Методы оптимизации приема/передачи в сетях Wi-Fi
Одной из ключевых технологий для развития беспроводных сетей (например, Wi-Fi) в последние годы является технология MIMO. MIMO — это множественная передача информации с нескольких передатчиков и её получение, а также обработка на нескольких приемниках. Основные задачи MIMO – повысить пропускную способность беспроводного канала и качество связи.
Главным методом увеличения пропускной способности в системах MIMO является мультиплексирование, то есть параллельная передача нескольких потоков информации с разных антенн (о нем ниже). Частными случаями MIMO являются системы передачи, где на приемнике или передатчике используется одна антенна. Называются такие системы Multiple-input single-output (MISO) и Single-input multiple-output (SIMO). В них нельзя организовать параллельную передачу нескольких потоков информации, однако можно использовать дополнительные антенны для повышения качества приёма или передачи сигнала. В описании точек доступа различных вендоров мы можем узнать сколько передающих и приемных антенн есть на устройстве, сколько пространственных потоков MIMO оно поддерживает. Например, это может быть значение 3×4:3, что означает 3 передатчика, 4 приемника и 3 пространственных потока. Кроме этих параметров можно встретить такие аббревиатуры или обозначения, как MRC, STBC, CSD, 802.11ac Tx BF и пр. Все эти технологии также направлены на улучшение качества сигнала. Итак, давайте попробуем разобраться какие варианты ухищрений используют современные точки доступа, чтобы ваш девайс получил хороший сигнал. Стоит отметить, что на Хабре уже есть статьи с довольно подробным описанием работы указанных технологий — MIMO, OFDM, STBC и MRC. В данном материале хотели бы сделать общий обзор по технологиям повышения качества связи, наглядно отобразить, как работает та или иная функция и какой прирост она дает. Рассмотрена работа с точки зрения 802.11 Wi-Fi, хотя, разумеется, указанные методы используются и в других беспроводных стандартах (LTE, 802.16 WiMAX).
Пространственное мультиплексирование (MIMO SDM)
Ключевым преимуществом MIMO является возможность передавать несколько независимых информационных потоков с разных антенн на одном канале. Это позволяет кардинально увеличить пропускную способность беспроводного канала. Технология называется пространственное мультиплексирование, или SDM (Spatial Division Multiplexing). Основным условием для работы MIMO SDM является многолучевое распространение сигнала. Если мы отправим данные с двух антенн, при прямой видимости сигнал придет к получателю одновременно, и мы получим их наложение (интерференцию). А значит сделаем только хуже. Но если при прохождении сигнал отражается, преломляется и т.п., получатель может распознать (скоррелировать) пришедший сигнал для разных потоков. Затем, получатель вычисляет текущее состояние каналов передачи (потоков) для каждой из передающих антенн на основе предварительной калибровки (по служебным заголовкам). И далее с помощью математических преобразований, восстанавливает исходные потоки. В случае MIMO отправитель не знает о состоянии канала, то есть он никак не оптимизирует сигнал при передаче. Точка доступа и клиент передают определенное количество потоков, поддерживаемое двумя сторонами. Например, если клиент поддерживает только один поток, точка доступа тоже будет передавать единственный поток.
Стоит отметить, что при передаче нескольких потоков (да и вообще при одновременной передаче с нескольких антенн) общая излучаемая мощность делится на количество передающих антенн. Например, если мы передаём сигнал одновременно с двух антенн, то мощность сигнала для каждой из них будет в два раза меньше максимальной. Однако, в данном случае мы передаем информацию по двум или более каналам одновременно.Также, за счет совместного использования SDM и множественной передачи (об этом ниже) можно увеличить значение SNR (отношение сигнал-шум) на приемнике.
Системы MIMO продолжают развиваться и в стандарте 802.11ac (wave2) реализована множественная одновременная передача в режиме MIMO нескольким клиентами (Multiuser-MIMO). То есть, если есть два клиента, поддерживающие один и два потока, система MU-MIMO будет передавать им сигнал одновременно. Как мы помним, до появления технологии MU- MIMO в один момент времени передачу данных могла осуществлять только одна система. Работает технология только в направлении от точки доступа к клиенту (DownLink). Текущие точки доступа позволяют работать с тремя клиентами MU-MIMO и передавать до трех потоков (суммарно). Технология MU-MIMO требует поддержки и на точке доступа и на клиентском устройстве. Также она требует дополнительных вычислений на точке доступа и накладывает определенные условия при использовании. Например, её работа невозможна без предварительной калибровки и адаптивной передачи (Explicit Transmit Beamforming), о которой будет рассказано ниже.
Развитие механизмов множественной передачи\приема разумеется привело к увеличению количества антенн на 802.11n-устройствах. Сегодня для точек доступа корпоративного уровня (802.11n/ac) уже стало стандартом наличие 3-4 антенн. При этом, количество пространственных потоков часто меньше количества антенн. На самом деле, много ли клиентов поддерживающих, например, 3 потока? Конечно, не много. Если это смартфон, то чаще поддерживается только один пространственный поток. Это дает точке доступа использовать различные техники для оптимизации приема и передачи сигналов, используя свободные антенны.
