при условии поддержки данного диапазона Вашим ноутбуком, найти область для работы, с минимальным уровнем помех.
  • Не подключать устройства, которым нужен нормальный, высокоскоростной доступ, вместе с устройствами в таковом не нуждающимся. В случае использования двухдиапазонного роутера, у Вас будет 2 разных сети, с двумя разными SSID (названиями). Устройства типа ноутбуки, Вы присоединяете к сети, работающей на 5.5ГГц, а телефоны к сети, работающей на 2.4ГГц.
  • Тщательно выбрать место предварительной установки роутера — поставить роутер в предполагаемую точку установки, подключиться к нему, и замерить уровни сигнала в самых удаленных точках помещения. Если идет сильная потеря сигнала и скорость подключения падает на порядок — изменить место установки роутера, либо поставить дополнительные. Не используйте беспроводное расширение сети в дополнительных точках доступа/роутерах!!! Несмотря на то, что уровень сигнала у Вас возрастет скорость лучше не станет. Для объяснения просто потребуется изложить больше теории, чем принять это на веру. Подключайте дополнительные роутеры/точки доступа только и только проводами внутрь (в порты LAN) основного.

Вот, как бы максимально упрощенно постарался изложить Вам основы работы беспроводных сетей. Очень много опущено, очень многое упрощено, но наша с Вами задачи была понять основной источник проблем. Мы не рассмотрели подстандарты 802.11n, вводящие понятие MIMO, не рассмотрели проблемы интерференции и отражения сигналов от препятствий, и так далее. Чуть более углубленно можно почитать тут : http://habrahabr.ru/post/149447/

2,4 ГГц и 5 ГГц

С момента создания Wi-Fi появилось бесчисленное множество новых стандартов Wi-Fi, направленных на повышение скорости и покрытия Wi-Fi. В 2009 году был выпущен стандарт Wi-Fi 802.11n (также известный как WiFi 4), который стал первым стандартом, работающим в диапазонах частот WiFi как 2,4 ГГц, так и 5 ГГц. С тех пор большинство маршрутизаторов перешли с однодиапазонного на двухдиапазонный, что означает, что они могут выбирать между двумя частотными диапазонами WiFi для передачи беспроводного сигнала.Итак, чем отличаются эти частотные диапазоны WiFi и какие беспроводные устройства следует использовать?

Что такое полосы частот WiFi?

Прежде чем мы углубимся в различия между двумя полосами частот WiFi, давайте поговорим о том, что это за полосы частот на самом деле. Полосы частот - это диапазоны частот радиоволн, используемых для передачи данных в беспроводном спектре, которые в дальнейшем могут быть разбиты на каналы WiFi. (Чем выше частота, тем быстрее происходит передача данных и меньше диапазон сигнала.) Полосы частот WiFi - это диапазоны частот в пределах беспроводного спектра, которые предназначены для передачи WiFi: 2,4 ГГц и 5 ГГц.

Эта статья TechTarget более подробно описывает, что такое полосы частот. Ключевой вывод здесь заключается в том, что полосы частот Wi-Fi нелицензированы (т. Е. Не требуют каких-либо специальных разрешений для использования). Это делает их более восприимчивыми к помехам, и поэтому ваша домашняя сеть и подключенные устройства могут испытывать плохой сигнал.

Как дела 2.4 ГГц WiFi и 5 ГГц WiFi разные?

Существует четыре основных различия между диапазоном WiFi 2,4 ГГц и диапазоном WiFi 5 ГГц:

  1. Покрытие сети Wi-Fi - Что касается покрытия Wi-Fi, то частота 2,4 ГГц превосходит 5 ГГц. В диапазоне 2,4 ГГц более низкие частоты, которые передаются здесь, могут легче проникать через твердые объекты, а это означает, что сигнал может лучше передаваться по всему вашему дому.
  2. Скорость сети Wi-Fi - более высокая частота в диапазоне 5 ГГц компенсирует меньшую дальность действия и обеспечивает гораздо более высокую скорость Wi-Fi, чем у диапазона 2.Диапазон 4 ГГц. Для сравнения, диапазон 2,4 ГГц будет поддерживать скорости от 450 Мбит / с до 600 Мбит / с, а диапазон 5 ГГц будет поддерживать скорость до 1300 Мбит / с. (Конечно, тип маршрутизатора будет лучше определять скорость Wi-Fi, которую вы можете достичь.)
  3. Помехи в совмещенном канале - Теперь мы переходим к основным отличиям ... В диапазоне 2,4 ГГц у вас есть возможность выбрать один из 11 каналов WiFi, 3 из которых не перекрываются. В диапазоне 5 ГГц у вас есть возможность выбрать один из 45 каналов WiFi, 24 из которых не перекрываются. Перекрывающиеся каналы - это то, что приводит к помехам в сети, поэтому, сравнивая две полосы частот Wi-Fi, мы можем легко увидеть, что 5 ГГц обеспечивает меньше места для помех в совмещенном канале. Также важно отметить, что в диапазоне 2,4 ГГц вы не просто получаете помехи от других сетей Wi-Fi - приличное количество сетевых помех здесь исходит от других бытовых приборов, которые также используют 2,4 ГГц для сигнала.
  4. Совместимость устройств - Учитывая тот факт, что стандарт Wi-Fi 802.11n (WiFi 4) существует уже почти десять лет, большинство наших беспроводных технологий были созданы для поддержки диапазонов как 2,4 ГГц, так и 5 ГГц. Но если у вас есть старое сетевое оборудование или устройства, выпущенные до 2009 года, есть вероятность, что они будут совместимы только с диапазоном 2,4 ГГц.

Выбор между двумя частотными диапазонами WiFi

Какой диапазон частот WiFi лучше всего использовать?

Это зависит от обстоятельств. Как вы можете видеть выше, у использования любого из частотных диапазонов WiFi есть свои плюсы и минусы.Когда вы получаете более высокие скорости с одним, вы получаете более сильное покрытие с другим; и, когда вы получаете меньше межканальных помех с одним, вы получаете совместимость устройства с другим. (Интересный факт: в Minim, мы постоянно отслеживаем атрибуты и поведение устройств, что позволяет нам давать рекомендации по сети, например: «Это устройство может быть хорошим кандидатом для перехода на 5 ГГц Wi-Fi для повышения его производительности».)

Таким образом, чтобы выбрать лучшую полосу частот Wi-Fi для вашей беспроводной сети, подумайте, нужно ли вам сильное покрытие по всему дому (т.е. ваш сигнал WiFi должен достигать нескольких комнат и этажей). В этом случае вы захотите использовать полосу 2,4 ГГц. Если это не так, лучше использовать полосу 5 ГГц, поскольку она обеспечивает гораздо более высокую скорость Wi-Fi. (Вы также можете подумать о добавлении усилителя WiFi, чтобы расширить свой сигнал WiFi, если вы обнаружите, что он слабый. )

Кроме того, если у вас есть двухдиапазонный маршрутизатор и вы используете один и тот же SSID / пароль для диапазона 2,4 ГГц и диапазона 5 ГГц, клиентские устройства могут автоматически выбирать, какой диапазон использовать в зависимости от мощности сигнала.Большинство предпочтет использовать диапазон 5 ГГц, если он находится в пределах допустимого диапазона и совместим.

