Беспроводный модем имеет обычно диапазон 30 метров. Многие причины могут понизить диапазон и занизить сигнал. Возникновение помех имеет возможность следующими факторами: металлом, толстыми стенами, сигналы от остальных приборов, которые используют беспроводные частоты (мобильники, СВЧ печки). Разберем простые способы, что бы усилить сигнал WiFi.
9 Способов как усилить сигнал WiFi роутера своими руками
1. Минимизировать использования устройств на частоте 2.4 ГГц
Чаще всего мешает бытовая техника: Радиотелефоны, СВЧ печки, системы безопасности, телевизионный пульт ДУ. Придется заменить устройства или отключать их при использовании wifi. Что бы проверить какое устройства создает помеху нашему сетевому трафику, можно по очереди отключать устройства и смотреть на уровень сигнала. В таком случае мы будем примерно знать что нам мешает.
2. Переместить ваш роутер
Иногда решение очень простое. Нужно просто найти наиболее высокую и комфортную точку для модема.
- Выберите высокую точку вашего модема, чтобы усилить эффективную дальность вещания. Чем выше тем лучше.
- Попробуйте разместить в центре вашего жилого помещения для большего охвата территории. В центре и высоко .
- Приблизьте свои устройства к сети, если возможно.
- Найдите место, где плохо ловит соседский wifi, попробуйте разместить модем на той точке.
- Отойдите от любого металла: железные полки, ящики и подобные вещи. (Если используйте ноутбук к примеру)
- Отойти от радиотелефонов, микроволновок.
- Попробуйте применить все вышеперечисленные пункты в один.
3. Поменять режим вещания роутера
Выберите новый стандарт 802.11 N в настройках модема, если поддерживает. 802.11 N предлагает гораздо больший радиус действия и силу сигнала по сопоставлению с устройствами стандартов 802.11 a/b/г. (. Чтобы появилась функция смены вещания 802.11N, нужно войти с правами супер админа.)
4. Переключить канал роутера на свободный
Модемы работают на каналах от 1 до 11. Изменение канала, позволит роутеру создать четкий сигнал между другими беспроводными устройствами. Для тестирования в помещении на каком канале находится сеть wifi, можно воспользоваться программой Acrylic :
- 1. Наша сеть.
- 2. На каком канале находится и режим вещания 802.11-n.
- 3. Розовый цвет наше покрытие на 10 канале.
- 4. Видим, что две сети (розовый, голубой) находятся на одном и том же канале 1, они мешают друг другу.
- 5. Можете проверить статус рейтинга настройки.
Что имеем? Ровно то, что две сети wifi у моих соседей, находятся на одном и том же канале, тем самым мешая друг другу. Выбирайте канал на котором меньше подключено сетей wifi или вообще не подключено .
5. Усилить мощь передачи роутера
Прочитайте инструкцию на вероятность опции xmit, мощности вашего модема: количество энергии он использует для передачи сигнала. Можете усилить это число до 45 (mW). Знайте, Вы рискуете перегреть или повредить маршрутизатор .
Пример двух модемов. Ищите настройку и повысьте ее. На первом рисунке выбрать пункт High . На втором укажите максимальное значение 20 .
6. Сменить стандартную антенну роутера
Найти другую антенну от старого роутера, если она мощнее и заменить ее, что обеспечит большую мощность. Не все маршрутизаторы позволяют откручивать привычно антенну. Она крепиться су-цельно, многие делают так как на видео.
7. Сделать направленную волну вай фай
Направить вашу сеть wifi не в 360 градусов, а меньше, тем самым остальные волны будут отражаться и направляться в одну сторону, что даст небольшой эффект. Вырежьте с банок пива, как на картинке. Лучше всего подходит, когда соединить нужно два роутера, работающих в режиме: wds, повторитель . Вы должны понять, что wifi будет плохо работать за закрытой частью банки. Этот способ, как дать больший коэффициент целенаправленной волны.
8. Установить репитер
Называют еще «Повторитель». Расширяет сеть получаемого сигнала. Повторитель принимает сигнал от модема и усиливает его, чтобы увеличить диапазон. Продается в виде блока, который нужно воткнуть в розетку после быстрой настройки. Имеют множества маршрутизаторов опцию «Репитера».
9. Установка усилителя wifi (Бустер)
Подрубить усилитель, называемый бустер , конкретно к модему. Бустер лучше чем повторитель. Репитер усиливает лишь мощь имеющего сигнала, а не силу диапазона, что не скажешь про бустер. Применяйте двунаправленный «Бустер» для увеличения скорости.
Слабый сигнал WiFi - актуальная проблема для жителей квартир, загородных домов и работников офисов. Мертвые зоны в сети WiFi свойственны как большим помещениям, так и малогабаритным квартирам, площадь которых теоретически способна покрыть даже бюджетная точка доступа.
Радиус действия WiFi роутера - характеристика, которую производители не могут однозначно указать на коробке: на дальность WiFi влияет множество факторов, которые зависят не только от технических спецификаций устройства.
В этом материале представлены 10 практических советов, которые помогут устранить физические причины плохого покрытия и оптимизировать радиус действия WiFi роутера, это легко сделать своими руками.