Оптимальное весовое сложение (MRC)
MRC позволяет улучшить значение SNR для входящего сигнала (от клиента к точке доступа). Если на точке доступа есть дополнительный свободный приемник(и), она складывает полученный на этом приемнике сигнал с остальными. Так как на приемнике уже есть информация о текущем состоянии канала передачи (для каждой из передающих антенн), он может вычислить сигналы (на каждой из приемных антенн), провести их выравнивание и оптимальное сложение, получив лучшее соотношение сигнал-шум. Сравнение результатов для одного и нескольких потоков с дополнительными антеннами и без показывает, что MRC в некоторых случаях позволяет существенно увеличить значение SNR, а значит увеличить и скорость передачи, дальность действия ТД. MRC работает только на точке доступа для улучшения входящего сигнала от клиента. Технология может использоваться совместно с другими – CSD, SDM, STBC.
Разнесенная передача (CSD/SE)
Технология Cyclic Shift Diversity (CSD) позволяет передать копии одного сигнала с дополнительных свободных антенн. Делается это поочередно c небольшим интервалом (200 нс). Если передать копии одного сигнала одновременно с нескольких антенн (мощность делится), получить выигрыш на приеме не удастся. Если же передать сигнал независимо (на максимальной мощности) с небольшим интервалом с каждой из антенн, можно получить разнесение сигнала на приеме, а значить улучшить сигнал. Приемник в свою очередь по определенному критерию выбирает лучший сигнал. Метод разнесенной передачи довольно старый и не очень удобен для распознавания на приемнике (требует вычислительной мощности, плохо масштабируется). Однако, он поддерживается на точках доступа и работает с клиентами предыдущих поколений – 802.11a/g. В современных стандартах (802.11n и далее) используется механизм STBC либо адаптивная передача (Beamforming).
Пространственно-временное блочное кодирование (STBC)
STBC позволяет передавать разные сигналы одновременно с нескольких антенн за несколько тактовых интервалов. Для передачи используется схема Аламоути. Для простейшего случая 2х1, эта схема позволяет за два интервала времени передать два сигнала два раза. На двух интервалах с разных антенн передается один из сигналов и комплексное сопряжение другого сигнала. Таким образом, мы получаем разнесение сигналов по времени и пространству (два сигнала проходят разными путями), увеличивая результирующий сигнал на приеме. С точки зрения приема, метод STBC является достаточно удобным, т.к. не требует большой вычислительной мощности. Как можно догадаться, STBC не работает одновременно с CSD. В противовес MRC, который мы рассмотрели ранее, STBC позволяет нам улучшить качество сигнала от точки доступа к клиенту. Теоретически, поддерживается работа в режимах более высоких порядков или для нескольких потоков (например, в режиме 2х1 для двух потоков с четырьмя передающими антеннами). STBC может использоваться одновременно с MIMO SDM.
Влияние на производительность
Итак, мы рассмотрели разные методы разнесенной (множественной) передачи/приема на точках доступа. В чем же преимущество их использования, какой реальный прирост они дают? Посмотрим графики*. На первом графике для MCS7 (один поток) мы видим, что SE (CSD) не дает существенных улучшений по сравнению с режимом SISO (1×1). STBC же ведет себя гораздо лучше: для коэффициента ошибок 1% (PER – Packet Error Rate) он на ~4 dB лучше SE. MRC** дает наибольший прирост: почти 10 dB по сравнению с режимом 1х1! Однако, на более низких скоростях результаты менее захватывающие. Для MCS0 (второй график) показатели SNR для STBC и SE (CSD) вообще сравнимы.
*взято из книги Eldad Perahia, Robert Stacey. Next Generation Wireless LANs — 802.11n and 802.11ac
**Почему MRC лучше
Адаптивная передача (802.11ac Explicit Beamforming)
Все методы, которые мы рассматривали до этого основывались на обработке сигнала на приемной стороне. То есть при передаче информации именно приемник составлял матрицу канала связи для входящего сигнала с каждого из передатчиков. Передающая же сторона не подстраивала сигнал на антеннах между собой, то есть отправляла сигнал “вслепую”. При адаптивной передаче основной акцент делается на определении состояния канала на передатчике, чтобы отправить сигнал с оптимальными фазово-амплитудными характеристиками. Другими словами, отправить сигнал с нескольких антенн таким образом, чтобы на приёмной стороне получить наилучшее качество. Сделать это можно разными способами (без ответа от получателя, калибровка с получателем). В стандарте 802.11ac был реализован подход с получением калибровочной информации от приемника. То есть приемник сообщает, как он слышит сигнал с каждой антенны точки доступа. После этого, на основе предположения что канал в обе стороны симметричен, формируется матрица передачи с коэффициентами для конкретного приемника. Кроме того, использование адаптивной передачи позволяет распределять мощность между различными потоками (например, увеличить мощность для потоков лучшим SNR) На графике видно, что в сравнении с методами разнесенной передачи рассмотренными ранее режим адаптивной передачи позволяет получить наибольший прирост в скорости при передаче информации клиенту.