Как узнать, какой диапазон использует мой маршрутизатор?

Чтобы узнать, какой диапазон использует ваш маршрутизатор, вам необходимо получить доступ к настройкам вашего маршрутизатора:

Если вы не являетесь пользователем Minimum, вы можете сделать это, открыв браузер и введя IP-адрес вашего маршрутизатора, который можно найти на вашем маршрутизаторе. Затем войдите в систему, используя свое имя пользователя и пароль (если это все еще заводские значения, найденные на вашем маршрутизаторе, уделите минуту, чтобы изменить на что-то более безопасное!) После входа перейдите на страницу настроек маршрутизатора, где вы сможете чтобы узнать, какой диапазон частот WiFi использует ваш маршрутизатор.

Если вы являетесь пользователем Minim, вы можете увидеть, какой диапазон использует ваш маршрутизатор, какие устройства подключены, и многое другое гораздо проще из мобильного приложения Minim:

Минимальное мобильное приложение

Как переключить частотные диапазоны WiFi?

В случае, если у вас есть двухдиапазонный маршрутизатор, вы можете переключиться на другую полосу частот WiFi, открыв страницу настроек вашего маршрутизатора, используя тот же процесс, который описан выше. Там же, где вы видите полосу частот, которую использует ваш маршрутизатор, вы также должны увидеть возможность выбрать другую полосу частот WiFi для использования.(Прежде чем вы продолжите и измените полосу частот вашего маршрутизатора, возможно, стоит ознакомиться с руководством MetaGeek по проектированию двухдиапазонной беспроводной сети!)


Другие темы о WiFi 101, которые могут вам понравиться:

Полосы частот и каналы WLAN

Полосы частот и каналы WLAN, показывающие разрешенные каналы беспроводной локальной сети с использованием протоколов IEEE 802. 11, используемых в сетях Wi-Fi

Полосы частот WLAN: Рабочая группа 802.11 в настоящее время документирует использование в пяти различных частотных диапазонах: 2.Полосы 4 ГГц, 3,6 ГГц, 4,9 ГГц, 5 ГГц и 5,9 ГГц. Каждый диапазон разделен на множество каналов. Страны применяют свои собственные правила к допустимым каналам, разрешенным пользователям и максимальным уровням мощности в этих частотных диапазонах.
В некоторых странах, например в США, лицензированные операторы любительской радиосвязи могут использовать некоторые каналы с гораздо большей мощностью для беспроводного доступа на большие расстояния.

2,4 ГГц (802.11b / g / n)

Графическое представление 2.Перекрытие каналов диапазона 4 ГГц

Большинство стран

Графическое представление каналов беспроводной локальной сети в диапазоне 2,4 ГГц

США

Графическое представление каналов беспроводной локальной сети в диапазоне 2,4 ГГц

В диапазоне 2,4 ГГц выделено 14 каналов, отстоящих друг от друга на 5 МГц (за исключением 12 МГц перед каналом 14).

Обратите внимание, что для 802.11g / n невозможно гарантировать работу мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), что влияет на количество возможных неперекрывающихся каналов в зависимости от работы радиосвязи.

Проблемы с помехами

Поскольку протокол требует разделения каналов от 16,25 до 22 МГц (как показано выше), соседние каналы перекрываются и будут мешать друг другу. Во избежание помех рекомендуется оставлять 3 или 4 канала свободными между используемыми каналами. [4] Требуемый точный интервал зависит от выбранного протокола и скорости передачи данных, а также от электромагнитной среды, в которой используется оборудование.

Когда два или более передатчика 802.11b работают в одном воздушном пространстве, их сигналы должны быть ослаблены на -50dBr и / или разделены на 22 МГц для предотвращения помех. [5] Это связано с тем, что алгоритм DSSS передает данные логарифмически в полосе частот 20 МГц. Оставшийся промежуток в 2 МГц используется в качестве защитной полосы, чтобы обеспечить достаточное затухание по краевым каналам.

Примечание: диапазоны 40 МГц на диаграмме выше помечены номерами их центральных каналов, интерфейс управления многих устройств Wi-Fi помечает эти диапазоны центральным каналом одного из перекрывающихся диапазонов 20 МГц, а также обозначением «Вверх» или «Вниз» чтобы указать другую половину полосы i.д .: Канал 3 = Канал 1 + Верхний или Канал 5 + Нижний и Канал 11 = Канал 9 + Верхний или Канал 13 + Нижний.

Страны применяют свои собственные правила к допустимым каналам, разрешенным пользователям и максимальным уровням мощности в этих частотных диапазонах. Операторы сети должны проконсультироваться со своими местными властями, поскольку эти правила могут быть устаревшими, поскольку они могут быть изменены в любое время. Большая часть мира разрешит первые тринадцать каналов в спектре.

Только
Канал Частота
(МГц)
Северная Америка Япония Большинство стран мира
1 2412 Есть Есть Есть
2 2417 Есть Есть Есть
3 2422 Есть Есть Есть
4 2427 Есть Есть Есть
5 2432 Есть Есть Есть
6 2437 Есть Есть Есть
7 2442 Есть Есть Есть
8 2447 Есть Есть Есть
9 2452 Есть Есть Есть
10 2457 Есть Есть Есть
11 2462 Есть Есть Есть
12 2467 B Есть Есть
13 2472 B Есть Есть
14 2484 11b C

В США 802. 11 работа в каналах 12 и 13 фактически разрешена в условиях малой мощности. Полоса частот 2,4 ГГц, часть 15 в США, позволяет работать с расширенным спектром до тех пор, пока полоса пропускания сигнала 50 дБ находится в диапазоне 2400–2483,5 МГц, который полностью охватывает оба канала 12 и 13. Документ Федеральной комиссии по связи (FCC) поясняет, что запрещен только канал 14, и, кроме того, маломощные передатчики с антеннами с низким коэффициентом усиления могут законно работать в каналах 12 и 13. [14] Однако каналы 12 и 13 обычно не используются, чтобы избежать любых потенциальных помех в соседняя ограниченная полоса частот - 2 483 человека.5–2 500 МГц, на которую распространяются строгие ограничения на излучение, изложенные в 47 CFR §15.205.

В Канаде доступно 12 каналов, 11 из которых работают на полную мощность, а другой (канал 12) имеет ограниченную мощность передачи. Однако у некоторых устройств есть способ включить канал с низким энергопотреблением 12

Канал 14 действителен только для режимов DSSS и CCK (пункт 18, также известный как 802.11b) в Японии. OFDM (т.е. 802.11g) использовать нельзя. (IEEE 802.11-2007 §19.4.2)

Если не указано иное, вся информация взята из Приложения J к IEEE 802.11лет-2008

Этот диапазон задокументирован как разрешенный только в качестве лицензированного диапазона в Соединенных Штатах. См. Подробности в IEEE 802.11y.