Излучение точки доступа в пространстве представляет собой не сферу, а тороидальное поле, напоминающее по форме бублик. Чтобы покрытие WiFi в пределах одного этажа было оптимальным, радиоволны должны распространяться в горизонтальной плоскости - параллельно полу. Для этого предусмотрена возможность наклона антенн.
Антенна - ось «бублика». От ее наклона зависит угол распространения сигнала.
При наклонном положении антенны относительно горизонта, часть излучения направляется вне помещения: под плоскостью «бублика» образуются мертвые зоны.
Вертикально установленная антенна излучает в горизонтальной плоскости: внутри помещения достигается максимальное покрытие.
На практике : Установить антенну вертикально — простейший способ оптимизировать зону покрытия WiFi внутри помещения.
Разместить роутер ближе к центру помещения
Очередная причина возникновения мертвых зон - неудачное расположение точки доступа. Антенна излучает радиоволны во всех направлениях. При этом интенсивность излучения максимальна вблизи маршрутизатора и уменьшается с приближением к краю зоны покрытия. Если установить точку доступа в центре дома, то сигнал распределится по комнатам эффективнее.
Роутер, установленный в углу, отдает часть мощности за пределы дома, а дальние комнаты оказываются на краю зоны покрытия.
Установка в центре дома позволяет добиться равномерного распределения сигнала во всех комнатах и минимизировать мертвые зоны.
На практике : Установка точки доступа в “центре” дома далеко не всегда осуществима из-за сложной планировки, отсутствия розеток в нужном месте или необходимости прокладывать кабель.
Обеспечить прямую видимость между роутером и клиентами
Частота сигнала WiFi — 2,4 ГГц. Это дециметровые радиоволны, которые плохо огибают препятствия и имеют низкую проникающую способность. Поэтому радиус действия и стабильность сигнала напрямую зависят от количества и структуры препятствий между точкой доступа и клиентами.
Проходя через стену или перекрытие, электромагнитная волна теряет часть энергии.
Величина ослабления сигнала зависит от материала, который преодолевают радиоволны.
*Эффективное расстояние - это величина, определяющая как изменяется радиус беспроводной сети в сравнении с открытым пространством при прохождении волной препятствия.
Пример расчета : Сигнал WiFi 802.11n распространяется в условиях прямой видимости на 400 метров. После преодоления некапитальной стены между комнатами сила сигнала снижается до величины 400 м * 15% = 60 м. Вторая такая же стена сделает сигнал еще слабее: 60 м * 15% = 9 м. Третья стена делает прием сигнала практически невозможным: 9 м * 15% = 1,35 м.
Такие расчеты помогут вычислить мертвые зоны, которые возникают из-за поглощения радиоволн стенами.
Следующая проблема на пути радиоволн: зеркала и металлические конструкции. В отличие от стен они не ослабляют, а отражают сигнал, рассеивая его в произвольных направлениях.
Зеркала и металлические конструкции отражают и рассеивают сигнал, образуя за собой мертвые зоны.
Если переместить элементы интерьера, отражающие сигнал, удастся устранить мертвые зоны.
На практике : Крайне редко удается достичь идеальных условий, когда все гаджеты находятся на прямой видимости с роутером. Поэтому в условиях реального жилища над устранением каждой мертвой зоной придется работать отдельно:
- выяснить что мешает сигналу (поглощение или отражение);
- продумать куда переместить роутер (или предмет интерьера).
Разместить роутер подальше от источников помех
Диапазон 2,4 ГГц не требует лицензирования и поэтому используется для работы бытовых радиостандартов: WiFi и Bluetooth. Несмотря на малую пропускную способность, Bluetooth все же способен создать помехи маршрутизатору.
Зеленые области - поток от WiFi роутера. Красные точки - данные Bluetooth. Соседство двух радиостандартов в одном диапазоне вызывает помехи, снижающие радиус действия беспроводной сети.
В этом же частотном диапазоне излучает магнетрон микроволновой печи. Интенсивность излучения этого устройства велика настолько, что даже сквозь защитный экран печи излучение магнетрона способно “засветить” радиолуч WiFi роутера.
Излучение магнетрона СВЧ-печи вызывает интерференционные помехи почти на всех каналах WiFi.
На практике :
- При использовании вблизи роутера Bluetooth-аксессуаров, включаем в настройках последних параметр AFH.
- Микроволновка - мощный источник помех, но она используется не так часто. Поэтому, если нет возможности переместить роутер, то просто во время приготовления завтрака не получится позвонить по скайпу.
Отключить поддержку режимов 802.11 B/G
В диапазоне 2,4 ГГц работают WiFi устройства трёх спецификаций: 802.11 b/g/n. N является новейшим стандартом и обеспечивает большую скорость и дальность по сравнению с B и G.
Спецификация 802.11n (2,4 ГГц) предусматривает большую дальность, чем устаревшие стандарты B и G.
Роутеры 802.11n поддерживают предыдущие стандарты WiFi, но механика обратной совместимости такова, что при появлении в зоне действия N-роутера B/G-устройства, - например, старый телефон или маршрутизатор соседа - вся сеть переводится в режим B/G. Физически происходит смена алгоритма модуляции, что приводит к падению скорости и радиуса действия роутера.
На практике : Перевод маршрутизатора в режим “чистого 802.11n” однозначно скажется положительно на качестве покрытия и пропускной способности беспроводной сети.