Мы рассмотрели различные методы множественной передачи сигнала в системах MIMO (Wi-Fi) – мультиплексирование, разнесение сигнала на приеме и передаче, адаптивную передачу, а также показали какой прирост они могут дать. В реальных условиях будет наблюдаться более комплексная картина. Добавляются дополнительные факторы, влияющие на работу беспроводной сети (расстояние до клиента, количество клиентов, нагрузка на канал, поддерживаемые клиентом методы передачи и др.). Точка доступа на основе встроенных алгоритмов решает какие методы передачи использовать в тот или иной момент времени.
Заказать услугу
Оформите заявку на сайте, мы свяжемся с вами в ближайшее время и ответим на все интересующие вопросы.
Как улучшить работу домашнего Wi-Fi: советы для чайников!
Допустим, у вас типичная квартира: 1-3 комнаты, кухня, санузел. Wi-Fi-устройств всё больше — и вот настает момент, когда на планшете ребёнка тормозит YouTube с мультиками, супружеский ноутбук неприлично долго открывает веб-странички, да и насладиться последними тёплыми днями, играя в любимую онлайн-игру, уже не получается. Покупать новый роутер не хочется. Что делать?
⇣ Содержание
- Правильное размещение роутера
- Обновление ПО и прошивки
- Выбор и смена канала Wi-Fi
- Дополнительные настройки
- Заключение
Напоминаем, что попытки повторить действия автора могут привести к потере гарантии на оборудование и даже к выходу его из строя, а также к проблемам в работе ПО и ОС. Материал приведен исключительно в ознакомительных целях. Если же вы собираетесь воспроизводить действия, описанные ниже, настоятельно советуем внимательно прочитать статью до конца хотя бы один раз. Редакция 3DNews не несет никакой ответственности за любые возможные последствия.
Вообще, материалов с советами по настройке Wi-Fi в Сети бесчисленное множество, но не все они одинаково полезны. Строго говоря, никакого универсального совета по этой теме просто нет: у всех разные модели роутеров и клиентских устройств, разные условия работы и так далее. А вот проблемы у всех одинаковые: низкая скорость подключения, разрывы, высокие задержки. Тем не менее мы попытались собрать наиболее актуальные советы по их решению, сделав упор на простоту. Здесь нет никаких головоломных технических штучек, да и терминов самый-самый минимум. Это сознательное упрощение.
Обратите внимание, что рассматривается наиболее типичная ситуация в обычной городской квартире с одним роутером. Впрочем, для частного одноэтажного дома принципы те же самые, а вот для двух и более этажей уже есть нюансы. Варианты с повторителями сигнала, дополнительными точками доступа и прочими ухищрениями вроде PLC не рассматриваются. Материал построен по следующему принципу: в самом начале идёт список ключевых пунктов, а затем более детальные пояснения по каждому из них. Каждый раздел не зависит от другого, то есть выполнять рекомендации можно не в том порядке, который приведён в статье. Поехали!
⇡#Правильное размещение роутера
Размещать роутер надо так, чтобы:
- он по возможности был равноудалён от клиентских устройств и находился не у окна;
- между роутером и клиентами было как можно меньше преград из материалов, сильно влияющих на сигнал;
- поблизости не было источников электромагнитного излучения и мощных электроприборов — особенно микроволновок, радионянь, радиотрубок и их баз;
- хотя бы на уровне обычного рабочего/письменно стола или выше, но никак не на полу;
- антенны или корпус были расположены так, как указано в инструкции (для внешних антенн нормально вертикальное расположение);
- он свободно вентилировался и охлаждался;
- наиболее критичные к качеству сети устройства можно было бы подключить по кабелю, а не по Wi-Fi.
Прежде чем копаться где-нибудь в настройках или заниматься прочими шаманствами, стоит попробовать самый простой способ улучшения работы домашнего Wi-Fi — правильно разместить маршрутизатор. Зачастую пользователи не интересуются этим вопросом, а монтажники провайдера не горят желанием делать дополнительную работу, так что роутер ставится туда, куда ближе и проще всего завести внешний кабель. Как правило, это прихожая или помещение поближе к щитку на площадке, что далеко не всегда оптимально. В целом какой-то универсальный для всех совет дать трудно, поэтому лучше поэкспериментировать с размещением устройства. Если есть возможность подключить чувствительные к доступу в сеть устройства по проводу, то лучше всего именно так и сделать. Wi-Fi хорошо, а «медь» лучше!