Страны применяют свои собственные правила к допустимым каналам, разрешенным пользователям и максимальным уровням мощности в этих частотных диапазонах.

Диапазон 40 МГц доступен в диапазоне 3655–3695 МГц. Его можно разделить на 8 каналов 5 МГц, 4 канала 10 МГц или 2 канала 20 МГц следующим образом:

Канал Частота
(МГц)
США
5 МГц 10 МГц 20 МГц
131 3657.5 Есть
132 3660,0 Есть
3662,5 Есть
133 3665,0 Есть
3667,5 Есть
134 3670,0 Есть
3672. 5 Есть
135 3675,0
3677,5 Есть
136 3680,0 Есть
3682,5 Есть
137 3685,0 Есть
3687.5 Есть
138 3690,0 Есть
3692,5 Есть

4,9 ГГц (802.11y) WLAN для общественной безопасности

50 МГц в диапазоне от 4940 до 4990 МГц (каналы WLAN 20–26) используются органами общественной безопасности в Соединенных Штатах. В этом спектральном пространстве распределены два неперекрывающихся канала шириной 20 МГц.Чаще всего используются каналы 22 и 26.

5 ГГц (802.11a / h / j / n / ac)

Страны применяют свои собственные правила к допустимым каналам, разрешенным пользователям и максимальным уровням мощности в этих частотных диапазонах. Операторы сети должны проконсультироваться со своими местными властями, поскольку эти правила могут быть устаревшими, поскольку они могут быть изменены в любое время.

Европейский стандарт EN 301 893 охватывает работу в диапазоне 5,15–5,725 ГГц, действует версия 1.8.1.

В 2007 году Федеральная комиссия по связи (США) начала требовать, чтобы устройства работали на 5.250–5,350 ГГц и 5,470–5,725 ГГц должны использовать возможности динамического выбора частоты (DFS) и управления мощностью передачи (TPC). Это сделано для того, чтобы избежать помех для метеорологических радаров и военных приложений. В 2010 году FCC дополнительно разъяснила использование каналов в диапазоне 5,470–5,725 ГГц, чтобы избежать помех для систем метеорологических радаров TDWR. На языке FCC эти ограничения теперь собирательно именуются «Старыми правилами». 10 июня 2015 года FCC утвердила новый набор правил для работы устройств на частоте 5 ГГц (названный «Новые правила»), который добавляет идентификаторы каналов 160 и 80 ГГц и повторно включает ранее запрещенные каналы DFS в публикации № 2. .Эта публикация FCC исключает возможность для производителей поэтапно утверждать или модифицировать устройства в соответствии со Старыми правилами; Новые правила применяются при любых обстоятельствах со 2 июня 2016 года.

Германия также требует возможностей DFS и TPC на частотах 5,250–5,350 ГГц и 5,470–5,725 ГГц; кроме того, диапазон частот 5,150–5,350 ГГц разрешен только для использования внутри помещений, а только 5,470–5,725 ГГц для использования вне помещений и внутри помещений.

Так как это немецкая имплементация правила ЕС 2005/513 / EC, аналогичные правила следует ожидать во всем Европейском союзе.

Австрия приняла Решение 2005/513 / EC непосредственно в национальном законодательстве. Применяются те же ограничения, что и в Германии, только 5,470–5,5725 ГГц разрешено использовать на открытом воздухе и в помещении.

Южная Африка просто скопировала европейские правила.

Япония больше не разрешает 34, 38, 42 и 46 каналов для подключения старых точек доступа, поддерживаемых J52. Срок действия разрешения на использование этих каналов истек в мае 2012 года.

В Бразилии использование TPC в диапазоне 5,150–5,725 ГГц не является обязательным. DFS требуется только в 5.Диапазон 470–5,725 ГГц.

По состоянию на 2015 год для некоторых австралийских каналов требуется использование DFS (значительное изменение по сравнению с правилами 2000 года, которые разрешили работу с более низким энергопотреблением без DFS). В соответствии с AS / NZS 4268 B1 и B2 передатчики, предназначенные для работы в любой части диапазонов 5250–5350 ГГц и 5470–5725 ГГц, должны реализовывать DFS в соответствии с разделами 4. 7 и 5.3.8 и Приложением D ETSI EN 301 893 или альтернативно. в соответствии с параграфом 15.407 (h) (2) FCC. Также в соответствии с AS / NZS 4268 B3 и B4 передатчики, предназначенные для работы в любой части диапазонов 5250–5350 ГГц и 5470–5725 ГГц, должны реализовывать TPC в соответствии с разделами 4.4 и 5.3.4 ETSI EN 301 893 или, альтернативно, в соответствии с параграфом 15.407 (h) (1) FCC.

Правила

Новой Зеландии отличаются от правил Австралии

Singapore требуются возможности DFS и TPC на 5,250–5,350 ГГц выше 100 мВт (э.и.и.м.) и ниже или равных 200 мВт (э.и.и.м.), а также требуется возможность DFS на частотах 5,250–5,350 ГГц ниже или равных 100 мВт (э.и.и.м.). Кроме того, частота 5,150–5,350 ГГц разрешена только для использования внутри помещений.