Однако девайсы B/G при этом не смогут подключиться по WiFi. Если это ноутбук или телевизор, их можно легко соединить с роутером через Ethernet.
Выбрать оптимальный WiFi канал в настройках
Почти в каждой квартире сегодня есть WiFi роутер, поэтому плотность сетей в городе очень велика. Сигналы соседних точек доступа накладываются друг на друга, отнимая энергию у радиотракта и сильно снижая его эффективность.
Соседние сети, работающие на одной частоте, создают взаимные интерференционные помехи, подобно кругам на воде.
Беспроводные сети работают в пределах диапазона на разных каналах. Таких каналов 13 (в России) и роутер переключается между ними автоматически.
Чтобы минимизировать интерференцию, нужно понять на каких каналах работают соседние сети и переключиться на менее загруженный.
Подробная инструкция по настройке канала представлена .
На практике : Выбор наименее загруженного канала - эффективный способ расширить зону покрытия, актуальный для жильцов многоквартирного дома.
Но в некоторых случаях в эфире присутствует сетей настолько много, что ни один канал не даёт ощутимого прироста скорости и дальности WiFi. Тогда имеет смысл обратиться к способу № 2 и разместить роутер подальше от стен, граничащих с соседними квартирами. Если и это не принесет результата, то стоит задуматься о переходе в диапазон 5 ГГц (способ № 10).
Отрегулировать мощность передатчика роутера
Мощность передатчика определяет энергетику радиотракта и напрямую влияет на радиус действия точки доступа: чем более мощный луч, тем дальше он бьет. Но этот принцип бесполезен в случае всенаправленных антенн бытовых роутеров: в беспроводной передаче происходит двусторонний обмен данными и не только клиенты должны “услышать” роутер, но и наоборот.
Асимметрия: роутер “дотягивается” до мобильного устройства в дальней комнате, но не получает от него ответ из-за малой мощности WiFi-модуля смартфона. Соединение не устанавливается.
На практике : Рекомендуемое значение мощности передатчика — 75%. Повышать ее следует только в крайних случаях: выкрученная на 100% мощность не только не улучшает качество сигнала в дальних комнатах, но даже ухудшает стабильность приема вблизи роутера, т. к. его мощный радиопоток “забивает” слабый ответный сигнал от смартфона.
Заменить штатную антенну на более мощную
Большинство роутеров оснащены штатными антеннами с коэффициентом усиления 2 — 3 dBi. Антенна — пассивный элемент радиосистемы и не способна увеличить мощность потока. Однако повышение коэффициента усиления позволяет перефокусировать радиосигнал за счет изменения диаграммы направленности.
Чем больше коэффициент усиления антенны, тем дальше распространяется радиосигнал. При этом более узкий поток становится похож не на “бублик”, а на плоский диск.
На рынке представлен большой выбор антенн для роутеров с универсальным коннектором SMA.
На практике : Использование антенны с большим усилением — эффективный способ расширить зону покрытия, т. к. одновременно с усилением сигнала увеличивается чувствительность антенны, а значит роутер начинает “слышать” удаленные устройства. Но вследствие сужения радиолуча от антенны, возникают мертвые зоны вблизи пола и потолка.
Использовать повторители сигнала
В помещениях со сложной планировкой и многоэтажных домах эффективно использование репитеров — устройств, повторяющих сигнал основного маршрутизатора.
Простейшее решение — использовать в качестве повторителя старый роутер. Минус такой схемы — вдвое меньшая пропускная способность дочерней сети, т. к. наряду с клиентскими данными WDS-точка доступа агрегирует восходящий поток от вышестоящего маршрутизатора.
Подробная инструкция по настройке моста WDS представлена .
Специализированные повторители лишены проблемы урезания пропускной способности и оснащены дополнительным функционалом. Например, некоторые модели репитеров Asus поддерживают функцию роуминга.
На практике : Какой бы сложной ни была планировка — репитеры помогут развернуть WiFi сеть. Но любой повторитель — источник интерференционных помех. При свободном эфире репитеры хорошо справляются со своей задачей, но при высокой плотности соседних сетей использование ретранслирующего оборудования в диапазоне 2,4 ГГц нецелесообразно.
Использовать диапазон 5 ГГц
Бюджетные WiFi-устройства работают на частоте 2,4 ГГц, поэтому диапазон 5 ГГц относительно свободен и в нем мало помех.
5 ГГц — перспективный диапазон. Работает с гигабитными потоками и обладает повышенной емкостью по сравнению с 2,4 ГГц.
На практике : “Переезд” на новую частоту — радикальный вариант, требующий покупки дорогостоящего двухдиапазонного роутера и накладывающий ограничения на клиентские устройства: в диапазоне 5 ГГц работают только новейшие модели гаджетов.
Проблема с качеством WiFi сигнала не всегда связана с фактическим радиусом действия точки доступа, и ее решение в общих чертах сводится к двум сценариям:
- В загородном доме чаще всего требуется в условиях свободного эфира покрыть площадь, превышающую эффективный радиус действия роутера.
- Для городской квартиры дальности роутера обычно достаточно, а основная трудность состоит в устранении мертвых зон и интерференционных помех.
Представленные в этом материале способы помогут выявить причины плохого приема и оптимизировать беспроводную сеть, не прибегая к замене роутера или услугам платных специалистов.