Наилучший вариант в теории — это размещение роутера в центре квартиры, хотя бы где-нибудь на уровне стола или выше. Всё дело в том, что антенны в домашних маршрутизаторах практически всегда всенаправленные. Если говорить совсем уж упрощённо, то на виде сверху можно представить, что от роутера сигнал расходится концентрическими кругами, постепенно ослабевая. Так что если его расположить, например, в углу прямоугольной квартиры, то три четверти покрытия будет находиться за её пределами. Понятное дело, что поместить устройство в центр вряд ли получится — это же надо как-то подводить кабель провайдера и питание. Но на плане помещений можно хотя бы примерно прикинуть, где его можно поместить, чтобы покрытие было максимальным. И заодно оценить, где будет наибольшая концентрация клиентов или где будут находиться наиболее чувствительные к качеству Wi-Fi-устройства — вот поближе к ним и надо ставить роутер.
При этом надо учитывать ещё несколько факторов. Беспроводной сигнал на открытом пространстве распространяется хорошо, но в реальной жизни между его источником и потребителями всегда есть какие-то препятствия, которые в той или иной степени влияют на него — поглощают или отражают. Это стены, двери, предметы интерьера, бытовая техника и так далее. Сильнее всего влияют на сигнал объекты с большим содержанием металла: двери или балки, железобетонные стены и перекрытия, стёкла с металлизацией и зеркала, корпуса крупных бытовых приборов вроде плиты или холодильника, некоторые керамические покрытия и изделия. Меньшее, но всё же весьма заметное воздействие оказывают большие объёмы воды (крупный аквариум, например), кирпич и камень (обычно в составе стен), некоторые отделочные материалы и утеплители. Ну а слабее всего влияют объекты из пластмасс, дерева, обыкновенного стекла, гипсокартона, ткани.
Сейчас стандарт Wi-Fi умеет работать в двух радиодиапазонах: 2,4 и 5 ГГц. Причём сигнал 5 ГГц затухает быстрее, чем 2,4 ГГц. Особенностью обоих диапазонов является то, что они вообще-то изначально не предназначались исключительно для Wi-Fi. Напротив, эти частоты не требуют лицензирования и отдельной регистрации устройств при соблюдении некоторых правил, в первую очередь касающихся мощности излучения. Фактически в той же области 2,4 ГГц сосуществуют множество источников сигналов, которые в данном случае являются помехами. К таковым относятся различные радиоуправляемые аппараты (от машинок до дронов), радионяни, беспроводные музыкальные системы, радиотелефоны (не DECT), клавиатуры/мыши и прочие манипуляторы с собственными адаптерами. В общем, всяческие проприетарные и не очень системы связи, а также Bluetooth-устройства, хотя вот конкретно для BT придумали механизмы сосуществования с Wi-Fi.
Но это на самом деле далеко не всё. Знаете, какой самый страшный зверь для Wi-Fi? Обыкновенная микроволновка! Она также работает в диапазоне 2,4 ГГц, и никакая защита не спасает от утечек мощного излучения, которое в лучшем случае просто снижает скорость и стабильность передачи данных по Wi-Fi, а в худшем — полностью гасит сеть. На следующем месте по вредности те же радиотелефоны и радионяни, которые даже в режиме ожидания серьезно фонят. И это мы не рассматриваем тяжелые случаи, когда всякие беспроводные системы натурально отъедают частоты сразу нескольких каналов Wi-Fi, хотя стандарту и не соответствуют. А вообще, практически любая электротехника так или иначе генерирует электромагнитный шум, не обязательно влияющий непосредственно на Wi-Fi, но вполне способный оказать воздействие на другие компоненты роутера. И от неё роутер лучше держать подальше — минимум в паре метров. Есть, правда, и ещё один источник помех непосредственно внутри современных роутеров — это порты USB 3.0! Но с ними справляться давно научились: их изолируют от радиочасти, а в настройках всегда можно включить режим USB 2.0. Также от проблем с ними обычно помогает хороший кабель USB 3.0 с нормальным экранированием.
Ну и конечно, мешать вашему Wi-Fi может… правильно, чужой Wi-Fi! Все современные роутеры в обязательном порядке регулярно сканируют радиоэфир, чтобы лучше работать. Про настройки каналов поговорим чуть ниже, но пока достаточно знания того факта, что ваш маршрутизатор постоянно «слушает», что происходит вокруг. Приведённый выше пример с размещением устройства в углу плох не только тем, что вы сами теряете покрытие, но и тем, что таким образом роутер начинает лучше «слышать» соседский Wi-Fi, который, скорее всего, на ваши клиентские устройства такого уж сильного влияния не оказывает. По этой же причине не стоит ставить роутер у окна да на подоконник, так как он наверняка тут же «узнает» о куче соседских сетей, которые уж точно до внутренностей квартиры не «добивают». Жители ряда городов могут отдельно «поблагодарить» одного крупного ISP, который — ну не он сам, а непорядочные субподрядчики, строго говоря — при глобальном обновлении сети даже бабушкам поставил роутеры с включённым Wi-Fi, который им сто лет не нужен.