Канал Центр
Частота
(ГГц)
Частота
Диапазон
(ГГц)
Полоса пропускания
(МГц)
США
FCC
U-NII Band (s)
США Канада Европа Швейцария Россия Япония Япония
10 МГц
Сингапур Китай Палестина Корея Турция Австралия Южная Африка Бразилия Тайвань Новая Зеландия
7 5035 Неизвестно Неизвестно НЕТ Есть
8 5040 Неизвестно Неизвестно НЕТ Есть
9 5045 Неизвестно Неизвестно НЕТ Есть
11 5055 Неизвестно Неизвестно НЕТ Есть
12 5060 Неизвестно Неизвестно НЕТ
16 5080 Неизвестно Неизвестно НЕТ
34 5170 Неизвестно Неизвестно НЕТ В помещении Есть Только клиент Есть В помещении Есть В помещении В помещении В помещении В помещении В помещении
36 5180 5170-5190 20 У-НИИ-1 Есть В помещении Есть В помещении Есть В помещении НЕТ Есть Есть В помещении Есть В помещении В помещении В помещении В помещении В помещении
38 5190 5170-5210 40 У-НИИ-1 Есть В помещении Есть В помещении Есть Только клиент НЕТ Есть Есть В помещении Есть В помещении В помещении В помещении В помещении В помещении
40 5200 5190-5210 20 У-НИИ-1 Есть В помещении Есть В помещении Есть В помещении НЕТ Есть Есть В помещении Есть В помещении В помещении В помещении В помещении В помещении
42 5210 5170-5250 80 У-НИИ-1 Есть В помещении Есть Только клиент НЕТ В помещении / DFS / TPC В помещении DFS / TPC
44 5220 5210-5230 20 У-НИИ-1 Есть В помещении Есть В помещении Есть В помещении НЕТ Есть Есть В помещении Есть В помещении В помещении В помещении В помещении В помещении
46 5230 5210-5250 40 У-НИИ-1 Есть В помещении Есть В помещении Есть Только клиент НЕТ Есть Есть В помещении Есть В помещении В помещении В помещении В помещении В помещении
48 5240 5230-5250 20 У-НИИ-1 Есть В помещении Есть В помещении Есть В помещении НЕТ Есть Есть В помещении Есть В помещении В помещении В помещении В помещении В помещении
50 5250 5170-5330 160 У-НИИ-1 и У-НИИ-2А ДФС ДФС Есть НЕТ
52 5260 5250-5270 20 У-НИИ-2А ДФС ДФС В помещении / DFS / TPC Indoors / DFS / TPC
(в противном случае ограничено 100 мВт вместо 200 мВт)
Есть В помещении / DFS / TPC НЕТ В помещении / DFS / TPC DFS / TPC Indoors / DFS / TPC
(в противном случае ограничено 100 мВт вместо 200 мВт)
Есть В помещении DFS / TPC В помещении В помещении DFS / TPC
54 5270 5250-5290 40 У-НИИ-2А ДФС ДФС В помещении / DFS / TPC Неизвестно Есть В помещении / DFS / TPC НЕТ В помещении / DFS / TPC DFS / TPC В помещении В помещении DFS / TPC В помещении В помещении DFS / TPC DFS / TPC
56 5280 5270-5290 20 У-НИИ-2А ДФС ДФС В помещении / DFS / TPC Indoors / DFS / TPC
(в противном случае ограничено 100 мВт вместо 200 мВт)
Есть В помещении / DFS / TPC НЕТ В помещении / DFS / TPC DFS / TPC Indoors / DFS / TPC
(в противном случае ограничено 100 мВт вместо 200 мВт)
Есть В помещении DFS / TPC В помещении В помещении Есть DFS / TPC
58 5290 5250-5330 80 У-НИИ-2А ДФС ДФС Есть НЕТ В помещении / DFS / TPC В помещении DFS / TPC Есть
60 5300 5290-5310 20 У-НИИ-2А ДФС ДФС В помещении / DFS / TPC Indoors / DFS / TPC
(в противном случае ограничено 100 мВт вместо 200 мВт)
Есть В помещении / DFS / TPC НЕТ В помещении / DFS / TPC DFS / TPC Indoors / DFS / TPC
(в противном случае ограничено 100 мВт вместо 200 мВт)
Есть В помещении DFS / TPC В помещении В помещении Есть DFS / TPC
62 5310 5290-5330 40 У-НИИ-2А ДФС ДФС В помещении / DFS / TPC Неизвестно Есть В помещении / DFS / TPC НЕТ В помещении / DFS / TPC DFS / TPC В помещении В помещении DFS / TPC В помещении В помещении DFS / TPC DFS / TPC
64 5320 5310-5330 20 У-НИИ-2А ДФС ДФС В помещении / DFS / TPC Indoors / DFS / TPC
(в противном случае ограничено 100 мВт вместо 200 мВт)
Есть В помещении / DFS / TPC НЕТ В помещении / DFS / TPC DFS / TPC Indoors / DFS / TPC
(в противном случае ограничено 100 мВт вместо 200 мВт)
Есть В помещении DFS / TPC В помещении В помещении Есть DFS / TPC
100 5500 5490-5510 20 У-НИИ-2С ДФС ДФС DFS / TPC DFS / TPC (в противном случае ограничивается 500 мВт вместо 1 Вт) Есть DFS / TPC НЕТ DFS / TPC Есть DFS / TPC DFS / TPC Есть ДФС Есть DFS / TPC
102 5510 5490-5530 40 У-НИИ-2С ДФС ДФС DFS / TPC Неизвестно Есть DFS / TPC НЕТ DFS / TPC DFS / TPC DFS / TPC Есть ДФС Есть DFS / TPC
104 5520 5510-5530 20 У-НИИ-2С ДФС ДФС DFS / TPC DFS / TPC
(в противном случае ограничивается 500 мВт вместо 1 Вт)
Есть DFS / TPC НЕТ DFS / TPC Есть DFS / TPC DFS / TPC Есть ДФС Есть DFS / TPC
106 5530 5490-5570 80 У-НИИ-2С ДФС ДФС Есть НЕТ DFS / TPC DFS / TPC
108 5540 5530-5550 20 У-НИИ-2С ДФС ДФС DFS / TPC DFS / TPC
(в противном случае ограничивается 500 мВт вместо 1 Вт)
Есть DFS / TPC НЕТ DFS / TPC Есть DFS / TPC DFS / TPC Есть ДФС Есть DFS / TPC
110 5550 5530-5570 40 У-НИИ-2С ДФС ДФС DFS / TPC Неизвестно Есть DFS / TPC НЕТ DFS / TPC DFS / TPC DFS / TPC Есть ДФС Есть DFS / TPC
112 5560 5550-5570 20 У-НИИ-2С ДФС ДФС DFS / TPC DFS / TPC
(в противном случае ограничивается 500 мВт вместо 1 Вт)
Есть DFS / TPC НЕТ DFS / TPC Есть DFS / TPC DFS / TPC Есть ДФС Есть DFS / TPC
114 5570 5490-5650 160 У-НИИ-2С ДФС ДФС Есть НЕТ
116 5580 5570-5590 20 У-НИИ-2С ДФС ДФС DFS / TPC DFS / TPC
(в противном случае ограничивается 500 мВт вместо 1 Вт)
Есть DFS / TPC НЕТ DFS / TPC Есть DFS / TPC DFS / TPC Есть ДФС Есть DFS / TPC
118 5590 5570-5610 40 У-НИИ-2С ДФС DFS / TPC Неизвестно Есть DFS / TPC НЕТ DFS / TPC Есть ДФС Есть DFS / TPC
120 5600 5990-5610 20 У-НИИ-2С ДФС DFS / TPC DFS / TPC
(в противном случае ограничивается 500 мВт вместо 1 Вт)
Есть DFS / TPC НЕТ DFS / TPC Есть DFS / TPC Есть ДФС Есть DFS / TPC
122 5610 5570-5650 80 У-НИИ-2С ДФС Есть НЕТ DFS / TPC
124 5620 5610-5630 20 У-НИИ-2С ДФС DFS / TPC DFS / TPC
(в противном случае ограничивается 500 мВт вместо 1 Вт)
Есть DFS / TPC НЕТ DFS / TPC Есть DFS / TPC Есть ДФС Есть DFS / TPC
126 5630 5610-5650 40 У-НИИ-2С ДФС DFS / TPC Неизвестно Есть DFS / TPC НЕТ DFS / TPC Есть ДФС Есть DFS / TPC
128 5640 5630-5650 20 У-НИИ-2С ДФС DFS / TPC DFS / TPC
(в противном случае ограничивается 500 мВт вместо 1 Вт)
Есть DFS / TPC НЕТ DFS / TPC Есть DFS / TPC Есть ДФС Есть DFS / TPC
132 5660 5650-5670 20 У-НИИ-2С ДФС ДФС DFS / TPC DFS / TPC
(в противном случае ограничивается 500 мВт вместо 1 Вт)
Есть DFS / TPC НЕТ DFS / TPC DFS / TPC DFS / TPC Есть ДФС Есть DFS / TPC
134 5670 5650-5690 40 У-НИИ-2С ДФС ДФС DFS / TPC Неизвестно Есть DFS / TPC НЕТ DFS / TPC DFS / TPC DFS / TPC Есть ДФС Есть DFS / TPC
136 5680 5670-5690 20 У-НИИ-2С ДФС ДФС DFS / TPC DFS / TPC
(в противном случае ограничивается 500 мВт вместо 1 Вт)
Есть DFS / TPC НЕТ DFS / TPC DFS / TPC DFS / TPC Есть ДФС Есть DFS / TPC
138 5690 5650-5730 80 У-НИИ-2С и У-НИИ-3 ДФС ДФС Есть НЕТ DFS / TPC DFS / TPC
140 5700 5690-5710 20 У-НИИ-2С ДФС ДФС DFS / TPC DFS / TPC
(в противном случае ограничивается 500 мВт вместо 1 Вт)
Есть DFS / TPC НЕТ DFS / TPC DFS / TPC DFS / TPC Есть ДФС Есть DFS / TPC
142 5710 5690-5730 40 У-НИИ-2С и У-НИИ-3 ДФС ДФС Есть НЕТ DFS / TPC DFS / TPC DFS / TPC
144 5720 5710-5730 20 У-НИИ-2С и У-НИИ-3 ДФС ДФС Есть НЕТ DFS / TPC DFS / TPC DFS / TPC
149 5745 5735-5755 20 У-НИИ-3 Есть Есть в исследовании, SRD (25 мВт) Есть НЕТ Есть Есть Есть Есть Есть Есть Есть
151 5755 5735-5775 40 У-НИИ-3 Есть Есть в исследовании, SRD (25 мВт) Есть НЕТ Есть Есть Есть Есть Есть Есть Есть
153 5765 5755-5775 20 У-НИИ-3 Есть Есть в исследовании, SRD (25 мВт) [ Есть НЕТ Есть Есть Есть Есть Есть Есть Есть
155 5775 5735-5815 80 У-НИИ-3 Есть Есть Есть НЕТ Есть Есть
157 5785 5775-5795 20 У-НИИ-3 Есть Есть в исследовании, SRD (25 мВт) Есть НЕТ Есть Есть Есть Есть Есть Есть Есть
159 5795 5775-5815 40 У-НИИ-3 Есть Есть в исследовании, SRD (25 мВт) Есть НЕТ Есть Есть Есть Есть Есть Есть Есть
161 5805 5795-5815 20 У-НИИ-3 Есть Есть в исследовании, SRD (25 мВт) Есть НЕТ Есть Есть Есть Есть Есть Есть Есть
165 5825 5815-5835 20 У-НИИ-3 Есть Есть в исследовании, SRD (25 мВт) Есть НЕТ Есть Есть Есть Есть Есть Есть Есть
183 4915 Неизвестно Неизвестно НЕТ Есть
184 4920 Неизвестно Неизвестно НЕТ Есть Есть
185 4925 Неизвестно Неизвестно НЕТ Есть
187 4935 Неизвестно Неизвестно НЕТ Есть
188 4940 Неизвестно Неизвестно НЕТ Есть Есть
189 4945 Неизвестно Неизвестно НЕТ Есть
192 4960 Неизвестно Неизвестно НЕТ Есть
196 4980 Неизвестно Неизвестно НЕТ Есть