Нашли опечатку? Выделите текст и нажмите Ctrl + Enter
Все мы время от времени сталкиваемся с проблемой недостаточного уровня сигнала роутера. Сигнал нестабилен в некоторых точках, часто пропадает или его нет вовсе. Это ощутимо в помещениях с большой площадью: на даче, в частном доме, на базе отдыха, в квартире, в которой больше одной комнаты. В этой статье мы опишем варианты решения этой проблемы.
Рисунок 1. Зона покрытия WiFi сетью роутера в типовой квартире (роутер рядом с входной дверью).
Мы производим пассивные и активные антенны, в том числе для сетей передачи данных, WiFi. В данной статье нас интересуют не столько проблемы беспроводного доступа, сколько способы увеличения зоны действия WiFi. Отметим, что мы не рассматриваем специфические варианты создания специальных «мощных» точек доступа. Все только в рамках стандартов и норм, принятых в РФ.
По нашему опыту, роутер обычно размещают: рядом с входной дверью, в коридоре за шкафом, либо в распределительном щитке. В таких случаях площадь квартиры покрыта WiFi сетью неравномерно. В зависимости от планировки квартиры, дальние комнаты, кухня, лоджия оказываются вне зоны устойчивого покрытия. (Пример на рисунке 1)
Эта же ситуация справедлива и для частного дома. Площадь дома обычно больше, и интернет нужен не только внутри помещения, а еще и вне — у барбекю-зоны, бассейна, на игровой площадке. Тут проблема выражена серьёзнее.
Рисунок 2. Зона покрытия WiFi сетью роутера в загородном доме
На рисунках 1 и 2 показаны примеры покрытия WiFi, зеленым цветом выделены зоны с хорошим уровнем сети, красным — с низким уровнем, который зачастую не позволяет нормально работать в сети Интернет. Обратим внимание, что WiFi сигнал, являясь радиоволной, лучше распространяется в свободном пространстве, поэтому стены и прочие перегородки в помещении будут его ослаблять и, как следствие, снижать уровень сигнала, прошедшего через них.
Проблема определена — недостаточное покрытие WiFi сети в помещении. Разберемся, почему это происходит. Штатная антенна роутера имеет круговую диаграмму направленности — излучает WiFi во все стороны. В том числе и в направлении ваших соседей, что обычно бессмысленно и не нужно. При этом собственное усиление антенны относительно мало, в результате чего, подобная антенна обладает недостаточной эффективностью. Как итог, площадь покрытия сигналом WiFi невелика.
Рисунок 3. Диаграмма направленности штатной антенны роутера (f=2.45 GHz)
На рисунке 3 представлена диаграмма направленности внешней антенны стандартного роутера, рассчитанная в физическом моделировщике. В качестве антенны используется диполь.
Как улучшить зону покрытия WiFi
Первое, что приходит в голову — заменить роутер на другой. Купить устройство с более мощной внешней антенной или же с несколькими антеннами. Если у вас устаревшая модель роутера, то стоит попробовать. Будьте готовы, что это потребует дополнительных затрат, а положительный результат вовсе не гарантирован. Скорее всего картина улучшится, но проблема устранена не будет (рис. 4-5).
Рисунок 4. Роутер с двумя внешними антеннами.
Рисунок 5. Роутер с тремя внешними антеннами.
Следующий способ — использование активного WiFi повторителя, его ещё называют WiFi репитером. Это устройство как раз предназначено для увеличения радиуса действия WiFi сети. Отличный способ, зачастую позволяющий решить проблему на корню. Но у него есть и минусы:
— цены от полутора тысяч рублей и выше;
— необходимость настройки;
— ограниченная зона использования.
И это не всё: репитер опять будет принимать сигнал со всех сторон и излучать вокруг. То есть, если у нас «неохваченный» угол квартиры далеко, то потребуется два, а то и три репитера. Было бы здорово сконцентрировать сигнал в заданном направлении, но не получится — встроенные антенны репитеров имеют круговую диаграмму. Репитеров с гнездом для внешней антенны мы не встречали.
Стоит упомянуть еще одну особенность WiFi репитера — наличие сетевого питания 220В. Не все люди готовы оставлять включенным в сеть какие-то устройства, выходя из дома. А включать-выключать каждый раз — занятие на любителя. К тому же, для дома или дачи решение осложняется тем, что между домом и, скажем, зоной барбекю, чаще всего нет электросети, да и репитеры часто не предназначены для эксплуатации вне помещения.
Рисунок 6. Принцип работы WiFi репитера
Следующее решение — использование внешней направленной антенны. Самое простое — открутить штатную антенну от роутера и подключить направленную, которая сфокусирует весь сигнал в нужном направлении. Антенн подобного рода масса, но мы остановимся на разработках нашего предприятия.
Первое решение — антенна WiFi Extender (рисунок 7):
Рисунок 7. Антенна WiFi Extender
Это комнатная антенна типа «волновой канал» в радиопрозрачном пластиковом корпусе. Усиление антенны 10 dBi.
Второй вариант более сложный и эффективный — панельная антенна. В нашем случае — BAS-2301 WiFi (рисунки 8-9). Внутри радиопрозрачного герметичного корпуса — патч-антенна. Усиление не менее 12,5 dBi.