Так вот, желательно размещать роутер с учётом вышеупомянутых факторов. То есть ставить его так, чтобы между ним и клиентами было поменьше препятствий, а сами препятствия как можно меньше влияли на сигнал. Ну и чтобы рядом не было источников помех. Кроме того, стоит обратить внимание на ориентацию устройства и антенн — в руководстве пользователя обычно нарисовано типичное расположение. Как правило, те же внешние антенны должны быть вытянуты вертикально. Наконец, ещё один важный момент — маршрутизаторы имеют свойство нагреваться во время работы, так что рядом с отопительными и прочими нагретыми приборами их размещать не надо. Обязательно нужно следить за нормальной вентиляцией устройства. Нет, заводить для него отдельный вентилятор не нужно, но приток воздуха всегда должен быть: корпуса не просто так сделаны «дырчатыми».
⇡#Обновление ПО и прошивки
Для обновления прошивки и драйвера для всех устройств стоит:
- воспользоваться встроенными механизмами ОС;
- зайти на сайт производителя, найти, а потом установить последние версии ПО.
От общих советов по размещению маршрутизатора перейдём к более практическим. И первым будет самый очевидный, но о нём почему-то регулярно забывают: обновите ПО на всех устройствах! Серьёзно, порядочные производители обновляют драйверы и прошивки не просто так. Массовым это явление никак не назовёшь, но всё ж таки разработчики действительно если не кардинально улучшают работу устройств, то хотя бы вносят корректировки. Например, обновляют параметры для соответствия правилам отдельных стран и регионов, которые имеют свойство регулярно меняться. Да и вообще уже много раз говорилось, что любое сложное современное устройство — это во многом ПО, а вовсе не «железо».
Для смартфонов, планшетов и прочих мобильных устройств обычно есть встроенные системы обновления прошивки. В крайнем случае на официальных сайтах они тоже выкладываются — вместе с достаточно подробными инструкциями, которым надо строго следовать. То же самое касается и самих роутеров — для них как раз важнее всего иметь самое свежее ПО. Пользователям macOS особо беспокоиться не о чем, так как все свежие драйверы для родных адаптеров поставляются вместе с обновлениями самой ОС. И даже старую проблему с Wi-Fi в Apple наконец победили. Пользователи Linux вообще непонятно зачем читают этот материал. Для Windows вариантов несколько. Если это ноутбук или брендовый ПК, то есть смысл зайти на сайт производителя и поискать свежие драйверы в разделе загрузок или поддержки.
Если ничего такого на сайте нет или это самостоятельная сборка, то придётся немножко повозиться, выясняя, какой именно адаптер Wi-Fi установлен в системе. В Windows 7 для этого придется зайти в раздел «Панель управления\Сеть и Интернет\Центр управления сетями и общим доступом\Изменения параметров адаптера». В Windows 10 путь тот же самый, только в меню «Пуск» предварительно надо найти так называемую классическую панель управления (можно просто начать набирать с клавиатуры это название прямо в меню). В открывшемся разделе будут показаны все сетевые адаптеры. Нам нужен активный беспроводной адаптер, у которого иконка не серая и без крестика в углу, если вы уже и так подключены к домашнему Wi-Fi. При двойном клике по иконке адаптера откроется окно с его состоянием, где надо кликнуть на кнопку «Свойства». Вверху будет указано полное название адаптера.
Далее тоже есть два пути. Либо попытаться найти свежие драйверы — они обычно даются в виде готового инсталлятора — на сайте производителя адаптера, но они, вообще говоря, не всегда там есть. Если их там нет, то лучше не соваться на всякие неофициальные сайты, а воспользоваться встроенным в Windows обновлением драйверов. В том же окне достаточно кликнуть на кнопку «Настроить…» прямо под названием адаптера и в новом окне перейти на вкладку «Драйвер», где, в свою очередь, нажать кнопку «Обновить…». А там уже понятно, что выбрать надо автоматический поиск. Если вы опасаетесь, что что-то пойдёт не так, то перед проделыванием всех операций в ОС можно сделать точку восстановления согласно инструкции для Windows 7 или 10. Если всё это не улучшило ситуацию с домашней беспроводной сетью, то делать нечего — придётся обратиться к настройкам самого роутера.
⇡#Выбор и смена канала Wi-Fi
Для выбора подходящих настроек Wi-Fi потребуется:
- воспользоваться анализатором эфира Wi-Fi и выбрать наиболее далеко отстоящий от соседних канал;
- помнить, что для 2,4 ГГц есть всего три непересекающихся канала для стандартной ширины канала и всего два для расширенной;
- знать, что для 5 ГГц, вероятнее всего, подойдут только каналы с 36-го по 48-й;
- опробовать работу функции Band steering, если таковая есть, и при необходимости отключить её.