В Японии разрешение на использование каналов 34, 38, 42 и 46 истекло в мае 2012 года, через семь лет после того, как каналы 36, 40, 44 и 48 были первоначально разрешены. В пункте 5.3.8.3.3 ARIB STD T-71v5_2 перечислены разрешенные каналы.

China MIIT расширил разрешенные каналы с 31 декабря 2012 года, добавив UNII-1, 5150 ~ 5250 ГГц, UNII-2, 5250 ~ 5350 ГГц (DFS / TPC), аналогично европейским стандартам EN 301.893 V1.7.1.

5,9 ГГц (802.11p)

Поправка к стандарту 802.11p, также известная как беспроводной доступ в автомобильной среде (WAVE), опубликованная 15 июля 2010 г., определяет WLAN в лицензированном диапазоне интеллектуальных транспортных систем (ITS) 5,9 ГГц (5,850–5,850–5,0).925 ГГц). Стандарт 802.11p предназначен для использования в автомобильных системах связи.

60 ГГц (802.11ad)

802.11ad, также известный как WiGig. Это работает в диапазоне ISM 60 ГГц.

900 МГц (802.11ah)

802.11ah работает в субгигагерцевых нелицензионных диапазонах.

Для получения дополнительной информации о продуктах и ​​услугах CableFree свяжитесь с нами, и наша команда будет рада посоветовать точное решение, соответствующее вашим требованиям.

5 ГГц и 2.4GHz - Какая самая лучшая частота Wi-Fi?

Еще одна вещь, которую следует проверить, - это потенциальные помехи частотному диапазону сети Wi-Fi. Помехи могут значительно замедлить работу сети, а также уменьшить ее масштабы. Например, для диапазона 2,4 ГГц двумя наиболее очевидными источниками помех беспроводной сети являются беспроводные телефоны и микроволновые печи. Вместо этого для диапазона 5 ГГц наиболее распространенными источниками помех являются беспроводные телефоны, радары, цифровые спутники и датчики периметра.

Когда несколько устройств работают на одной частоте, обычно возникают помехи, которые могут повлиять на характеристики сигнала в точке приема и снизить скорость соединения. Ваше WiFi-соединение в определенной полосе частот также может быть быстрее или медленнее из-за помех других устройств.

Волны, используемые в диапазоне 2,4 ГГц, лучше подходят для более длинных диапазонов и передачи через стены и твердые объекты. Следовательно, частота 2,4 ГГц более удобна, если вам нужно обеспечить лучшую прицел на ваших устройствах или иметь много стен или других объектов, где вам нужно покрытие.

С другой стороны, более короткие волны диапазона 5 ГГц делают его менее способным проходить сквозь стены и твердые объекты. Это происходит из-за специфических характеристик электромагнитных волн: на более высоких частотах (5 ГГц) волны затухают сильнее. Следовательно, на сигнал легко влияют многочисленные препятствия, такие как стены, пол, потолок, двери и другие.

В целом, частота Wi-Fi 5 ГГц испытывает меньше помех от других устройств, чем соединения Wi-Fi с частотой 2,4 ГГц. Следовательно, если ваша сеть Wi-Fi расположена там, где есть много помех от других устройств / устройств, это замедлит ваше соединение; Таким образом, мы предлагаем настроить ваши устройства на частоту Wi-Fi 5 ГГц.Но если вы хотите обеспечить большее покрытие сигнала, используйте вместо этого частоту 2,4 ГГц.