Рисунок 8. Антенна BAS 2301 WiFi
Рисунок 9. Диаграмма направленности антенны BAS 2301 WiFi (f=2.45 GHz)
Третий вариант — антенна типа «волновой канал» на диапазон WiFi (2400-2500 MHz). В исполнении РЭМО это антенна BERKUT WiFi (рисунок 10). Тут уже 19 элементов (6 из них размещены в коробочке, на печатной плате), максимальное усиление по направлению — 15 dBi.
Рисунок 10. Антенна Беркут WiFi
Все упомянутые выше способы, чаще всего, позволят решить проблему. В нужном месте WiFi появится, причем с отличным уровнем сигнала. Но здесь есть некоторые нюансы:
— Цена вопроса. Эти антенны дешевле репитера, но их цена выше 1000 рублей.
— Монтаж. Все подобные антенны требуют установки. Надо монтировать кронштейн. Если вы живёте на съёмной квартире, то получить разрешение хозяина, чтобы закрепить эту конструкцию. Также, это может повлечь за собой некоторые неудобства, если у вас нет возможности самостоятельно смонтировать кронштейн на стене. Думаю, читатель понимает, что не всегда есть возможность закрепить кронштейн в виду разных причин, даже несмотря на всю простоту этой процедуры.
— Размещение. Если в варианте дома или дачи можно установить антенну вне помещения, протянув вовнутрь лишь кабель, то для квартиры это неприменимый вариант.
Ещё одно ограничение по использованию таких антенн — далеко не все роутеры имеют антенный разъем для подключения наружных антенн. Средний и бюджетный сегмент — это зачастую не отсоединяемые антенны и, как следствие, для таких роутеров вышеупомянутые решения не годятся по определению.
Поэтому, выносные антенны — это хорошее решение, но применимое далеко не во всех случаях. Какие еще можно увеличить покрытие WiFi сети?
Мы задавались этим вопросом давно. Что бы такое придумать, чтобы применимо было практически во всех случаях, было эффективно, недорого и просто?
Возможно, читатель знаком с нашим популярным изделием для модемов Connect 2.0 или его старшими версиями.
Принцип работы прост — использование собственной внутренней антенны устройства (модема) в качестве активного элемента антенной системы. Так упрощенно можно представить себе всю серию «усилителей интернет сигнала».
Мы подумали — возможно ли применить этот же принцип в условиях WiFi роутера с внешней антенной?
Рисунок 11. Антенна Connect 2.0
Разработка антенны-насадки для роутера (WiFi Ladder)
Итак, у нас есть роутер с внешней антенной (важно: роутеры с встроенной антенной мы не рассматриваем). Возникает вопрос: как использовать эту собственную антенну в качестве активного элемента (вибратора) антенной системы? Наша цель — придать направленные свойства внешней антенне роутера, что повлечет за собой увеличение дальности передачи и приема WiFi сигнала в заданном направлении. Первое, что приходит на ум — антенна типа «волновой канал», также известная как «УДА-ЯГИ» (по именам ее изобретателей из Японии). Это простая и в то же время эффективная конструкция антенны, зарекомендовавшая себя во всем мире.Так появилась идея и её надо было воплотить в конструкцию. Перед разработчиками стояла задача — рассчитать многоэлементный волновой канал на диапазон 2.4-2.5 ГГц, в который можно будет «внедрить» штатную антенну роутера. В ходе моделирования было решено, что оптимальным вариантом будет 7-элементный «волновой канал». При вполне компактных размерах конструкции мы получили антенную систему, усиление которой позволяет решить поставленные задачи. Размеры директоров и расстояния между ними были оптимизированы в физической модели, мы считаем их лучшими для решения поставленной задачи (рис. 12).
Рисунок 12. «Начинка» антенны BAS-2002 WiFi Ladder
Следующим этапом стала разработка конструкции крепления антенны. После проведения мониторинга рынка роутеров, нами было решено размещать «волновой канал» на внешней антенне роутера, используя её в качестве несущего элемента (рис. 13). Мы столкнулись с тем, что роутеры имеют разные по диаметру антенны, а иногда их форма далека от цилиндрической или конусоидальной. Например, весьма популярна «приплюснутая» внешняя антенна. По этой причине конструктора разработали универсальный зажим, который позволяет крепить изделие практически на любой внешней антенне роутера. В ряде случаев это будет не самое жесткое крепление, но хотим заметить, что антенна обычно устанавливается в помещении и всего один раз, поэтому сторонние физические воздействия на нее будут минимальными.
Рисунок 13. Антенна BAS-2002 WiFi Ladder, закрепленная на внешней антенне роутера
Был проведён ряд тестов, в ходе которых «затененные» участки помещения становились охвачены WiFi, причем с приличным уровнем (рис. 14). Зеленым цветом на рисунке подсвечена область с хорошим уровнем WiFi сигнала.
Рисунок 14. Зона покрытия WiFi сетью роутера с антенной-насадкой
BAS-2002 WiFi Ladder в типовой квартире
Ниже представлена диаграмма направленности разработанной антенны, которая закреплена на внешней антенне типового роутера (рис.15).