Выше уже отмечалось, что роутер всегда сканирует состояние эфира вокруг себя. А зачем он это делает? Придётся немного углубиться в теорию. Ранее опять-таки отмечалось, что есть выделенные диапазоны радиочастот. Для лучшего использования они поделены на отдельные куски, которые называются каналами. В зависимости от региона и страны правила их использования могут меняться, поэтому важно, чтобы в настройках как роутера, так и остальных устройств регион был один и тот же. Иногда это определяется по косвенным признакам вроде раскладок клавиатуры, языка интерфейса, часового пояса, параметрам соседних сетей Wi-Fi и так далее. В диапазоне 2,4 ГГц таких каналов есть 13 штук, но работа Wi-Fi на любом из них влияет и на соседние каналы тоже. Фактически не пересекаются и не мешают друг другу каналы с шагом в пять между собой: 1, 6 и 11. Хуже, но вполне допустимо и такое распределение: 1/4/7/11 или 1/5/9/13. Если же речь идёт о более современных стандартах с удвоенной шириной канала (40 МГц вместо 20 МГц), то места-то и вообще не остаётся: без пересечений будут работать, например, только 3-й и 11-й каналы.
Что всё это значит на практике? А вот что — только в современных роутерах относительно недавно появилась функция динамического выбора канала Wi-Fi в зависимости от того, какие ещё беспроводные сети есть рядом и какие каналы они занимают. Идея в том, чтобы выбрать для вашего Wi-Fi такой канал, который дальше всех бы отстоял от тех, что есть вокруг. Если в роутере такая функция есть, то однозначно стоит её включить. Где-то даже можно выбрать интервал, зачастую достаточно смены канала раз в сутки. А если такой функции нет, то придётся заняться выбором канала вручную. Для этого есть множество утилит. Windows-пользователи могут воспользоваться inSSIDer Lite, Acrylic Wi-Fi Home, LizardSystems Wi-Fi Scanner. Для Mac OS X есть WiFi Explorer Lite, AirRadar. Для Android есть хорошие бесплатные анализаторы Wifi Analyzer и WiFiAnalyzer (open-source). А вот для iOS Apple когда-то запретила подобные утилиты, поэтому прямых аналогов нет, но, если вы нашли что-то достойное, поделитесь в комментариях.
Интерфейс у всех таких утилит примерно одинаков. Можно просмотреть список каналов Wi-Fi у соседей и на графике увидеть их уровень сигнала, а также то, сколько каналов перекрывают близлежащие беспроводные сети. Уровень сигнала указывается в отрицательных числах — чем ближе такое число к нулю, тем сигнал сильнее. Для обычных каналов шириной 20 МГц показывается просто его номер, а для каналов на 40 МГц фактически указываются номера двух каналов по 20 МГц, которые используются. Заодно такие утилиты показывают, какие соседские сети работают на том же канале, что и ваша, и какие каналы перекрываются — и то и другое может мешать работе Wi-Fi. Что со всей этой информацией делать? Всё просто: в настройках своего роутера надо выставить такой канал, который бы отстоял дальше всех от соседних сетей и по номеру, и по силе сигнала.
В диапазоне 5 ГГц принципы те же самые, только доступных каналов тут побольше, да и сами они пошире (80 МГц или 80+80/160 МГц). Все они разбиты на два больших блока: с 36-го по 64-й и с 100-го по 165-й каналы. Формально все они разрешены в РФ, но фактически даже умеющие работать со вторым блоком каналов устройства могут их не видеть. Да-да, это одна из основных причин, почему стоит обновить ПО. Верхний блок, как правило, чище нижнего, то есть там меньше соседских Wi-Fi, но придётся проверять каждого клиента по отдельности на предмет того, сможет ли он подключиться к домашнему Wi-Fi. Кроме того, есть ещё один нюанс, касающийся регуляций относительно мощности и защиты от создания помех для различного стороннего оборудования. Если не вдаваться в подробности, то все каналы выше 48-го могут работать хуже, чем остальные.
В современных двухдиапазонных роутерах всё чаще встречается функция, которая называется Band steering, Dual-band Wi-Fi, Smart Connect или что-нибудь в таком духе. Суть её в том, что роутер автоматически «выталкивает» клиентов в тот диапазон, который он считает наиболее предпочтительным в данный момент. Обычно обязательным условием для работы этой технологии является одинаковое имя сети Wi-Fi для обоих диапазонов, так что отключить её можно просто переименованием сети одного из диапазонов. Единого стандарта для этой технологии нет, да и работает она очень по-разному. Оптимальным вариантом, пожалуй, стоит считать предпочтительное подключение к 5-ГГц сети. Ну а если ничего хорошего эта технология в работу домашнего Wi-Fi не привносит, то можно её и отключить.
⇡#Дополнительные настройки
Что ещё можно сделать:
- отказаться от старых устройств с поддержкой только Wi-Fi 802.11b или 802.11g;
- выбрать правильный режим работы Wi-Fi, то есть 802.11n или 802.11g/n для 2,4 ГГц и 802.11n или 802.11n/ac для 5 ГГц;
- оставить автовыбор ширины канала, то есть 20/40 МГц для 2,4 ГГц и 20/40/80 или 20/40/80/160 МГц для 5 ГГц;
- попробовать отключить нестандартные дополнительные технологии ускорения Wi-Fi;
- попробовать немного снизить мощность радиомодуля Wi-Fi;
- на мобильных устройствах отключить доступ к 3G/4G-сети при нахождении в зоне покрытия Wi-Fi;
- проверить режимы энергосбережения устройств и адаптеров.
Сейчас есть два современных стандарта Wi-Fi: 802.11n (2,4 ГГц и 5 ГГц) и 802.11ac (5 ГГц). Однако на руках у пользователей могут быть и старые устройства, которые поддерживают, например, только 802.11g, а то и древний по современным меркам стандарт 802.11b или даже 802.11a. Последние, впрочем, сейчас найти очень трудно, но если они вдруг у вас оказались, то лучше всего от них полностью отказаться (а если и роутер поддерживает только 802.11b/g, то его точно надо выкинуть), так как именно они могут существенно замедлить работу Wi-Fi. Почему? Потому что роутер всегда старается организовать связь, предоставив наиболее общие для всех клиентов возможности, от чего старым устройствам может быть комфортно, а новым — не очень. Если есть устройства 802.11g и от них тоже можно отказаться, то лучше так и сделать. В некоторых моделях роутеров есть особые настройки, которые в теории позволяют старым устройствам подключаться так, чтобы они не мешали новым, но работают они не всегда корректно. Тип поддерживаемого стандарта можно найти в описании устройства или его беспроводного адаптера.
Итак, для диапазона 2,4 ГГц наиболее предпочтительным является режим работы 802.11n (only), за ним следует режим 802.11g/n. Для 5 ГГц есть только один оптимальный вариант: 802.11n/ac. С шириной каналов ситуация такая: по правилам роутер должен понимать и принимать вообще все устройства, соответствующие стандарту. Так что в настройках следует выбирать вариант 20/40 МГц (для 2,4 ГГц) и 20/40/80 или 20/40/80/160 МГц (для 5 ГГц). Некоторые роутеры позволяют принудительно выставить максимально возможную ширину канала. Да, это иногда помогает выжать все соки из беспроводного подключения, но далеко не всегда и не для всех устройств. Более того, если важна только стабильность, то есть смысл, наоборот, снизить ширину канала. Аналогичные настройки можно проверить и на стороне адаптера, проделав те же шаги, что и в разделе про обновление драйверов, но выбрав в конце вкладку «Дополнительно». Впрочем, в этих настройках обычно такой разброс названий параметров, что лучше очень аккуратно менять любые из них, а если нет уверенности, то и вовсе не трогать.
В роутерах есть ещё ряд дополнительных функций, на которые тоже стоит обратить внимание. Различные «ускорители» могут доставить немало головной боли, так как это почти всегда технологии, выходящие за рамки стандарта. Для старых устройств есть функции XPress или TxBurst, а в новых встречается TurboQAM/256-QAM или NitroQAM/1024-QAM. Технология Beamforming (формирование луча), обычно доступная в форматах explicit (новые устройства) или implicit (старые устройства), как и все вышеперечисленные, может улучшить работу одних клиентов, но навредить другим. Про MU-MIMO пока можно особо не вспоминать, эта технология на клиентах массово всё ещё не доступна. Впрочем, с этими настройками можно и нужно поэкспериментировать, включая/отключая их и наблюдая за поведением клиентских устройств. Совершенно точно стоит оставить включённой опцию WMM, а вот с различными системами классификации (QoS) и ограничения (шейпинг) тоже придётся проверить разные сценарии или отключить насовсем.
Есть ещё одна — абсолютно контринтуитивная — настройка, касающаяся мощности радиопередатчика. Обычно можно или указать мощность в миливаттах, или выбрать/указать уровень мощности в процентах от максимальной. Так вот, максимум мощности — это далеко не всегда хорошо! Не вдаваясь в подробности, скажем, что снижение, напротив, может существенно улучшить качество связи. Для начала можно попробовать скинуть процентов 15-25 — и посмотреть, что будет. Ровно та же история и с внешними антеннами, имеющими более высокий коэффициент усиления (что далеко не всегда правда) и прочими «улучшалками» Wi-Fi вроде самодельных или покупных отражателей — они могут и навредить. Если у вас хорошие отношения с соседями, то можно и для них точно так же настроить непересекающиеся каналы, снизить мощность и правильно разместить роутер — поможете и другим, и себе.
Наконец, для смартфонов, планшетов и прочих мобильных устройств есть ещё парочка очень простых действий. Во-первых, при попадании в зону Wi-Fi на них стоит отключить доступ к мобильному интернету, а также опции вроде Wi-Fi Assist (Помощь с Wi-Fi) в iOS. Во-вторых, везде есть смысл проверить настройки энергосбережения как для ОС в целом, так и для самих беспроводных адаптеров. И то и другое может влиять на постоянство подключения к домашнему Wi-Fi.