В качестве примечания: при использовании полосы частот 5 ГГц клиентское устройство (смартфон, планшет, ноутбук или USB-адаптер) должно поддерживать эту частоту.

В чем разница и как ими пользоваться?

Как выбрать, что вам подходит: 2,4 или 5 ГГц

1. Размер вашего дома

Для больших домов потребуется зона покрытия на больше , и диапазон 2,4 ГГц лучше всего подходит для этого.

Для небольших домов или квартир 5 ГГц не только обеспечит большую скорость, но и поможет устранить помехи от соседних сетей.

Тем не менее, важно, чтобы рассмотрела расширители сети WiFi , которые позволят вам расширить зону покрытия WiFi, используя все преимущества диапазона 5 ГГц.

2. Помехи и препятствия

Диапазон 2,4 ГГц более подвержен помехам из-за большого количества устройств, использующих эту частоту.Сюда входят старые маршрутизаторы, микроволновые печи, устройства Bluetooth, радионяни, устройства открывания гаражных ворот и многое другое.

Частота 5 ГГц будет лучшим вариантом, чтобы помочь исправить выводы, замедляющие ваше соединение WiFi, пока устройство находится в непосредственной близости от маршрутизатора / точки доступа. 5 ГГц также работает по большому количеству уникальных каналов. Меньшее перекрытие означает меньше помех, что означает лучшую производительность.

3. Тип устройства и его использование

2.В диапазоне 4 ГГц используются более длинные волны, что делает его более подходящим для более длинных диапазонов или передачи через стены и другие твердые объекты. В идеале вы должны использовать полосу 2,4 ГГц для подключения устройств для действий с низкой пропускной способностью, таких как просмотр Интернета.

С другой стороны, частота 5 ГГц лучше всего подходит для устройств с высокой пропускной способностью или таких действий, как игры и потоковое вещание HDTV.

Идея состоит в том, чтобы распределить ваши устройства по двум диапазонам, чтобы уменьшить конкуренцию за одни и те же каналы.Разделение ваших личных устройств и устройств Интернета вещей (IoT) также может помочь вашей безопасности Wi-Fi. Разделяя устройства между 2,4 и 5 ГГц, вы можете максимально повысить производительность своей сети.

Ознакомьтесь с этими ресурсами, чтобы получить больше советов о том, как повысить эффективность вашей сети Wi-Fi.

Ознакомьтесь с этими ресурсами, чтобы получить дополнительные советы по обеспечению безопасности домашнего Wi-Fi.

Ваше оборудование устарело? Узнайте, как расширить зону покрытия Wi-Fi с помощью повторителей Wi-Fi.

Частота канала WiFi


каналов Спектр

В каждой стране телекоммуникационные компании платят государственную пошлину за лицензированные каналы, в то время как использование нелицензированной беспроводной связи является бесплатным для использования

диапазоны ISM, определенные Регламентом радиосвязи ITU

Низкая частота Высокая частота Блок Пропускная способность Наличие Приложение
6765 6795 кГц 30
40. 66 40,7 МГц 0,04
433,05 434,79 МГц 1,74 Область 1
902 928 МГц 26 Регион 2 UNB / Sigfox
LoRa
Z-Wave / Sigma Designs
Weightless-N / Nwave
2400 2500 МГц 100 Bluetooth 802.15.1
Wi-Fi 802.11b / g
ZigBee 802.15.4
5725 5875 МГц 150 Wi-Fi 802.11a / n / ac
LAA
24 24,25 ГГц 0,25

ISM
Промышленные, научные и медицинские радиодиапазоны
ITU
Международный союз электросвязи (ITU)
Регион 1
Европа, Ближний Восток и Африка, Персидский залив, Россия и Монголия
Регион 2
Америка, Гренландия и восточные острова Тихого океана
Регион 3
Азия, Океания

Диапазоны ETSI для устройств малого радиуса действия

Низкая частота Высокая частота Блок Пропускная способность Максимальная мощность Приложение
26.957 27,283 МГц 0,33
40,66 40,70 МГц 0,04
433,05 434,79 МГц 1,74
863 870 МГц 7
868 868. 6 МГц 0,6 25 мВт UNB / Sigfox
Z-Wave / Sigma Designs
Weightless-N / Nwave

ETSI
Европейский институт телекоммуникационных стандартов
LTN
Сети с низкой пропускной способностью (GS LTN 003)
SRD
Устройства малого радиуса действия (EN 300 220)
UNB
Ультратонкая полоса

диапазоны U-NII, определенные постановлением FCC

Имя Частота низкая Высокая частота Блок Пропускная способность Максимальная мощность Приложение
У-НИИ-1 5150 5250 МГц 100 50 мВт Wi-Fi 802.11a / n / ac
LTE-U
У-НИИ-2 5250 5350 МГц 100 250 мВт
У-НИИ-2э 5470 5725 МГц 255
У-НИИ-3 5725 5825 МГц 100 1 Вт Wi-Fi 802.11a / n / ac
LTE-U

FCC
Федеральная комиссия связи
У-НИИ
Нелицензионная национальная информационная инфраструктура

Развертывание LTE в нелицензируемом спектре

LAA
Доступ с поддержкой лицензий, определенный 3GPP, с использованием метода прослушивания перед разговором (LBT)
LWA
LTE - агрегирование каналов WiFi
MulteFire
Технология на основе LTE для малых сот, работающих исключительно в нелицензируемом спектре
SDL
Дополнительный нисходящий канал
CSAT
Адаптивная передача с обнаружением несущей
LBT
Слушай перед разговором

Пример: диапазон LTE + агрегация Wi-Fi PCell 10 МГц + SCell нелицензионная 20 МГц Частота DLULWi-Fi: SDL

Частота канала WiFi

Список каналов WLAN (беспроводной локальной сети), использующих IEEE 802. 11 протоколов

Канал Частота (МГц)
Ф - 10 Центр Ф + 10 Площадь
1 2402 2412 2422
2 2407 2417 2427
3 2412 2422 2432
4 2417 2427 2437
5 2422 2432 2442
6 2427 2437 2447
7 2432 2442 2452
8 2437 2447 2457
9 2442 2452 2462
10 2447 2457 2467
11 2452 2462 2472
12 2457 2467 2477
13 2462 2472 2482
14 2474 2484 2494 Япония

Передача может осуществляться на частоте 22 МГц (802.11b), широкий канал 20 МГц (802.11g / n) или 40 МГц (802.11n)

Канал Частота (МГц)
Ф - 10 Центр Ф + 10 Площадь
36 5170 5180 5190
40 5190 5200 5210
44 5210 5220 5230
48 5230 5240 5250
52 5250 5260 5270
56 5270 5280 5290
60 5290 5300 5310
64 5310 5320 5330
100 5490 5500 5510
104 5510 5520 5530
108 5530 5540 5550
112 5550 5560 5570
116 5570 5580 5590
120 5590 5600 5610
124 5610 5620 5630
128 5630 5640 5650
132 5650 5660 5670
136 5670 5680 5690
140 5690 5700 5710
144 5710 5720 5730
149 5735 5745 5755
153 5755 5765 5775
157 5775 5785 5795
161 5795 5805 5815
165 5815 5825 5835

