Особенности работы Wi-Fi

Как известно, в беспроводных сетях в качестве среды распространения сигнала используются радиоволны (радиоэфир), и работа устройств и передача данных в сети происходит без использования кабельных соединений. В связи с этим на работу беспроводных сетей воздействует большее количество различного рода помех. Далее приведем список самых распространенных причин, влияющих на работу беспроводных сетей Wi-Fi:

1. Другие Wi-Fi-устройства (роутеры, точки доступа, беспроводные камеры и др.), работающие в радиусе действия вашего устройства и использующие тот же частотный диапазон.

Дело в том, что Wi-Fi-устройства подвержены воздействию даже небольших помех, которые создаются другими устройствами, работающими в том же частотном диапазоне. В беспроводных сетях используются два частотных диапазона — 2,4 и 5 ГГц. Беспроводные сети стандарта 802.11b/g работают в дипазоне 2.4 ГГц, сети стандарта 802.11a — 5 ГГц, а сети стандарта 802.11n могут работать как в диапазоне 2.4 ГГц, так и в диапазоне 5 ГГц.

В полосе частот 2,4 ГГц для беспроводных сетей доступны 13 каналов шириной 20 МГц (802.11b/g/n) или 40 МГц (IEE 802.11n) с интервалами 5 МГц между ними. Беспроводное устройство, использующее Wi-Fi один из 13 частотных каналов, создает значительные помехи на соседние каналы. Например, если точка доступа использует канал 6, то она оказывает сильные помехи на каналы 5 и 7, а также, уже в меньшей степени, — на каналы 4 и 8. Для исключения взаимных помех между каналами необходимо, чтобы их несущие отстояли друг от друга на 25 МГц (5 межканальных интервалов).

Посмотреть какие каналы заняты, а также количество соседних точех и их уровней можно либо на компьютере, с помощью программы InSSIDer, либо на смартфоне под андроид с помощью программы WiFi analizer. Вот пример показаний:

Wifi Analyzer

Как можно видеть, тут всего 9 точек WiFi в разных частотах, но они мешают друг другу, захватывая соседний диапазон. И это еще не самая плохая картинка, в некоторых домах можно увидеть до 20-30 точек, и они очень сильно мешают друг другу.

2. Bluetooth-устройства, работающие в зоне покрытия вашего Wi-Fi-устройства.

Bluetooth-устройства работают в том же частотном диапазоне, что и Wi-Fi-устройства, — 2.4 ГГц, следовательно, могут оказывать влияние на работу Wi-Fi-устройств. Отключайте Bluetooth на своих устройствах, если в ы им не пользуютесь, это увеличит скорость Wi-Fi.

3. Большие расстояния между Wi-Fi-устройствами.

Дистанция между Wi-Fi устройствами

Необходимо помнить, что беспроводные устройства Wi-Fi имеют ограниченный радиус действия. Например, домашний интернет-центр с точкой доступа Wi-Fi стандарта 802.11b/g имеет радиус действия до 60 м в помещении и до 400 м вне помещения.
В помещении дальность действия беспроводной точки доступа может быть ограничена несколькими десятками метров — в зависимости от конфигурации комнат, наличия капитальных стен и их количества, а также других препятствий.

Но у беспроводных клиентов (смартфоны, планшеты) мощность еще меньше, чем у точек доступа. Таким образом, если точка доступа вещает на 100мВт, а клиент – только на 50мВт, в зоне покрытия найдутся места, где клиент будет слышать точку хорошо, а ТД клиента — плохо (или вообще слышать не будет) – асимметрия. Сигнал есть – а связи нет.

4. Препятствия.

Различные препятствия (стены, потолки, мебель, металлические двери и т.д.), расположенные между Wi-Fi-устройствами, могут частично или значительно отражать/поглощать радиосигналы, что приводит к частичной или полной потере сигнала.

В городах с многоэтажной застройкой основным препятствием для радиосигнала являются здания. Наличие капитальных стен (бетон+арматура), листового металла, штукатурки на стенах, стальных каркасов и т.п. влияет на качество радиосигнала и может значительно ухудшать работу Wi-Fi-устройств.
Внутри помещения причиной помех радиосигнала также могут являться зеркала и тонированные окна.

5. Различная бытовая техника, работающая в зоне покрытия вашего Wi-Fi-устройства.

Перечислим бытовую технику, которая может являться причиной ухудшения качества связи Wi-Fi:

  • Микроволновые СВЧ-печи. Эти приборы могут ослаблять уровень сигнала Wi-Fi, т.к. обычно также работают в диапазоне 2,4 ГГц.
  • Детские радионяни. Эти приборы работают в диапазоне 2,4 ГГц и дают наводки, в результате чего ухудшается качество связи Wi-Fi.
  • Мониторы с ЭЛТ, электромоторы, беспроводные телефоны и другие беспроводные устройства.

6. Направление антен и поляризация сигнала.

Поляризация сигнала

Когда с антенны посылается сигнал, он несёт ориентацию поляризации этой же антенны. И потому, если точка доступа находится на столе, а испускающая сигнал антенна указывает точно вверх, излучённая волна будет иметь вертикальную направленность. Следовательно, принимающая антенна, если она хочет иметь наилучшую возможную восприимчивость, также должна иметь вертикальную направленность. Верным является и обратное утверждение — принимающая AP должна располагать антенной (антеннами), которые подстроены по поляризации к посылающему клиенту. Чем дальше от настройки по поляризации находятся антенны, тем хуже приём сигнала.
Хорошие новости заключаются в том, что большинство маршрутизаторов и точек доступа оснащены подвижными антеннами, которые позволяют пользователям найти наилучшее положение для получения сигнала с клиента, совсем как при использовании антенны с «рожками» для телевизоров.

НЕСКОЛЬКО СОВЕТОВ, как улучшить работу Wi-Fi:

1. Определить радиообстановку в месте установки роутера, выбрать самый незанятый или менее занятый канал из непересекающихся (1, 6 или 11).
2. Установить жестко формат передачи 802.11n или 802.11gn (отключить 802.11b).
3. Желательно уменьшить мошность передатчика точки доступа до 60-70% (если установлено на 100%).
4. Если роутер поддерживает диапазон 5 Ггц переходить на него.
5. Использовать роутеры с технологией MIMO (несколько антен на роутере).