⇡#Заключение
Напоследок ещё один простой, но важный совет: если вы не уверены в своих силах, то лучше и не беритесь. А если боитесь забыть, что и где меняли, то воспользуйтесь функцией резервного копирования и восстановления настроек, которая есть практически в любом современном роутере. Впрочем, тут приведены далеко не все и далеко не самые сложные для обывателя настройки, а эксперты, возможно, даже не согласятся с некоторыми советами. Тем не менее если ни одна из рекомендаций по отдельности (или все вместе) не помогла, то либо они не применимы к вашей ситуации, либо действительно пора озаботиться покупкой нового роутера, а то и дополнительных точек доступа. Надеемся, что вам это не грозит!
О поддержке IEEE 802.11n расскажут новые логотипы
Организация Wi-Fi Alliance, занимающаяся стандартизацией и продвижением технологии беспроводных сетей IEEE 802.11, обновила программу сертификации Wi-Fi Certified. В частности, на свет появились новые логотипы для продуктов, поддерживающих спецификацию 802.11n, и подзаголовки для них. Как известно, недавно была принята чистовая редакция стандарта.
В программу Wi-Fi Certified N включены требования, которые ранее предъявлялись к оборудованию, соответствующему черновой версии спецификации. Кроме того, в нее добавлены спецификации функций, предлагаемых опционально. Это поддержка одновременной передачи пространственно разнесенными потоками (до трех); агрегация пакетов A-MPDU для более эффективной передачи данных, поддержка метода кодирования Space-time Block Coding (STBC) в конфигурациях с несколькими антеннами для повышения надежности связи; меры по уменьшению влияния на другое оборудование, использующее полосу 40 МГц.
Сверху вниз на иллюстрации показаны логотипы для устройств Wi-Fi Certified N, способных работать одновременно или по выбору в диапазоне 2,4 и 5 ГГц, для устройств, использующих только диапазон 2,4 ГГц и для устройств, работающих в диапазоне 5 ГГц.
Новый логотип подтверждает поддержку протоколов, начиная с первых версий Wi-Fi. О поддержке дополнительных возможностей можно узнать из подзаголовка «dual-stream n» (увеличение пропускной способности по сравнению с предыдущими версиями до пяти раз и увеличение дальности) или «multi-stream n» (увеличение пропускной способности по сравнению с предыдущими версиями до десяти раз и увеличение дальности).
Motorola AP 8132 — indoor Wi-Fi точка доступа
- Оперативно подберём оборудование и аналоги
- Окажем профессиональную техподдержку
Motorola AP 8132 — наиболее производительная точка доступа WiFi c модульной структурой.
ПЕРВАЯ В ОТРАСЛИ МОДУЛЬНАЯ ТОЧКА ДОСТУПА
Благодаря возможности подключения модулей расширения, она значительно превосходит традиционные точки доступа по функциональности. Точка доступа AP-8132 позволяет легко развертывать различные приложения на базе аппаратных средств, что значительно уменьшает затраты на внедрение и установку. Применение стандартного интерфейса USB обеспечивает практически неограниченные возможности для поддержки широкого ассортимента приложений от самых разных разработчиков.
ПОВЫШЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ СОЕДИНЕНИЙ
Использование всех возможностей стандарта 802.11n, таких как STBC (Space Time Block Coding) и формирование диаграммы направленности, позволяет повысить устойчивость соединений. Технология STBC увеличивает число успешных передач за счет избыточных потоков данных, а также повышает надежность сигнала даже для устройств со слабыми антеннами, таких как смартфоны, планшеты и прочие клиентские устройства ограниченных размеров. Система формирования диаграммы направленности учитывает характеристики радиоканала и компенсирует помехи посредством модулирования передаваемых сигналов. Это позволяет улучшить соотношение сигнал/шум на целевом приемнике по сравнению со стандартным режимом.
ГОЛОСОВАЯ СВЯЗЬ, ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ, ГОСТЕВОЙ ДОСТУП
Точка доступа AP 8132 поддерживает сервис QoS при передаче голоса по беспроводной сети (технология VoWLAN). Это гарантирует качество связи аналогичное телефонной сети – даже при одновременном инициировании нескольких VoWLAN-соединений с одной точкой доступа. Благодаря сервисам определения местонахождения в сетях 802.11 точка доступа AP 8132 позволяет находить и отслеживать людей или активы, а также управлять доступом к сети или к приложениям. Кроме того, это устройство способно работать в качестве публичной точки для т.н. «гостевого» доступа и при этом гарантировать, что пользователь сможет подключиться только к разрешенным сетям, сайтам или приложениям.
Сравнение точки доступа Motorola AP 8132 (по версии Tolly Test Report)
Вы можете купить Motorola AP 8132 — indoor Wi-Fi точка доступа в компании «СвязьКомплект» по выгодной цене. AP-8132-66040-WR: описание, фото, характеристики, инструкции, отзывы.
Смотрите аналоги AP-8132-66040-WR в категории: WiFi оборудование, WiFi решения, Независимые WiFi точки доступа Motorola, Внутренние (для помещений) точки доступа Wi-Fi
Отзывы
Станьте первым, кто отправит отзыв!