Передача может осуществляться на частоте 20 или 40 МГц (802. 11a / n) или широкий канал 80 МГц (802.11ac)

Схема модуляции и кодирования (MCS) скорости передачи данных


Сортировка по потокам
HT MCS
индекс
Модуляция Кодирование
скорость
Пространственные
потока
Скорость передачи данных (Мбит / с) VHT MCS
индекс
Канал 20 МГц Канал 40 МГц Канал 80 МГц канал 160 МГц
800 нс GI 400 нс GI 800 нс GI 400 нс GI 800 нс GI 400 нс GI 800 нс GI 400 нс GI
0 БПСК 1/2 1 6.5 7,2 13,5 15 29,3 32,5 58,5 65 0
1 QPSK 1/2 1 13 14,4 27 30 58,5 65 117 130 1
2 QPSK 3/4 1 19.5 21,7 40,5 45 87,8 97,5 175,5 195 2
3 16-QAM 1/2 1 26 28,9 54 60 117 130 234 260 3
4 16-QAM 3/4 1 39 43. 3 81 90 175,5 195 351 390 4
5 64-QAM 2/3 1 52 57,8 108 120 234 260 468 520 5
6 64-QAM 3/4 1 58.5 65 121,5 135 263,3 292,5 526,5 585 6
7 64-QAM 5/6 1 65 72,2 135 150 292,5 325 585 650 7
256-QAM 3/4 1 78 86.7 162 180 351 390 702 780 8
256-QAM 5/6 1 180 200 390 433,3 780 866,7 9
8 БПСК 1/2 2 13 14.4 27 30 58,5 65 117 130 0
9 QPSK 1/2 2 26 28,9 54 60 117 130 234 260 1
10 QPSK 3/4 2 39 43. 3 81 90 175,5 195 351 390 2
11 16-QAM 1/2 2 52 57,8 108 120 234 260 468 520 3
12 16-QAM 3/4 2 78 86.7 162 180 351 390 702 780 4
13 64-QAM 2/3 2 104 115,6 216 240 468 520 936 1040 5
14 64-QAM 3/4 2 117 130 243 270 526.5 585 1053 1170 6
15 64-QAM 5/6 2 130 144,4 270 300 585 650 1170 1300 7
256-QAM 3/4 2 156 173.3 324 360 702 780 1404 1560 8
256-QAM 5/6 2 360 400 780 866,7 1560 1733,3 9
16 БПСК 1/2 3 19. 5 21,7 40,5 45 87,8 97,5 175,5 195 0
17 QPSK 1/2 3 39 43,3 81 90 175,5 195 351 390 1
18 QPSK 3/4 3 58.5 65 121,5 135 263,3 292,5 526,5 585 2
19 16-QAM 1/2 3 78 86,7 162 180 351 390 702 780 3
20 16-QAM 3/4 3 117 130 243 270 526.5 585 1053 1170 4
21 64-QAM 2/3 3 156 173,3 324 360 702 780 1404 1560 5
22 64-QAM 3/4 3 175.5 195 364,5 405 1579,5 1755 6
23 64-QAM 5/6 3 195 216,7 405 450 877,5 975 1755 1950 7
256-QAM 3/4 3 234 260 486 540 1053 1170 2106 2340 8
256-QAM 5/6 3 260 288. 9 540 600 1170 1300 9
24 БПСК 1/2 4 26 28,9 54 60 117 130 234 260 0
25 QPSK 1/2 4 52 57.8 108 120 234 260 468 520 1
26 QPSK 3/4 4 78 86,7 162 180 351 390 702 780 2
27 16-QAM 1/2 4 104 115.6 216 240 468 520 936 1040 3
28 16-QAM 3/4 4 156 173,3 324 360 702 780 1404 1560 4
29 64-QAM 2/3 4 208 231.1 432 480 936 1040 1872 2080 5
30 64-QAM 3/4 4 234 260 486 540 1053 1170 2106 2340 6
31 64-QAM 5/6 4 260 288. 9 540 600 1170 1300 2340 2600 7
256-QAM 3/4 4 312 346,7 648 720 1404 1560 2808 3120 8
256-QAM 5/6 4 720 800 1560 1733.3 3120 3466,7 9

HT
Высокая пропускная способность
GI
Защитный интервал
VHT
Очень высокая пропускная способность

Сосуществование ZigBee и WiFi - MetaGeek

ZigBee и WiFi каналы

ZigBee и номера каналов WiFi могут показаться похожими, что говорит о том, что они не пересекаются. К сожалению, это не тот случай.

Каналы WiFi 2,4 ГГц


Каналы ZigBee 2,4 ГГц

Три неперекрывающихся канала

WiFi (1, 6 и 11) используют те же частоты, что и каналы ZigBee. 11-22.

ZigBee каналов 25-26 также не защищены, потому что они могут быть пойманы в лепестке боковой полосы канала 11 WiFi (см. Лепестки боковой полосы ниже). Канал 26 ZigBee обычно не зависит от Wi-Fi, но многие Устройства ZigBee его не поддерживают.

Помехи

Когда сеть Wi-Fi находится на том же канале, что и сеть ZigBee, сеть Wi-Fi обычно создает помехи. сеть ZigBee.

Боковые помехи

Сигнатура 802.11g / n в спектре состоит из двух компонентов:

  1. «Квадратная» секция 20 МГц, содержащая поднесущих данных
  2. Боковая полоса лепестков с каждой стороны, которые являются нормальным побочным эффектом

Лопасти боковой полосы могут не передавать данные WiFi, но они полностью способны заглушить передачи ZigBee.

Лепестки боковой полосы обычно видны только тогда, когда вы находитесь очень близко к устройству, которое активно передает (попробуйте провести тест скорости или потоковое видео в формате HD). Это особенно заметно, когда ваша точка доступа ZigBee и Точки доступа Wi-Fi находятся в непосредственной близости друг от друга (как в одной комм-туалете).

Планирование каналов

При развертывании сетей ZigBee и WiFi в одной среде планирование каналов для мирного сосуществования ключ.

Обычно у нас есть три канала WiFi для работы (с использованием 1, 6 и 11), но чтобы освободить место для ZigBee, мы можем отказаться от канала 11.

Когда мы размещаем наши точки доступа по дому, мы хотим держать точки доступа с одним и тем же каналом как можно дальше от друг друга, насколько это возможно, чтобы избежать межканальных помех. По сути, это создает двухканальный план повторного использования, который не так эффективен, как трехканальный план повторного использования, но он поможет освободить место для оборудования ZigBee.