Рисунок 15. Диаграмма направленности внешней антенны роутера с антенной-насадкой BAS-2002 WiFi Ladder
Антенна роутера приобрела направленные свойства и, как следствие, усиление по направлению, в результате чего повысилась дальность передачи WiFi сигнала в заданном направлении. Красным цветом на рис. 15 показан максимум излучения антенны — направление в котором увеличится зона покрытия WiFi сети.
В ходе разработки, к антенне прочно прицепилось рабочее название — «лесенка», поэтому, недолго думая, мы так и решили назвать это изделие, переведя лишь на английский, учтя нашу экспортную практику: «BAS-2002 WiFi Ladder».
Нельзя обойти стороной еще один вопрос: в каком месте на внешней антенне следует закреплять изделие?
Изучив конструкции внешних антенн разных роутеров, мы пришли к выводу, что внутри пластикового корпуса антенны располагаются не всегда так, как мы ожидаем (рисунок 16).
Рисунок 16. «Внутренность» одной из внешних антенн роутера.
Как видно из рисунка 16, антенна расположена не по всей длине пластикового корпуса, а лишь в нижней его части.
Чаще всего, структура антенны располагается в нижней или средней части пластикового корпуса. Именно поэтому пользователю надо найти оптимальное место по высоте для крепления на внешней антенне (рис. 17). Бывает, пользователь забывает или игнорирует этот важный пункт настройки и не получает ожидаемого результата, поэтому еще раз напомним — настройка по высоте важна и обязательна!
Рисунок 17. Настройка антенны BAS-2002 WiFi Ladder по высоте
Антенна работает в сетях стандарта IEEE802.11 b/g/n, использующих частоты 2.4..2.5 ГГц.
Как мы говорили ранее, существуют роутеры с несколькими внешними антеннами. В этом случае можно использовать антенну-насадку на все антенны или только на одну или две. Зависит от задач. Вы можете создать максимальное усиление в одном направлении, тогда все антенны будут «нацелены в одну сторону» и их усиление сложится (рис. 18).
Рисунок 18
Можно усилить WiFi в разных направлениях, т.е. расширить зону действия:
Рисунок 19
Стоит упомянуть о программах, которые помогут настраивать по направлению такие антенны (не только WFi LADDER).
Для Windows:
» РЭМО
Добавить метки
Многих пользователей интересует вопрос — на какое расстояние передаётся сигнал беспроводной сети и какова зона действия WiFi у домашнего роутера.
Для примера рассмотрим самый распространённый стандарт беспроводной связи, используемый на большинстве современных маршрутизаторов — 802.11n или, так называемый, Wireless N150 или N300. Здесь 150 и 300 — это теоретически максимальная достижимая скорость передачи данных, которую Ваш адаптер никогда не разовьёт =). Для этого стандарта озвучивался такая зона покрытия — до 100 метров в помещении и до 300 метров на открытом пространстве. В этом случае радиус действия будет составлять 50 и 150 метров соответственно. К сожалению, это тоже не реальные цифры и, как показала практика, в реале они значительно меньше. Тогда возникает вопрос — как же определить зону покрытия?
Единственный верный способ — только взять в руки ноутбук, планшет или смартфон и обойти по квартире, дому или участку и опытным путём найти границы зоны действия сигнала.
Что влияет на зону покрытия Вай-Фай?!
1 — расположение роутера или точки доступа
Да, именно раположение передающего устройтва в квартире во многом отвечает за зону действия беспроводной сети. Не забывайте, что излучение у него всенаправленное, а значит и распространение сигнала идёт одинаково во все стороны и по форме напоминает окружность. Именно поэтому надо располагать точку доступа примерно в центре Вашего жилища.
Поставив маршрутизатор в самой дальней комнате — не удивляйтесь тому, что сигнал будет обрываться в лучшем случае где-то посередине квартиры.
2 — материалы из которых сделаны стены и перекрытия
Радиоволны очень не любят железобетонные конструкции, кирамзит и гипсокартон. Не раз сталкивался с тем, что в квартире, отделанной с помощью гипсокартона радиус покрытия ВайФая значительно меньше.
Вот таблица с затуханием сигнала WiFi в различных отделочных материалах и элементах декора:
| Материал | Изменение уровня сигнала, дБ | |
| 2,4 GHz | 5GHz | |
| Оргстекло 7,1 мм | -0,36 | -0,93 |
| Оргстекло 2,5 мм | -0,01 | -0,2 |
| Жалюзи закрытые | -0,002 | 0,002 |
| Жалюзи открытые | 0,01 | 0,03 |
| Красный кирпич сухой | -4,44 | -14,62 |
| Красный кирпич мокрый | -4,51 | -14,6 |
| Ковер | -0,03 | -0,01 |
| Ковер с изнанки | -0,04 | -0,03 |
| Потолочная плитка | -0,09 | -0,18 |
| Ткань | 0,02 | 0,01 |
| Стеклопластик | -0,02 | -0,03 |
| Стекло | -0,5 | -1,69 |
| Гипсокартон 12,8 мм | -0,49 | -0,52 |
| Гипсокартон 9 мм | -0,51 | -0,85 |
| Линолеум | -0,02 | -0,13 |
| Линолеум с изнанки | -0,02 | -0,12 |
| Еловые доски | -2,79 | -6,13 |
| ДСП | -1,65 | -1,95 |
| Фанера | -1,91 | -1,83 |
| Штукатурка | -14,86 | -13,24 |
| Штукатурка c обратной стороны | -14,58 | -13,91 |
| Плитка | -2,22 | -1,42 |
| Рубероид | -0,1 | -0,13 |
| Шлакоблок сухой | -6,71 | -10,33 |
| Шлакоблок мокрый | -7,35 | -12,38 |
| Металлическая решетка | -20,99 | -13,17 |
| Проволочная сетка | -1,21 | -0,34 |
3 — наличие устойств, создающих помехи
Однажды мой знакомый долго мучался и никак не мог понять почему в одной из комнат очень плохой приём, даже если роутер поставить в ней, в то время как в других комнатах всё работает идеально. Как оказалось источником проблем был сосед-радиолюбитель, растянувший вдоль всей стены антенну радиосвязи, которая давала сильные помехи.
Так же сильное влияние могут оказывать микроволновки, электромоторы, телевизоры с большой диагональю, висящие на половину стены и т.п.
4 — наличие у соседей беспроводных сетей
Если у Вас при подключении к домашнему Wi-Fi в списке доступных сетей примерно вот такая картина:
То не удивляйтесь низкой скорости или плохому приёму. Дело в том, что для работы ВайФай используется всего от 11 до 13 радио-каналов в зависимости от страны. Если хотя бы половина из них уже заняты «соседями», то они уже будут мешать друг другу и создавать помехи. А ведь в многоквартирных домах это частая картина. Выход в этом случае один — переход на оборудование, работающее в диапзоне 5ГГц.
5 — характеристики используемого оборудования
Да, от Вашего роутера тоже во многом зависит зона покрытия Вай-Фай. Конкретно — от мощности передатчика и используемых антенн. И если по мощности все домашние устройства примерно равны, то вот с антеннами всё значительно интереснее. На самых простых и дешевых моделях типа D-Link DIR-300 или DIR-615 используются самые слабые антенны с коэффициентом усиления в 2dBi. При этом нет разницы — внешние они или внутреннего исполнения — качество передачи сигнала будет всё равно не очень. Как показывает практика, более-менее нормально такой маршрутизатор может покрыть однокомнатную квартиру. Для площадей поболее надо лучше покупать роутеры с антеннами не менее 5dBi.
Стоит при этом ещё принять в расчёт, что если на роутере стоит маркировка Wireless N150, то у него используется одна антенна и покрытие сигналом у него будет хуже, чем у Wireless N300 — там стоят уже 2 антенны, работающих в режиме MIMO.
Как увеличить зону действия WiFi сети
Есть несколько способов, которые помогут улучшить качество работы и расширить радиус покрытия беспроводной сети. Применение того или иного из них строго зависит от ситуации. В некоторых случаях придётся комбинировать несколько способов.
— Использование более мощных или направленных антенн
Если на Вашем домашнем маршрутизаторе антенны съёмные, то замена слабых антен 2-3dBi на более мощные 5-8dBi могут значительно улучшить качество и расширить покрытие сигналом в некоторых случаях аж до 1,5-2 раз. А с помощью направленных антен можно передавать сигнал и на бОльшие расстояния в определённом направлении.
— Установка беспроводного ретранслятора . Если специальные устройства — WiFi-репитеры или повторители, которые подключаются к существующей сети и расширяют её за счёт использования своих антенн. Если в одной из комнат в квартире плохой приём — поставьте туда репитер и забудете о проблеме!
Кстати, многие современные роутеры поддерживают технологию WDS, а значит и их можно использовать как репитеры при необходимости.
— Переход на диапазон 5ГГц.
Как я уже отмечал выше, этот выход будет оптимальным для тех, кто страдает от множества соседских ВайФаев. Замена оборудования на новое, работающее на частоте 5GHz как правило полностью решает такие проблемы. Во-первых, его ещё мало кто использует, а во вторых — там значительно больше доступных для работы радиоканалов.
Есть ещё один способ расширения радиуса покрытия WiFi тогда, когда надо чтобы эта сеть доступна через 100-150 метров, а направленную антену ставить нет возможности.. В этом случае можно просто прокинуть до нужной точки витую пару и подключить ещё один роутер с таким же именем сети SSID и паролем.
В данном обзоре мы попытаемся ответить на вопрос: достаточно ли установить мощный WiFi роутер, чтобы повысить дальность беспроводной связи? Проблема заключается в следующем. Связь между компьютером и роутером подразумевает двустороннюю передачу данных. То есть, обязательно будет использоваться радиопередатчик, установленный в Wi-Fi-карте компьютера. Но мощность последнего, в большинстве случаев, увеличить выше определенного порога – нельзя.
Дело тут, как ни странно, не в физике. В определенных целях (может быть, для охраны здоровья или еще чего-то), был принят интересный закон. Согласно ему, значение мощности передатчика для абонентских Wi-Fi-устройств – ограничивается явно. Мощность передатчика не может превышать 20 dBm.
Домашняя Wi-Fi-сеть
Рассмотрим небольшой пример. Устройство TL-WN7200ND является адаптером Wi-Fi для компьютера. Мощность его передатчика, согласно некоторым источникам, составляет 26 dBm (0,4 Ватт). Ну а подобное значение – означает вчетверо большую мощность, чем 20 dBm (0,1 Ватт). Поэтому, драйвер под Windows для этого адаптера – содержит соответствующую «поправку». Которую нельзя отключить.
Таким образом, если установить WiFi роутер самый мощный из всех, что можно купить сейчас, на дальности связи это положительно не отразится. Проблема останется в абонентских устройствах. Теоретически, можно и «разблокировать» драйвер. Только помните, что подобные действия – будут прямым нарушением законодательства (и, в частности, санитарных норм). Что вряд ли понравится всем пользователям без исключения.
Дополнительно, заметим, что для роутеров – тоже есть похожее ограничение. Мощность передатчика базового устройства не должна превосходить 24 dBm (0,25 Ватт).
Методов повысить дальность связи «законно» — есть два: подключить узконаправленную Wi-Fi-антенну, либо, установить еще один роутер (ретранслятор).
Повышение дальности связи «законно»
Может ли пассивная антенна усиливать сигнал?
Если не учитывать потери в проводе, то усиление «всенаправленной» антенны – ровно ноль децибел. Теперь представьте, что диаграмму направленности «сузили» до полупространства. Было все пространство, а осталась половина – и интенсивность увеличилась вдвое. При той же самой мощности передатчика.
Существуют антенны с очень узким «охватом» пространства и с большим усилением. Если удвоение интенсивности обозначается надписью «+3 Дб», то умножение в четыре раза – это «+6 Дб», и т.д. Мощный роутер, в большинстве случаев, не понадобится. Вопрос в том, где именно в квартире необходимо получить Wi-Fi.
Если достаточно, чтобы сеть Wi-Fi была доступна внутри одной комнаты, то в углу закрепляют антенну с 90-градусной диаграммой. Больше – ничего не потребуется. Интенсивность в результате вырастет в четыре раза (если сравнивать с обычной штыревой антенной).
Антенна с диаграммой направленности 90 градусов
Конечно, для выполнения этого – антенна роутера должна быть съемной (обычно используется разъем SMA). Таким же способом решают проблему низкой мощности передатчика и в абонентских устройствах. Впрочем, это хорошо подходит только для настольных ПК.
Cамый мощный роутер Wi-Fi, который выпускают серийно, имеет мощность передатчика 0,6 Ватт. В России разрешено, как мы уже говорили, максимум 0,25 Ватт, но интенсивность можно в разы повысить при помощи «хитрой» антенны.
Wi-Fi-ретрансляторы
Принцип работы ретранслятора Wi-Fi, или репитера, понятен из следующей схемы:
Принцип работы репитера
Собственно, репитер – устройство, которое тоже, как роутер, придется настраивать. Беспроводных сетей в одной точке пространства может быть несколько, а «ретранслировать» устройство будет одну из них (нужную пользователю).
Большинство офисных роутеров, наделенных Wi-Fi-модулем, можно использовать как репитер. Мощность WiFi роутера, используемого в качестве репитера – это очень важный параметр. Но еще важнее совместимость (то есть, репитер должен поддерживать требуемый протокол Wi-Fi-связи). Рассмотрим пример настройки.
Устанавливая параметры беспроводной сети, надо выбрать режим работы: Universal Repeater. Другие настройки, такие как ширина диапазона (20 МГЦ или 40), скорость передачи данных и т.д. – должны полностью совпадать с параметрами «ретранслируемой» Wi-Fi-сети:
Настройка роутера в режим «репитер»
Список доступных беспроводных сетей
Здесь надо выбрать одну требуемую сеть, нажать «Connect» и следовать указаниям мастера настройки. Если в беспроводной сети используется шифрование, то пароль и протокол для него – устанавливают на вкладке «Wireless Security». Как бы, и все. Успешной настройки!
Методы повышения мощности передатчика
Система принятых обозначений
Вообще, как известно, единица мощности – один Ватт, и мощность надо обозначать Ваттами. В радиотехнике принято использовать еще одну шкалу, в так называемых «Децибелах на милливатт», dBm.
Ноль dBm – это 1 милливатт. Три dBm – 2 мВт. И так далее. Можно запомнить опорные значения: 20 dBm равно 100 мВт (или, 0,1 Вт), а 23 dBm – это 0,2 Ватта.
Производитель приводит значение мощности передатчиков именно в «dBm» (что легко перевести в Ватты, если это требуется).
Повышение мощности передатчиков Wi-Fi
Прежде, необходимо узнать, как увеличить мощность роутера «программно». В настройках обычно задано не максимальное ее значение.
Установка мощности передатчика в роутерах D-Link
- Нужно установить максимальное значение мощности в роутере
- Затем, надо пытаться «программно» повысить мощность в абонентских устройствах
- Если этих мер окажется недостаточно, вместо внешней пассивной антенны – подключают усилитель Wi-Fi с внешней антенной (либо, активную антенну)
Усилитель или активную антенну – можно подключить и к роутеру, и к абонентским устройствам. Выглядит эта «оснастка» примерно так:
Усилитель Wi-Fi + обычная штыревая антенна
Выходная мощность усилителей обычно составляет единицы Ватт (2 Вт либо 4 Вт). Как мы уже говорили, использование подобных решений – нарушает требования закона.
Дополнительно, заметим следующее. Использование передатчиков мощностью более 20 dBm (либо, больше, чем 24 dBm для базового устройства) – противоречит санитарным требованиям. То есть, вредит здоровью.