Двухканальный план повторного использования

Эту концепцию можно применить практически к любому варианту двух каналов из 1, 6 и 11. Вы можете разместить Оборудование WiFi на каналах 1 и 11, или 6 и 11, или любой вариант, если вы освобождаете место для оборудования ZigBee. и разместить его на хорошем канале.

Работа с соседями

У большинства развертываний есть соседи, и они обычно используют свои собственные беспроводные сети, которые имеют непредсказуемую каналы.

При развертывании беспроводной сети используйте Chanalyzer + Wi-Spy для:

  1. Определите, какие каналы используют соседи
  2. Выберите лучшие каналы для своей сети Wi-Fi
  3. Выполните тестирование пропускной способности вашей сети Wi-Fi, чтобы определить, каким каналам ZigBee они будут мешать.
  4. Разверните сети ZigBee на каналах, которые не получают помех от вашего WiFi или соседних WiFi˜

Диаграмма каналов ZigBee и WiFi

Нажмите здесь чтобы загрузить справочную таблицу для каналов ZigBee и WiFi.

Следующий урок ...
Помехи в соседнем и совмещенном канале

2.4 и 5 ГГц WiFi

Полосы частот WiFi 2,4 или 5 ГГц - что лучше?

Короткий ответ - все зависит от вашей ситуации. При поиске сигнала Wi-Fi или при настройке двухдиапазонного маршрутизатора вы, возможно, видели возможность подключения или передачи полосы частот WiFi 2,4 или 5 ГГц. У обоих есть преимущества и недостатки, но главное преимущество 5 ГГц - меньшее количество помех от других устройств, которые используют ту же частоту.Итак, почему предусмотрены эти две полосы частот? Какая частота Wi-Fi даст вам лучший сигнал или скорость соединения от вашего двухдиапазонного маршрутизатора?

Видео: 2,4 и 5 ГГц WiFi - в чем разница?

Мы нашли для вас отличное поясняющее видео от PowerCert Animated Videos, которое предоставит вам всю необходимую информацию об этих двух разных частотных диапазонах WiFi. Посмотрите короткое 5-минутное видео ниже, чтобы получить ответы на общие вопросы об этих частотах Wi-Fi.

Расшифровка видео: Всем привет.Вы когда-нибудь покупали новый WiFi-роутер и замечали, что у роутера есть диапазоны частот 2,4 ГГц и 5 ГГц, или, может быть, у вашего существующего роутера есть оба диапазона? Вы когда-нибудь задумывались, почему в некоторых маршрутизаторах есть эти двухдиапазонные устройства? Вот о чем мы и поговорим в этом видео.

Теперь диапазон частот - это то, как беспроводные данные передаются между устройствами. Эти диапазоны представляют собой радиоволны, по которым передаются данные, и эти диапазоны составляют 2,4 ГГц или 5 ГГц. Теперь многие маршрутизаторы WiFi будут передавать только один из этих диапазонов, то есть 2.4 диапазона, и это потому, что это наиболее распространенная частота, и они называются однодиапазонными маршрутизаторами. Но многие новые маршрутизаторы WiFi будут передавать как диапазоны 2,4, так и 5 ГГц, и они называются двухдиапазонными маршрутизаторами WiFi.

Двухдиапазонный WiFi-роутер NETGEAR Nighthawk

Сейчас диапазон 2.4 работает неплохо. Это стандартная группа. Но проблема в том, что это не просто стандартный диапазон, который используется в маршрутизаторах WiFi. Это также стандартный ремешок, который используется во многих других устройствах. Такие вещи, как микроволновые печи, беспроводные телефоны, устройства Bluetooth и беспроводные камеры, используют 2.Диапазон 4 ГГц, и это стало проблемой.

Какова цель диапазона частот 5 ГГц?

Из-за того, что так много других устройств используют диапазон 2,4, сигнал стал переполненным и вызывал много помех с сигналами WiFi, и когда это происходит, это снижает скорость сети WiFi и иногда может привести к потере соединения с WiFi-роутер.

Поэтому добавлен диапазон 5 ГГц. Диапазон 5 ГГц - более новый диапазон, поэтому он не так часто используется, как 2.4. Он используется меньшим количеством устройств, а из-за того, что он используется меньшим количеством устройств, частота 5 ГГц не так загружена. Таким образом, нет никаких помех или минимальных помех. Использование диапазона 5 ГГц устранит проблему, связанную с низкой скоростью сети и обрывами соединения, которые будут вызваны помехами от других устройств. Другая причина, по которой 2.4 более уязвима к помехам, заключается в разнице в беспроводных каналах. Теперь, если вы не знакомы с тем, что такое беспроводной канал, беспроводной канал - это просто способ точной настройки и изменения частоты.Иногда вам может потребоваться переключиться на другой канал, если вы испытываете помехи от разных беспроводных устройств, и переход на другой канал даст вам эту возможность.

Диапазон 2,4 ГГц имеет 11 каналов на выбор. Но из этих 11 каналов только 3 не перекрываются. Таким образом, у вас есть 3 надежных канала на выбор. Но на 5 ГГц больше каналов. Имеет 25 неперекрывающихся каналов. Некоторые другие различия между диапазоном 2,4 и 5 ГГц - это скорость и диапазон, который они покрывают.В диапазоне 2,4 ГГц данные передаются с меньшей скоростью, чем в диапазоне 5 ГГц. Но он имеет больший диапазон, чем 5 ГГц. Диапазон 5 ГГц передает данные с большей скоростью, чем диапазон 2,4. Но у него меньшая дальность. 5 ГГц имеет более короткий диапазон, потому что он имеет более высокую частоту, а более высокие частоты труднее проникают через твердые объекты, такие как полы и стены в здании.

Как вы можете видеть на этой иллюстрации, этот двухдиапазонный Wi-Fi-маршрутизатор передает полосу 2,4 ГГц, которая обозначена зеленым цветом, а также полосу 5 ГГц (красный цвет).Итак, как вы можете видеть, диапазон 2,4 имеет больший диапазон, и сигнал может охватывать большую часть этого здания, а также может проникать через второй этаж и стены. Но диапазон 5 ГГц имеет меньший диапазон. Сигнал не проникает через второй этаж или стены, что ограничивает его радиус действия внутри здания.

Итак, вопрос - какой ремешок вы действительно хотите использовать?

И это действительно зависит от вашей ситуации. У них обоих есть свои преимущества и недостатки. Преимущество 2.4 ГГц - это то, что он имеет больший диапазон и лучше проникает в твердые объекты. Однако его недостаток в том, что он более уязвим для помех. Это потому, что очень много других устройств используют тот же диапазон, и он также медленнее, чем 5 ГГц.

Каковы преимущества / недостатки использования 5 ГГц?

Преимущество 5 ГГц в том, что он имеет более высокую скорость передачи и менее уязвим для помех. Но в то же время у него меньший радиус действия. И ему труднее проникать сквозь твердые предметы.Если вы заинтересованы в приобретении двухдиапазонного маршрутизатора Wi-Fi, я помещу ссылку в описании этого видео ниже.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *