بهترین نسخه وای فای هات اسپات روسی. حل مشکلات وای فای با اکسس پوینت

درک تنوع فعلی نقاط دسترسی بسیار دشوار است. هر سازنده ای وظیفه خود می داند که چندین ده دستگاه Wi-Fi را منتشر کند و در عین حال به طور خاص به خود زحمت نمی دهد که به وضوح توضیح دهد که چگونه یک دستگاه با دستگاه دیگر متفاوت است. امیدوارم بتونم درستش کنم

بنابراین، اولین کاری که باید انجام دهید این است که در مورد نوع دستگاه تصمیم بگیرید. به عنوان یک قاعده، شما باید بین یک نقطه دسترسی بی سیم و یک روتر یکی را انتخاب کنید. اگر قبلاً با استفاده از یک مودم ADSL، مودم کابلی یا جعبه دیگری به اینترنت متصل شده اید، به احتمال زیاد این جعبه به عنوان یک روتر عمل می کند. در این صورت می توانید خود را به خرید اکسس پوینت محدود کنید. اما من این کار را نمی کنم. بهتر است یک روتر WiFi با پورت WAN مناسب خریداری کنید و از شر روتر قدیمی خلاص شوید.

هات اسپات ها عمدتا برای افزایش پوشش شبکه وای فای شما استفاده می شود. این برای خانه ها و سازمان های خصوصی بزرگ صادق است. برای هر آپارتمان معمولی، در 90 درصد موارد، روتر وای فای خریداری می شود و این دستگاه تمام مسائل مربوط به شبکه را حل می کند. به طور کلی، روتر WiFi یک نقطه دسترسی WiFi با عملکرد اتصال شبکه شما به یک ISP است.

هیچ تقویت کننده سیگنال WiFi و سایر چیزهای عجیب و غریب نباید سزاوار توجه شما باشد. دستگاه هایی از این نوع از روی ناامیدی یا از روی حماقت انسان خریداری می شوند. با این حال، من در مورد ساخت صحیح یک شبکه WiFi منحرف می شوم، به نحوی جداگانه می نویسم.

امکان اتصال از طریق اترنت (به عنوان مثال رایانه رومیزی، تلویزیون، NAS و غیره) و استفاده از Wi-Fi برای دستگاه های تلفن همراه (تلفن همراه، لپ تاپ، تبلت) وجود دارد.

1. استاندارد شبکه 802.11 b / g / n را انتخاب کنید (مهمترین آنها وجود حرف N است)
2. سرعت 300 مگابیت بر ثانیه (سرعت واقعی کمتر خواهد بود و نباید برای 450 مگابیت در ثانیه هزینه اضافی پرداخت کنید، زیرا دستگاه های بسیار کمی هستند که در باند 5 گیگاهرتز کار می کنند و من بسیار شک دارم که لپ تاپ یا تلفن همراه شما دستگاهی باشد که بتواند در باند کار کند. باند 5 گیگاهرتز)
3. تعداد آنتن. هرچه بزرگتر بهتر. اما دو عدد برای یک آپارتمان کافی است. (اگر می خواهید در این مورد بیشتر بخوانید، در مورد MIMO در گوگل جستجو کنید)
4. سازنده (نظر کاملاً ذهنی). برای خانه بهتر است از بین TP-Link، ASUS و DLink انتخاب کنید
5. این دستگاه باید از سیستم عامل DD-WRT پشتیبانی کند. این اولین علامتی است که باطنش طبیعی است. نگاه کن لیست دستگاه های DD-WRT پشتیبانی شده. در آنجا همچنین می توانید ببینید که پردازنده چقدر در دستگاه قدرتمند است و چه چیز دیگری در داخل آن وجود دارد.
6. بهتره یه روتر با پورت گیگابیت بگیری این اولین علامته که پردازنده معمولی داره و سرعت دانلود تورنت رو قطع نمیکنه.
7. اگر قصد دارید آن را به دیوار نصب کنید، باید مطمئن شوید که کیس برای این کار مناسب است.
8. اگر نزدیکترین پریز برق از روتر وای فای دور است، بهتر است از روتر با عملکرد PoE (Powe over Ethernet) و یک آداپتور PoE در کیت استفاده کنید. سپس دیگر نیازی به کشیدن سیم کشی برق به روتر نیست.

مارک آبرامی

جولای 2005

ساده ترین راه برای سازماندهی یک شبکه محلی خانگی کوچک، یا اشتراک گذاری یک کانال اینترنتی با چندین نفر از ساکنان خانه های مجاور، Wi-Fi است. مزیت اصلی اتصال بی سیم این است که حتی کاربران مبتدی نیز می توانند بدون هیچ مشکلی و بدون دخالت مقامات رسمی آن را سازماندهی کنند، که اغلب هنگام گذاشتن "هوا" یا حتی برای دسترسی به محل های غیر مسکونی هنگام کشیدن کابل مورد نیاز است. با این حال، قبل از صرف هزینه برای تجهیزات جدید، باید مطمئن شوید که "محدوده" آن برای اتصال همه به شبکه کافی است.

وظیفه

متأسفانه فناوری Wi-Fi به دلیل برد ضعیفی که دارد، در صورتی که در دید مستقیم نباشند، هنوز قادر به اتصال کامپیوترهایی که حداقل تا حدودی از یکدیگر فاصله دارند، نیست. چند دیوار بتنی مسلح در مسیر سیگنال برای محافظت کامل از آن کافی است و بنابراین، در شرایط واقعی، تنها کاربرانی که در خانه‌های مجاور قرار دارند می‌توانند به شبکه متصل شوند اگر پنجره‌های آنها یا بهتر است بگوییم آنتن‌های آداپتور Wi-Fi به هر یک نگاه کنند. دیگر. یعنی تماس با دوستی که در ورودی بعدی زندگی می کند بسیار دشوارتر است ، زیرا نه دو پنجره دو جداره بلکه چندین دیوار اصلی شما را از او جدا می کند. به همین ترتیب، اگر پنجره های آن به سمت شما نباشد، امکان برقراری ارتباط با دوستی از خانه مقابل وجود نخواهد داشت.

آیا راهی برای برون رفت از این وضعیت وجود دارد یا در هر صورت لازم است با مقامات رسمی برای کشیدن «هوا» یا کشیدن سیم ها، نصب نقاط دسترسی (از این پس به عنوان AP) بر روی پشت بام خانه ها مذاکره شود. به طوری که سیگنال آنها با هم همپوشانی نداشته باشد؟

متاسفانه بدیهی ترین راه حل - افزایش قدرت AP - برای مصرف کننده معمولی مناسب نیست. اگرچه امروزه انتخاب نقاط دسترسی بسیار زیاد است و حتی مدل های کاملاً قدرتمندی را می توان در اینترنت یافت - با قدرت بیش از 200 مگاوات (محصولات RangeLAN از Proxim، نقاط دسترسی و ایستگاه های پایه Vivato، Senao). با این حال، کل مشکل این است که به طور رسمی، بدون هیچ گونه ثبت نام و مجوز در وزارت ارتباطات، یک کاربر معمولی حق استفاده از تجهیزات بی سیم با توان بسیار محدود - فقط تا 100 مگاوات یا، طبق نامی که اغلب یافت می شود، دارد. در مشخصات نقاط دسترسی - تا 20 dBm . اما حتی این فقط حداکثر مقدار ممکن است - در واقعیت، رایج ترین نقاط دسترسی "خانگی" تولید کنندگان شناخته شده برای ما دارای قدرت بسیار پایین تری هستند (به عنوان مثال، 17dBm، یعنی دو برابر کمتر از حد مجاز)، و به منظور چیزی در میان آنها حداقل نزدیک به 20 dBm مورد نظر پیدا کنید، باید تلاش زیادی کنید. 200 مگاوات "ممنوعه" راحت تر از 100 مگاوات "قانونی" پیدا می شود!

راه دومی که به ذهن متبادر می شود استفاده از آنتن های قدرتمند با جهت گیری باریک است. در این حالت، تمام نیروی ساطع شده توسط نقطه دسترسی به سمت رایانه از راه دور هدایت می شود و فرصتی برای عبور از موانع جدی وجود خواهد داشت.

بیایید سعی کنیم دریابیم که این چقدر واقع بینانه است - یک نقطه دسترسی با یک آنتن جهت دار در مناطق شهری تا چه اندازه "ضربه" می کند؟ آیا در این مورد امکان "شکستن" دیوارهای بتونی مسلح وجود دارد؟

تست

برای ارزیابی "نفوذ" واقعی Wi-Fi، چندین نقطه دسترسی معمولی با پشتیبانی از انواع مختلف 802.11g توسعه یافته گرفتیم: TRENDnet TEW-411BRP +، D-Link DWL-2100AP، USRobotics USR805450، و همچنین D-Link. ANT24- آنتن های جهت دار 1201 (12 dBi) و TRENDnet TEW-OA14DK (14 dBi). به عنوان مثال، ادعا می شود که دومی می تواند دستگاه های بی سیم را تا فاصله 8 کیلومتری در شرایط خط دید به هم متصل کند. از آنجایی که در این مورد ما خود نقاط دسترسی را آزمایش نمی کنیم و حتی سرعت کانال دریافتی را بررسی نمی کنیم، بلکه فقط سعی می کنیم "محدوده" خود فناوری را بیابیم، پس تمام آنچه برای این تست ارزیابی سریع نیاز داریم. این است که هر سه AP را روشن کنید و با یک PDA مجهز به ماژول Wi-Fi و برنامه ای که سطح سیگنال رادیویی را نمایش می دهد در خانه قدم بزنید.

بنابراین اولین مرحله استفاده از آنتن های معمولی است. ما یک TD در طبقه پنجم یک ساختمان استاندارد پانل پنج طبقه داریم و متوجه می شویم که در طبقه سوم عملاً پذیرش وجود ندارد. یعنی در داخل خانه می توانید به طور قابل اعتماد فقط رایانه های شخصی را که در طبقات همسایه قرار دارند و بیش از دو، حداکثر سه دیوار بتونی مسلح از TD متصل کنید.

میریم بیرون از سمت خانه ای که پنجره های آپارتمان "آزمایشی" ما به بیرون نگاه می کند، یعنی در محدوده دید، سیگنال کاملاً مناسب در فاصله حدود 200 متری گرفته می شود، اما ثبات پذیرش دیگر یکسان نیست. همانطور که در 100 متر. اگر خانه ای در مسیر سیگنال قرار گیرد، کاملاً از آن محافظت می کند. یعنی دیگر نمی توان مثلاً با آپارتمانی که در طرف مقابل خانه ای در 50-70 متری شما قرار دارد تماس گرفت. هیچ سیگنالی در حیاط خانه شما، از طرف مقابل پنجره های آپارتمان شما وجود نخواهد داشت - اینها همه همان 2-3 دیوار اصلی هستند.

حال بیایید ببینیم اتصال آنتن جهت دار چه چیزی را به ما می دهد. در این مورد، خانه جلوی پنجره شما بسیار دشوار است، اما شما می توانید "از بین ببرید"! یک سیگنال وجود دارد، به این معنی که حداقل یک فرصت اساسی برای اتصال دو آپارتمان از این طریق وجود دارد که یکی از آنها به TD نگاه نمی کند، بلکه در جهت دیگر است. اما، متأسفانه، نیازی به صحبت در مورد پایداری اتصال قابل تحمل نیست - نقطه ای که در آن دریافت سیگنال امکان پذیر است باید به معنای واقعی کلمه گرفته شود - یک قدم به چپ، یک قدم به سمت راست و سیگنال از بین می رود. اما حتی اگر چنین نقطه ای را "پیدا کنید"، هر دو آنتن را کاملاً جهت دهی کنید، سطح بسته های گم شده همچنان بسیار بالا خواهد بود.

نتیجه گیری

بنابراین، سازماندهی یک شبکه با استفاده از یک نقطه دسترسی خانگی با یک آنتن جهت دار در شرایط دید غیر مستقیم بسیار دشوار است. در ساده ترین حالت، شما فقط چند آپارتمان را که در مجاورت TD قرار دارند - در بالای شما، زیر شما و همچنین نزدیکترین همسایگان در طبقه، کاملاً قابل اعتماد به هم متصل خواهید کرد. در عین حال، آزمایش اولیه روی زمین اجباری است - خیلی به محل AP و آداپتورهای متصل به آن و همچنین به تجهیزات خاص و خود خانه بستگی دارد. شاید در سخت ترین حالت، نصب یک آنتن دایره ای اضافی روی AP یا استفاده از آنتن های جهت دار روی آداپتورهای دورتر از آن کمک کننده باشد.

یک دوست در یک خانه همسایه فقط در صورتی می تواند متصل شود که پنجره های او مستقیماً به نقطه دسترسی نگاه کنند. اگر کسی در طرف مقابل شما قرار دارد، از نظر تئوری ممکن است که به او "نفوذ کنید"، به عنوان مثال، اگر دو آنتن بسیار متمرکز با بهره بالا وجود داشته باشد که به طور دقیق به سمت یکدیگر نشانه رفته اند، اما می توانید این را فقط با تلاش برای انجام همه کارها در واقعیت بررسی کنید. بنابراین، در چنین شرایطی، هنوز هم بهتر است به سیم متوسل شوید، آنتن را به پشت بام ببرید یا "هوا" را گسترش دهید. این فناوری بی سیم است ...

فن آوری ها و تجهیزات

اگر گزینه انتقال آنتن به پشت بام خانه یا کابل کشی به هیچ وجه مناسب نیست چه باید کرد؟ در این مورد، می توانید از یک راه حل پیچیده استفاده کنید:

• انتخاب AP با توان نزدیک به حداکثر مجاز؛
• استفاده از یک آنتن خارجی با بهره حداقل 14 dBi یا بهتر - حتی بیشتر.
• موقعیت صحیح آنتن

هنگام انتخاب یک TD، به شما توصیه می کنیم به لحظه ای مانند حداکثر سرعت ممکن توجه کنید. واقعیت این است که استاندارد امروزی 54 مگابیت در ثانیه هنوز برای سازماندهی یک شبکه مناسب کافی نیست (به عنوان مثال، در مورد استاندارد 802.11g در www.thg.ru/network/20030311/ بخوانید). بنابراین، به نظر ما، بهترین گزینه انتخاب یک AP است که از حالت SuperG پشتیبانی می کند، که اتصال را با سرعت 108 مگابیت در ثانیه فراهم می کند (توجه داشته باشید که اتصال کلاینت های 802.11b باعث کاهش سرعت کل شبکه می شود، بنابراین بهتر است 802.11 را غیرفعال کنید. ب حمایت کلی). SuperG توسط تجهیزات مبتنی بر تراشه‌های Atheros پشتیبانی می‌شود، آنها کاملاً رایج هستند و توسط مارک‌های مختلف استفاده می‌شوند و کاربر هنگام خرید آداپتور از نوعی آزادی انتخاب برخوردار می‌شود. با این حال، افزونه های 802.11g دیگری در بازار وجود دارد، تا سرعت 125 مگابیت بر ثانیه (اطلاعات بیشتر در مورد حالت های توسعه یافته در مقاله www.thg.ru/network/20040127/)، می توانید آنها را انتخاب کنید، اما شاید کمی باشند. بیشتر برای یک سازنده خاص گره خورده است، و برای مثال مجبور خواهید بود برای هر کاربر دقیقا همان آداپتورها را بخرید، حتی اگر شخصی قبلاً یک آداپتور Wi-Fi از شرکت دیگری داشته باشد. بعلاوه، تجهیزات جدید مبتنی بر تراشه‌های Atheros دارای فناوری افزایش دامنه Extended Range هستند (برای آزمایش فناوری‌های مختلف برای افزایش برد، به www.thg.ru/network/200505191/ مراجعه کنید)، که دوباره در دستان ما بازی می‌کند. .

حساسیت TD را فراموش نکنید - از مدلی به مدل دیگر می تواند کاملاً قابل توجه باشد، بنابراین قبل از انتخاب، باید در دریای اسناد حفاری کنید. اما در هر صورت، تصمیم نهایی باید فقط بر اساس نتایج آزمایش در زمین واقعی گرفته شود، یعنی هنگام خرید تجهیزات، باید بر سر بازپرداخت وجه توافق شود، در غیر این صورت پول خرج می شود و ارتباطات انجام نمی شود. حاصل شود.

انتخاب و قرار دادن آنتن نیز یک چالش است (توجه داشته باشید که همه AP ها به شما اجازه نمی دهند یک آنتن خارجی وصل کنید). ساده‌ترین آنتن‌های سکتوری بیش از 13-15 دسی‌بی‌ای بهره ندارند، اما اگر یک آنتن آرایه‌ای فازی اختصاصی (PAR) پیدا کنید، می‌توانید 25 دسی‌بی، یعنی 10 دسی‌بی بیشتر، و همچنین پرتو باریک‌تری دریافت کنید.

چندین گزینه برای مکان آنتن وجود دارد. به عنوان مثال، برای راه اندازی شبکه در یک ساختمان چند طبقه، معمولاً توصیه می شود آنتن را در بیرون (مثلاً در پنجره یا پشت بام ساختمان مقابل) نصب کنید و آن را به سمت نمای ساختمان هدایت کنید. . در این حالت، تمام اتاق هایی که رو به آنتن هستند، تضمین می شود که در منطقه دسترسی قرار بگیرند. اتاق هایی که در طرف دیگر ساختمان قرار دارند و با دو یا چند دیوار بتونی از آنتن جدا می شوند، ممکن است وارد منطقه دسترسی نشوند. یعنی اگر دو خانه را به هم وصل می کنید، اگر از دو AP واقع در هر خانه استفاده کنید، با آنتن هایی که به خانه مقابل هدایت می شوند، می توانید به بیشترین پوشش دست پیدا کنید. هنگام اتصال سه خانه، آنتن ها باید بر روی آنتن های شدید قرار گیرند و در مرکز "درخشش" داشته باشند. اگر نیاز به اتصال ماشین‌هایی دارید که در فواصل زیاد از یکدیگر در یک خانه قرار دارند، و هیچ راهی برای نصب AP (یا بهتر است بگوییم، آنتن‌های آن‌ها) در خانه‌های مجاور وجود ندارد، باید از تکرارکننده‌های بی‌سیم پراکنده در تمام ورودی‌ها استفاده کنید. و طبقات، یا برای حصار کردن یک ساختار نسبتاً پیچیده از چندین AP که توسط یک کابل متصل شده اند. البته، اگرچه این راه‌حل‌ها «دوربردترین» هستند، اما پیاده‌سازی آن‌ها گران‌ترین و دشوارترین هستند (توجه داشته باشید که ظرفیت AP محدود است، بنابراین اگر می‌خواهید 30 نفر را به هم وصل کنید، یک AP وجود ندارد. به اندازه کافی طولانی تر)، بنابراین آنها به سختی برای زندگی روزمره مناسب هستند. علاوه بر این، ما دوباره یک منطقه مرده در آپارتمان های واقع در پشت آنتن ها دریافت می کنیم.

1. www.thg.ru/network/20030311/
2. www.thg.ru/network/20040127/
3. www.atheros.com/pt/atheros_XR_whitepaper.pdf
4. www.thg.ru/network/200505191/

بر کسی پوشیده نیست که علیرغم توانایی ادعا شده برای انتقال سیگنال Wi-Fi در فاصله تا 400 متر در فضای باز و تا 100 متر در داخل خانه، ارقام واقعی بسیار کمتر است.

مشکل وای فای چیست؟

مقصر موانعی به شکل دیوارها، تداخل با سایر شبکه های بی سیم است که دنیای مدرن پر از آن است، و قدرت بسیار دستگاه های بی سیم اغلب به دلیل مقررات قانونی و دلایل اقتصادی پیش پا افتاده محدود است.

در نتیجه، بسیاری از کاربران هنگام اتصال بی‌سیم از طریق Wi-Fi با مشکلاتی به شکل کند شدن، یخ زدن و «افتادن» دوره‌ای اینترنت مواجه می‌شوند.

با کمال تعجب، نه تنها صاحبان املاک بزرگ و کارمندان اداری، بلکه آپارتمان های نسبتا کوچک نیز با این مشکل روبرو هستند، زیرا سیگنال در آنها اغلب با تداخل روترهای همسایه قطع می شود. من این عکس را بیش از یک بار در یک تحلیلگر وای فای دیده ام.

فناوری Wi-Fi از رایج ترین استاندارد 802.11n در فرکانس 2.4 گیگاهرتز کار می کند و تنها 3 باند غیر همپوشانی را ارائه می دهد. این بدان معناست که اگر شبکه‌های بی‌سیم بیشتری در لپ‌تاپ یا تلفن هوشمند خود مشاهده کنید، شروع به تداخل با یکدیگر می‌کنند. چندین راه برای خروج از این وضعیت وجود دارد.

انتقال به 5 گیگاهرتز

این گزینه رادیکال‌تر است و شامل انتقال به استاندارد مدرن‌تر 802.11ac در 5 گیگاهرتز می‌شود که باندهای غیر همپوشانی بیشتری را فراهم می‌کند. علاوه بر این، این فرکانس هنوز توسط شبکه های دیگر اضافه بار نشده است.

اما انتقال به 5 گیگاهرتز دارای چندین معایب قابل توجه است. اول از همه، نیاز به خرید یک روتر وای فای گرانتر است.

همچنین برای هر دستگاه (کامپیوتر، لپ تاپ) که از این استاندارد پشتیبانی نمی کند، باید یک آداپتور 802.11ac جداگانه خریداری کنید. این یک هزینه اضافی بزرگ است.

بسیاری از تلفن های هوشمند و تبلت ها به هیچ وجه قابل اتصال نیستند، زیرا از فرکانس 5 گیگاهرتز پشتیبانی نمی کنند و اتصال آداپتور به آنها کاملاً مشکل و ناراحت کننده است.

علاوه بر این، وای فای در فرکانس 5 گیگاهرتز به طور قابل توجهی محدوده کمتری دارد و بیشتر توسط موانع غرق می شود. بنابراین در مورد حتی یک آپارتمان با اندازه متوسط، 2-3 دیوار از روتر می تواند سیگنال فرستنده را به طور قابل توجهی خفه کند.

تقویت سیگنال 2.4 گیگاهرتز

در این مورد، همه چیز بسیار ساده تر و ارزان تر است، فقط باید سیگنال را در محدوده 802.11n رایج تقویت کنید، که توسط تمام دستگاه های مدرن پشتیبانی می شود.

سیگنال قوی‌تر در نفوذ به دیوارها، فواصل طولانی‌تر و تسلط بر شبکه‌های رقیب بدون اینکه توسط تداخل غرق شود، بهتر خواهد بود.

اغلب، کافی است روتر را به روتر دیگری با فرستنده قوی تر و آنتن هایی با بهره بالاتر تغییر دهید.

نیازی به خرید آداپتورهای اضافی برای دستگاه‌های دیگر نخواهید داشت و گوشی‌های هوشمند و تبلت‌ها بدون مشکل به یکدیگر متصل می‌شوند.

اما این روش معایب متعددی نیز دارد. یک روتر قدرتمندتر 1.5-2 برابر بیشتر از یک روتر معمولی هزینه خواهد داشت. با نصب چنین روتری، از قبل با همسایگان خود تداخل کرده و وای فای آنها را قطع می کنید. علاوه بر این، تشعشع بیش از حد در باند 2.4 گیگاهرتز برای سلامتی چندان مفید نیست.

راه اندازی یک نقطه دسترسی

معقول ترین و صحیح ترین گزینه نصب یک اکسس پوینت اضافی است که می تواند هم در باند 5 گیگاهرتز و هم در 2.4 گیگاهرتز خوب قدیمی باشد. این روش دارای چندین مزیت قابل توجه است.

یک نقطه دسترسی معمولاً هزینه کمتری نسبت به روتر مشابه در همان محدوده فرکانس دارد و به طور خاص برای رله کردن سیگنال طراحی شده است، در حالی که همه روترها نمی توانند در حالت پل کار کنند.

در یک خانه یا آپارتمان بزرگ، می توانید چندین نقطه دسترسی اضافی نصب کنید که پوشش خوبی در سراسر اتاق ایجاد می کند. آنها معمولا کوچک هستند و می توان آنها را در هر جایی آویزان کرد - روی دیوار، سقف یا فقط روی میز خواب.

نقطه دسترسی کاملا جمع و جور است، نیازی به گذاشتن کابل اطلاعاتی ندارد، فقط به یک سوکت نزدیک یا یک کابل برق توسعه یافته جداگانه نیاز دارد، و برخی از آنها را می توان به سادگی به یک سوکت وصل کرد.

قدرت اکسس پوینت به مقادیر استاندارد محدود می شود، با همسایگان شما تداخل نخواهد داشت، تأثیر منفی غیر ضروری بر سلامتی خواهد داشت و در عین حال از اتصال مطمئن دستگاه های شما به اینترنت اطمینان حاصل می کند، زیرا به سادگی نزدیک تر می شود. به آنها.

شما می توانید یک نقطه دسترسی را در هر فروشگاه رایانه خریداری کنید. اما، اگر به تجهیزات حرفه ای با کیفیت بالا برای یک فضای زندگی یا دفتر بزرگ در اوکراین علاقه مند هستید، توصیه می کنیم با وب سایت http://www.technotrade.com.ua/catalog-654 تماس بگیرید، جایی که می توانید همچنین خرید آنتن های قدرتمند مجزا برای مناطق دور افتاده یا حومه شهر و انواع تجهیزات شبکه.

در این مقاله نحوه محاسبه محدوده انتشار سیگنال رادیویی Wi-Fi در داخل خانه بدون استفاده از هیچ نرم افزاری به طور اصولی بحث خواهد شد. این به تفصیل توضیح می دهد که مدل های انتشار رادیویی چیست و چگونه می توان از آنها برای محاسبه برد انتشار سیگنال رادیویی استفاده کرد.

معرفی

گاهی اوقات لازم است حداقل حدوداً محدوده تجهیزات بی سیم تخمین زده شود. این ارزیابی ممکن است هم در خانه مورد نیاز باشد، هم زمانی که باید بفهمید مرز نقطه دسترسی شما کجاست، و هم در مورد طراحی یک شبکه اداری کوچک، زمانی که یک مدیر سیستم قدرتمند باید به رئیس بگوید چند دستگاه ممکن است وجود داشته باشد. لازم است تا دفتر در همه جا Wi-Fi داشته باشد. -fi".

به نظر می رسد همه چیز ساده است، شما باید محاسبه کنید که سیگنال (موج الکترومغناطیسی) چقدر از آنتن نقطه دسترسی پرواز می کند. اما یک ویژگی متمایز محاسبه تضعیف موج الکترومغناطیسی در فضای آزاد از تضعیف در کابل این است که کابل معمولاً به خوبی محافظت می شود و اشیاء شخص ثالث می توانند در فضای آزاد ظاهر شوند یا خود فضا (فضا) می تواند الکتروفیزیکی خود را تغییر دهد. خواص از زمان به زمان. علاوه بر این، به دلیل تداخل و پراش امواج رادیویی، جهت انتشار یک موج الکترومغناطیسی و ذخیره انرژی آن می تواند چندین بار در مسیر موج از فرستنده به گیرنده، هم بالا و هم پایین تغییر کند.

در صورتی که نیاز به تعیین تضعیف سیگنال در داخل مجموعه کابل باشد، اغلب کافی است میزان تضعیف کابل در واحد و تلفات اتصالات (کابل) آن را بدانیم. بنابراین، فرمول محاسبه میرایی کل در این مورد می تواند بسیار ساده به نظر برسد:

که در آن: P به - تضعیف در اتصال (ها)؛
P n - تضعیف خطی در کابل.
L - طول کابل.

اگر فضای خالی در نظر گرفته شود، پیش بینی میزان سیگنال الکترومغناطیسی از نقطه دسترسی Wi-Fi در محل مشترک بسیار مشکل است. در واقعیت های مدرن، قبل از طراحی یک شبکه Wi-Fi، نقشه الکترومغناطیسی برنامه ریزی شده آن با استفاده از سیستم های نرم افزاری و سخت افزاری مختلف ساخته می شود. بسته های نرم افزاری عبارتند از: TamoGraphSiteSurvey، AirMagnet Survey / Planner، Site Survey and Planning Tool from Ekahau و ... به عنوان مثال، شکل زیر ظاهر پروژه را در یکی از برنامه های ذکر شده نشان می دهد.

این برنامه ها بر اساس یک هسته ریاضی ساخته شده بر اساس مدل های به اصطلاح انتشار سیگنال رادیویی (مدل های از دست دادن سیگنال رادیویی) ساخته شده اند. برخی از آنها از مدل های الکترودینامیک پیچیده تری نیز استفاده می کنند.

مدل هایی برای محاسبه تلفات سیگنال رادیویی Wi-Fi

مدل‌های محاسبه تلفات سیگنال رادیویی با در نظر گرفتن تعداد و نوع موانع در مسیر سیگنال، تخمین میرایی موج الکترومغناطیسی ساطع شده توسط آداپتور Wi-Fi را ممکن می‌سازد. این مقاله مدل‌های انتشار سیگنال مورد استفاده برای محاسبه سطوح سیگنال در داخل ساختمان‌ها را مورد بحث قرار می‌دهد. مدل های زیادی وجود دارد که مورد بحث قرار خواهد گرفت و تغییرات آنها. این مقاله ساده ترین مواردی را که می توان حتی در زمینه بدون دانش عمیق ریاضی مورد استفاده قرار داد، مورد بحث قرار می دهد.

قبل از شروع به بررسی مدل‌های مختلف انتشار سیگنال رادیویی، توجه می‌کنیم که در شرایط ایده‌آل (هیچ مانعی در مسیر سیگنال وجود ندارد و انعکاس سیگنال‌های متعدد وجود ندارد)، قدرت سیگنال در هر نقطه در فضای آزاد (فضای آزاد - FS) ) را می توان با استفاده از فرمول فریس تخمین زد:

جایی که: - بهره آنتن فرستنده؛
- بهره آنتن گیرنده؛
- طول موج، متر؛
- فاصله بین گیرنده و فرستنده، متر.

شکل 1 نمودار میرایی L FS را با افزایش فاصله برای سیگنال Wi-Fi در کانال فرکانس اول (فرکانس مرکزی 2437 مگاهرتز) در باند 2.4 گیگاهرتز - یک منحنی آبی و در باند 5 گیگاهرتز - یک منحنی قرمز نشان می دهد. در این حالت، سود آنتن‌های گیرنده و فرستنده برابر با وحدت در نظر گرفته شد.

شکل 1 - تضعیف سیگنال Wi-Fi با افزایش فاصله

به عنوان یک قاعده، اکثر مدل‌های انتشار از مقدار اتلاف فضای آزاد به عنوان مقدار پایه استفاده می‌کنند و متغیرهایی را به آن اضافه می‌کنند که بسته به نوع موانع و ویژگی‌های الکتریکی آنها، تضعیف اضافی را ایجاد می‌کنند. چنین مدل هایی برای مثال عبارتند از One Slope و Log-distance. علاوه بر این، یک مدل تلفات استاندارد شده توسط اتحادیه بین‌المللی مخابرات - ITU-R 1238 وجود دارد. مدل‌های تلفات ذکر شده به کلاس مدل‌های استاتیک تجربی تعلق دارند، یعنی استفاده از آنها نیاز به توضیح کلی از نوع کار (نوع اتاق) دارد. . مدل های زیان ذکر شده با تفسیر متغیرهای موجود در آنها در فرمول (3 - 5) آورده شده است.

که در آن: d فاصله بر حسب متر است که در آن میرایی تخمین زده می شود.
Lfs - از دست دادن در فاصله d0 متر؛
n ضریب بسته به تعداد و مواد موانع است.

جایی که: یک متغیر تصادفی نرمال است که بر حسب دسی بل اندازه گیری می شود و دارای انحراف معیار dB است.

که در آن: d>1، m فاصله ای است که در آن میرایی تخمین زده می شود.
f - فرکانس کانال مرکزی Wi-Fi، مگاهرتز؛
N ضریب کاهش سطح سیگنال با فاصله است.
Lf (n) - ضریب کاهش قدرت سیگنال هنگام عبور از دیوار (کف).
- تعداد دیوارها (طبقه ها) بین آنتن های گیرنده و فرستنده.

در آینده مدل ITU-R 1238 را با جزئیات بیشتری در نظر می گیریم، آن را برای تعیین محدوده ارتباطی اعمال می کنیم و نتایج محاسبات را با نتایج تجربی مقایسه می کنیم. مقادیری که متغیرهای N, n در فرمول های بالا می گیرند به طور مستقیم در توصیه ITU-R R. باند 900 مگاهرتز - 100 گیگاهرتز" (حجم - 19 صفحه) با جزئیات توضیح داده شده است. برای آزمایشی که در زیر انجام می شود، مقادیر متغیرها از توصیه مشخص شده انتخاب می شود. در موقعیت‌های مختلف، متغیرها می‌توانند مقادیر مختلفی داشته باشند و برای فهرست کردن همه موارد ممکن، باید حداقل 10 صفحه از 19 سند را در مقاله قرار داد.

متأسفانه، مدل های ذکر شده تأثیر روی نقطه دسترسی (به طور دقیق تر، بر موج الکترومغناطیسی ساطع شده توسط آن) تجهیزات شخص ثالث که در همان محدوده فرکانس کار می کنند را در نظر نمی گیرند. بنابراین، تمام محاسبات بر این اساس انجام می شود که دستگاه شما تنها در کل شعاع عملکرد (تجهیزات) آن است. همانطور که تمرین محاسبات نشان می دهد، اگر 20-30 دستگاه بی سیم در شعاع شنوایی نقطه دسترسی شما وجود داشته باشد، محدوده 15-20٪ کاهش می یابد. اما باید در نظر داشت که این رقم کاملاً تقریبی است و در موقعیت های مختلف می تواند خود را به روش های مختلف نشان دهد ، زیرا تا حد زیادی به قدرت سیگنالی که به دستگاه شما می رسد و اینکه تجهیزات اطراف با چه فرکانسی کار می کنند بستگی دارد.

مقایسه نتایج تجربی با مدل ITU-R 1238

بیان مشکل: نقطه دسترسی Wi-Fi نصب شده در باند فرکانس 5 گیگاهرتز کار می کند. دستگاه گیرنده (لپ تاپ) در شش نقطه نصب شده است که آرایش شماتیک آن در شکل 2 نشان داده شده است و توان تابشی را ثبت می کند. انتخاب مکان نقاط اندازه گیری به گونه ای انجام می شود که تأثیر اثر چند مسیره را بر سطح سیگنال دریافتی به حداقل برساند. فرض بر این است که حداکثر الگوهای آنتن گیرنده و فرستنده به سمت یکدیگر هدایت می شوند.

شکل 2 - نظرات مربوط به کار

قبل از ادامه محاسبات، لازم به ذکر است که نویسندگان مدل ITU-R 1238 آن را بسیار انعطاف پذیر کرده اند، به ویژه به دلیل این واقعیت که ضریب ورودی N می تواند در محدوده وسیعی متفاوت باشد: از 20 تا 40 دسی بل. برای درک اینکه چه مقدار N را برای یک موقعیت خاص معادل سازی کنید، بهتر است مستقیماً به منبع اصلی توصیه مراجعه کنید.

برای محدوده مورد نظر، ضریب تلفات قدرت سیگنال هنگام عبور از دیوارها برای نوع مسئله ما - L fn با فرمول L fn = 15=4 (n-1) محاسبه می شود. بنابراین، برای نقاط 1-3 L f (n) = 15. برای نقاط 4-6 Lf(n)=19 (جدول 3 توصیه ITU-R R. 1238-5). ضریب N مورد استفاده در محاسبه تلفات انتقال در داخل خانه برابر با 30 است (جدول 2 توصیه ITU-R R. 1238-5). با توجه به هندسه کار انتخاب شده، محو شدن در نظر گرفته نخواهد شد.

نتایج محاسبات در 6 نقطه طبق فرمول ITU-R در جدول 1 خلاصه شده است و فواصل هر نقطه اندازه گیری از روتر Wi-Fi در شکل 3 نشان داده شده است.

شکل 3 - فواصل از نقطه دسترسی تا نقطه اندازه گیری

میز 1

نتایج به دست آمده برای ارائه بصری بیشتر در شکل 4 نشان داده شده است.

شکل 4 - نتایج محاسبات و اندازه گیری ها

کوچکترین تفاوت بین داده های تجربی و محاسبه شده در نقاط اندازه گیری 1 و 4 مشاهده می شود. این به این دلیل است که سیگنال از موانع (و در این مورد، دیوارها) در کوتاه ترین مسیر عبور می کند. و بالعکس، در نقاط 2.3 و 5.6 سیگنال b را از دست می دهد Oبیشتر انرژی از موانع در یک مسیر طولانی تر عبور می کند. این اثر در مدل انتشار سیگنال مورد استفاده در نظر گرفته نمی شود، که منجر به افزایش اختلاف بین داده های محاسبه شده و تجربی می شود.

نتیجه

بنابراین، در این مقاله، یک مثال کاربردی از کاربرد یک مدل استاندارد برای محاسبه تضعیف سیگنال Wi-Fi در داخل ساختمان نشان داده شد. این مدل و مدل های دیگر به شما کمک می کند تا به سرعت و بدون استفاده از نرم افزارهای تخصصی میزان تجهیزات مورد نیاز دفتر خود را تخمین بزنید. البته، این رویکرد جایگزین محاسبات طراحی با کیفیت بالا در محصولات نرم افزاری تخصصی نمی شود، اما آنچه را که "پیمایش زمین" نامیده می شود، امکان پذیر می کند، فقط باید هندسه ساختمان را در نظر بگیرید تا نتایج صحیح تری به دست آورید.

وای فای(بخوانید "wifi" با تاکید بر هجای دوم) نام صنعتی فناوری تبادل داده های بی سیم است که متعلق به گروه استانداردهای شبکه بی سیم IEEE 802.11 است. تا حدودی، اصطلاح Wi-Fi مترادف با 802.11b است، زیرا 802.11b اولین استاندارد در گروه استانداردهای IEEE 802.11 بود که به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفت. با این حال، امروزه اصطلاح Wi-Fi به همان اندازه برای هر یک از استانداردهای 802.11b، 802.11a، 802.11g و 802.11n، 802.11ac کاربرد دارد.

اتحاد Wi-Fi محصولات Wi-Fi را تأیید می کند تا اطمینان حاصل شود که همه محصولات 802.11 وارد بازار با مشخصات استاندارد مطابقت دارند. متأسفانه، 802.11a با استفاده از 5 گیگاهرتز با 802.11b/g با استفاده از 2.4 گیگاهرتز سازگار نیست، بنابراین بازار محصولات Wi-Fi همچنان پراکنده است. برای کشور ما، این موضوع بی ربط است، زیرا استفاده از تجهیزات 802.11a نیاز به مجوز خاصی دارد و در اینجا به طور گسترده استفاده نمی شود، علاوه بر این، اکثریت قریب به اتفاق دستگاه هایی که از استاندارد 802.11a پشتیبانی می کنند، از استاندارد 802.11b یا 802.11g نیز پشتیبانی می کنند. به ما این امکان را می دهد که همه دستگاه های وای فای فعلی را نسبتاً سازگار در نظر بگیریم. استاندارد جدید 802.11n از هر دوی این فرکانس ها پشتیبانی می کند.

چه تجهیزاتی برای ایجاد یک شبکه بی سیم مورد نیاز است؟

هر دستگاهی که در یک شبکه بی سیم شرکت می کند به یک آداپتور شبکه بی سیم نیاز دارد که به عنوان کارت شبکه بی سیم نیز شناخته می شود. همه لپ‌تاپ‌های مدرن، برخی از رایانه‌های رومیزی، تلفن‌های هوشمند و تبلت‌ها قبلاً دارای آداپتورهای شبکه بی‌سیم داخلی هستند. با این حال، در بسیاری از موارد، برای ایجاد یک شبکه بی سیم از رایانه های رومیزی، آداپتورهای شبکه باید جداگانه خریداری شوند. آداپتورهای شبکه محبوب لپ تاپ ها به ترتیب در قالب دستگاه های Mini PCI-E یا M.2 ساخته می شوند، برای رایانه های رومیزی مدل هایی با رابط های PCI، PCI-E وجود دارد، آداپتورهای USB بی سیم را می توان به سیستم های قابل حمل و رومیزی متصل کرد.

برای ایجاد یک LAN بی سیم کوچک از دو (در برخی موارد - بیشتر) دستگاه، کافی است تعداد مورد نیاز آداپتور شبکه را داشته باشید. (نیاز به پشتیبانی از حالت AdHoc دارد). با این حال، اگر می خواهید عملکرد شبکه خود را افزایش دهید، رایانه های بیشتری را در شبکه خود بگنجانید و دامنه شبکه خود را گسترش دهید، به نقاط دسترسی بی سیم و/یا روترهای بی سیم نیاز خواهید داشت. عملکرد روترهای بی سیم مشابه عملکرد روترهای سیمی سنتی است. آنها معمولاً در مواردی استفاده می شوند که یک شبکه بی سیم از ابتدا ایجاد می شود. یک جایگزین برای روترها نقاط دسترسی هستند که به شما امکان می دهند یک شبکه بی سیم را به یک شبکه سیمی موجود متصل کنید. به عنوان یک قاعده، از نقاط دسترسی برای گسترش شبکه ای استفاده می شود که قبلاً یک سوئیچ یا روتر سیمی دارد. برای ساخت یک شبکه محلی خانگی یک نقطه دسترسی کافی است که کاملاً قادر به ارائه برد لازم است. شبکه های اداری معمولاً به چندین نقطه دسترسی و/یا روتر نیاز دارند.

نقاط دسترسی و روترها، کارت‌های شبکه PCI/PCI-E و برخی از آداپتورهای USB را می‌توان با آنتن‌های قوی‌تر به جای آنتن‌های استاندارد استفاده کرد که به‌طور قابل‌توجهی محدوده ارتباطی یا شعاع پوشش را افزایش می‌دهد.

	آداپتورها	نقاط دسترسی	دیگر
شبکه ای از دو دستگاه بی سیم بدون اتصال LAN سیمی	2	-	آداپتورهای شبکه باید از حالت Ad-Hoc پشتیبانی کنند، در برخی موارد امکان شبکه کردن بیش از دو دستگاه از این طریق وجود دارد.
شبکه خانگی یا اداری کوچک	بر اساس تعداد دستگاه ها	1	اگر قصد دارید دستگاه های سیمی را به شبکه محلی متصل کنید، به یک نقطه دسترسی با عملکرد روتر (روتر بی سیم) نیاز دارید.
پل بین شبکه های محلی سیمی	-	با توجه به تعداد شبکه ها، اگر بیش از دو شبکه وجود دارد، باید مطمئن شوید که نقاط دسترسی انتخاب شده از حالت Point-To-MultiPoint Bridge پشتیبانی می کنند.	-
سازماندهی یک دفتر بی سیم بزرگ یا شبکه شرکتی	بر اساس تعداد دستگاه ها	مقدار بر اساس منطقه پوشش بهینه و سرعت انتخاب می شود.	برخی از نقاط دسترسی می توانند در حالت تکرار کننده یا WDS کار کنند.

محدوده معمولی یک شبکه Wi-Fi چقدر است؟

محدوده شبکه Wi-Fi خانگی شما به نوع نقطه دسترسی بی سیم یا روتر بی سیمی که استفاده می کنید بستگی دارد. عواملی که محدوده دسترسی بی سیم یا روترهای بی سیم را تعیین می کنند عبارتند از:

نوع پروتکل استفاده شده 802.11;
. کل قدرت فرستنده؛
. بهره آنتن های مورد استفاده؛
. طول و میرایی در کابل هایی که آنتن ها را به هم متصل می کنند.
. ماهیت موانع و تداخل در مسیر سیگنال در یک منطقه معین.

محدوده آنتن‌های موجود (معمولاً بهره 2dBi) از نقاط دسترسی و روترهای محبوب 802.11g، با فرض اتصال به دستگاهی که دارای آنتنی با بهره مشابه است، تقریباً 150 متر در فضای باز و 50 متر در داخل خانه تخمین زده می‌شود که ارقام دقیق‌تری برای استانداردهای مختلف است. در جدول زیر نرخ انتقال داده شده است.

موانعی به شکل دیوارهای آجری و سازه های فلزی می توانند برد شبکه Wi-Fi را تا 25 درصد یا بیشتر کاهش دهند. از آنجایی که استانداردهای 802.11a/ac از فرکانس‌های بالاتر از استانداردهای 802.11b/g استفاده می‌کنند، این استاندارد نسبت به انواع مختلف موانع حساس‌ترین است. محدوده شبکه های Wi-Fi که از استاندارد 802.11b یا 802.11g پشتیبانی می کنند نیز تحت تأثیر تداخل اجاق های مایکروویو قرار دارند. در زیر جدولی نشان می دهد که عملکرد تقریبی یک سیگنال وای فای 2.4 گیگاهرتزی هنگام عبور از موانع مختلف را نشان می دهد.

شاخ و برگ درخت می تواند مانع مهم دیگری باشد، زیرا حاوی آبی است که تشعشعات مایکروویو را در این محدوده جذب می کند. باران شدید سیگنال‌ها را در باند 2.4 گیگاهرتز با شدت تا 0.05 دسی‌بل در کیلومتر کاهش می‌دهد، مه غلیظ تضعیف 0.02 دسی‌بل در کیلومتر را ایجاد می‌کند و در جنگل (برگ‌های ضخیم، شاخه‌ها) سیگنال می‌تواند با شدت بالا تضعیف شود. تا 0.5 دسی بل بر متر

می توانید با ترکیب چندین اکسس پوینت یا روتر بی سیم در یک زنجیره و همچنین با جایگزینی آنتن های استاندارد نصب شده روی کارت های شبکه و نقاط دسترسی با آنتن های قدرتمندتر، برد شبکه Wi-Fi را افزایش دهید.

گزینه های تقریباً ممکن برای برد و سرعت شبکه را می توان به طور ایده آل با استفاده از یک ماشین حساب ویژه متمرکز بر تجهیزات D-Link محاسبه کرد، اما فرمول ها و روش های مورد استفاده در آنجا برای هر نوع دیگری مناسب است.

هنگام ایجاد یک پل رادیویی بین دو شبکه، باید به این واقعیت توجه داشت که فضای اطراف خط مستقیم کشیده شده بین گیرنده و فرستنده باید عاری از موانع بازتابنده و جذب کننده در شعاع قابل مقایسه با 0.6 شعاع اول باشد. منطقه فرنل اندازه آن را می توان بر اساس فرمول زیر محاسبه کرد:

در شرایط واقعی، سطح سیگنال در فواصل مختلف از فرستنده را می توان با استفاده از یک دستگاه خاص اندازه گیری کرد.

شبکه در حالت Infrastructure چیست؟

این حالت به شما امکان می دهد یک شبکه بی سیم را از طریق یک نقطه دسترسی بی سیم به یک شبکه اترنت سیمی متصل کنید. برای امکان‌پذیر شدن اتصال، شبکه محلی بی‌سیم (WLAN)، نقطه دسترسی بی‌سیم، و همه مشتریان بی‌سیم باید از یک SSID (شناسه مجموعه خدمات) استفاده کنند. سپس می توانید نقطه دسترسی را با استفاده از کابل به یک شبکه سیمی متصل کنید و بنابراین دسترسی مشتریان بی سیم را به داده های شبکه سیمی فراهم کنید. به منظور گسترش زیرساخت خود و ارائه دسترسی همزمان به شبکه سیمی برای هر تعداد مشتری بی سیم، می توانید نقاط دسترسی اضافی را به LAN بی سیم متصل کنید.

مزایای اصلی شبکه های سازماندهی شده در حالت زیرساخت نسبت به شبکه های سازماندهی شده در حالت Ad-Hoc مقیاس پذیری، حفاظت متمرکز و برد گسترده آنهاست. بدیهی است که نقطه ضعف آن نیاز به صرف تجهیزات اضافی، مانند یک نقطه دسترسی اضافی است.

روترهای بی سیمی که برای مصارف خانگی طراحی شده اند همیشه دارای یک اکسس پوینت داخلی برای پشتیبانی از حالت Infrastructure هستند.

یک شبکه بی سیم چقدر می تواند سریع باشد؟

سرعت شبکه بی سیم به عوامل مختلفی بستگی دارد. عملکرد شبکه های محلی بی سیم بر اساس استاندارد Wi-Fi که آنها پشتیبانی می کنند تعیین می شود. شبکه هایی که از استاندارد 802.11ac پشتیبانی می کنند می توانند حداکثر توان عملیاتی را ارائه دهند - تا 2167 مگابیت در ثانیه (هنگام استفاده از MU-MIMO). توان عملیاتی شبکه های پشتیبانی کننده از استاندارد 802.11a یا 802.11g می تواند تا 54 مگابیت بر ثانیه باشد. (در مقایسه با شبکه های اترنت سیمی استاندارد که دارای توان عملیاتی 100 یا 1000 مگابیت بر ثانیه هستند.)

در عمل، حتی در بالاترین سطح سیگنال ممکن، عملکرد شبکه های Wi-Fi هرگز به حداکثر تئوری ذکر شده در بالا نمی رسد. به عنوان مثال، شبکه هایی که از استاندارد 802.11b پشتیبانی می کنند معمولاً از 50 درصد حداکثر سرعت تئوری خود که تقریباً 5.5 مگابیت در ثانیه است تجاوز نمی کنند. بر این اساس، سرعت شبکه هایی که از استاندارد 802.11a یا 802.11g پشتیبانی می کنند معمولاً بیش از 20 مگابیت در ثانیه نیست. دلایل عدم تطابق بین تئوری و عمل، افزونگی کدگذاری پروتکل، تداخل سیگنال، و همچنین تغییر در فاصله همینگ با تغییر فاصله بین گیرنده و فرستنده است. علاوه بر این، هر چه تعداد دستگاه‌های موجود در شبکه به طور همزمان در تبادل داده‌ها شرکت کنند، پهنای باند شبکه به ازای هر دستگاه به نسبت کمتر می‌شود، که طبیعتاً تعداد دستگاه‌هایی را که منطقی است به یک نقطه دسترسی یا روتر متصل شوند، محدود می‌کند (محدودیت دیگر ممکن است ناشی از ویژگی های عملکرد سرور داخلی DHCP، برای دستگاه های محدوده ما، رقم نهایی بین 26 تا 255 دستگاه بود).

پروتکل	فرکانس استفاده شده	حداکثر سرعت تئوری	سرعت معمولی در عمل	محدوده ارتباطی در داخل خانه	محدوده ارتباطی در فضای باز
802.11b	2.4 گیگاهرتز	11 مگابیت بر ثانیه	0.4 مگابایت در ثانیه	38	140
802.11a	5 گیگاهرتز	54 مگابیت بر ثانیه	2.3 مگابایت در ثانیه	35	120
802.11 گرم	2.4 گیگاهرتز	54 مگابیت بر ثانیه	1.9 مگابایت بر ثانیه	38	140
802.11n	2.4 گیگاهرتز، 5 گیگاهرتز	600 مگابیت بر ثانیه	7.4 مگابایت بر ثانیه	70	250

علاوه بر این، با کاهش سطح سیگنال، سرعت هر جفت دستگاه به طور قابل توجهی کاهش می یابد، بنابراین اغلب موثرترین راه برای افزایش سرعت برای دستگاه های راه دور، استفاده از آنتن های با بهره بالا است.

آیا ارتباطات بی سیم برای سلامتی ایمن است؟

اخیراً در رسانه ها صحبت های زیادی در مورد این واقعیت وجود دارد که استفاده طولانی مدت از دستگاه های شبکه بی سیم می تواند باعث بیماری جدی شود. با این حال، تا به امروز، داده های علمی که این فرض را تأیید می کند که سیگنال های مایکروویو تأثیر منفی بر سلامت انسان دارند، وجود ندارد.

علیرغم فقدان داده های علمی، ما به جرات می دانیم که شبکه های بی سیم نسبت به تلفن های همراه برای سلامت انسان ایمن تر هستند. یک شبکه معمولی بی سیم خانگی دارای محدوده فرکانسی مشابهی با اجاق های مایکروویو است، اما اجاق های مایکروویو و حتی تلفن های همراه 100 تا 1000 برابر آداپتورهای شبکه بی سیم و نقاط دسترسی دارند.

به طور کلی یک چیز را می توان با قطعیت در این مورد بیان کرد: شدت قرار گرفتن انسان در معرض تشعشعات مایکروویو شبکه های بی سیم به طور غیرقابل مقایسه ای کمتر از تأثیر سایر دستگاه های مایکروویو است.

روش ثبت نام برای RES در احکام دولت فدراسیون روسیه در 12 اکتبر 2004 شماره 539 "در مورد روش ثبت وسایل الکترونیکی رادیویی و دستگاه های فرکانس بالا" و 25 ژوئیه 2007 شماره 476 در مورد شرح داده شده است. اصلاحات در فرمان دولت فدراسیون روسیه 12 اکتبر 2004 شماره 539 "در مورد روش ثبت وسایل الکترونیکی رادیویی و دستگاه های فرکانس بالا"

طبق فرمان N 476 مورخ 25 ژوئیه 2007، تجهیزات دسترسی رادیویی کاربر (ترمینال) (دسترسی بی سیم) در باند فرکانس رادیویی 2400 - 2483.5 مگاهرتز با قدرت تابش دستگاه های فرستنده تا 100 مگاوات از لیست رادیوها خارج می شود. تجهیزات الکترونیکی و دستگاه های با فرکانس بالا مشمول ثبت نام. یادآور می‌شویم که توان فرستنده استاندارد تمامی دستگاه‌های وای‌فای کاربر فروخته شده در حال حاضر در این رقم است و نصب آنتن‌هایی که المان‌های فعال ندارند، آن را افزایش نمی‌دهد.

حالت های نقطه دسترسی

حالت نقطه دسترسی(Access Point) - حالت Access Point برای اتصال بی سیم لپ تاپ ها، رایانه های شخصی رومیزی، گوشی های هوشمند و تبلت ها به یک نقطه دسترسی است. کلاینت های بی سیم فقط در حالت Access Point می توانند به نقطه دسترسی دسترسی داشته باشند.

Client Point Access / Wireless Client Mode(Wireless Client) - حالت AP Client یا Wireless Client به یک نقطه دسترسی اجازه می دهد تا به مشتری بی سیم نقطه دسترسی دیگر تبدیل شود. در اصل، در این حالت، نقطه دسترسی به عنوان یک آداپتور شبکه بی سیم عمل می کند. می توانید از این حالت برای تبادل داده بین دو نقطه دسترسی استفاده کنید. ارتباط بین کارت بی سیم و نقطه دسترسی در حالت کلاینت Access Point / Wireless Client امکان پذیر نیست.

نقطه به نقطه / پل بی سیم(پل نقطه به نقطه بی سیم) - حالت Point-to-Point / Wireless Bridge به یک نقطه بی سیم اجازه می دهد تا با نقطه دسترسی دیگری که از حالت پل بی سیم نقطه به نقطه پشتیبانی می کند، ارتباط برقرار کند. با این حال، به خاطر داشته باشید که اکثر سازندگان از تنظیمات اصلی خود برای فعال کردن پل بی سیم در یک نقطه دسترسی استفاده می کنند. به طور معمول، این حالت برای اتصال بی سیم تجهیزات در دو ساختمان مختلف استفاده می شود. کلاینت های بی سیم نمی توانند با نقطه دسترسی در این حالت ارتباط برقرار کنند.

نقطه به چند نقطه / پل چند نقطه(Wireless point-to-multipoint bridge) - حالت Point-to-Multi-point / Multi-point Bridge مشابه حالت Point-to-point/ Wireless Bridge است با این تفاوت که بیش از دو نقطه دسترسی را امکان پذیر می کند. کلاینت های بی سیم نیز نمی توانند در این حالت با نقطه دسترسی ارتباط برقرار کنند.

حالت تکرار کننده(Repeater) - نقطه دسترسی که به عنوان یک تکرار کننده بی سیم کار می کند، با تکرار سیگنال نقطه دسترسی راه دور، دامنه شبکه بی سیم را افزایش می دهد. برای اینکه یک اکسس پوینت به عنوان یک افزایش دهنده برد بی سیم برای نقطه دسترسی دیگر عمل کند، باید آدرس MAC اترنت نقطه دسترسی راه دور را در پیکربندی آن مشخص کنید. در این حالت کلاینت های بی سیم می توانند با اکسس پوینت ارتباط برقرار کنند.

WDS(سیستم توزیع بی سیم) - به شما امکان می دهد تا به طور همزمان مشتریان بی سیم را به نقاطی که در حالت های Bridge (پل نقطه به نقطه) یا پل چند نقطه (پل نقطه به چند نقطه) کار می کنند متصل کنید، با این حال، سرعت را کاهش می دهد.

تمام نقاط دسترسی و روترهای بی‌سیمی که در حال حاضر فروخته می‌شوند به راحتی از طریق یک رابط وب پیکربندی می‌شوند، که برای آن باید هنگام اتصال آنها به شبکه خود برای اولین بار از طریق یک مرورگر وب، به یک آدرس IP خاص مشخص شده در اسناد دستگاه دسترسی داشته باشید. (در برخی موارد، تنظیمات ویژه TCP/IP در رایانه مورد استفاده برای پیکربندی نقطه دسترسی یا روتر مورد نیاز است، همچنین در مستندات مشخص شده است)

تجهیزات بسیاری از سازندگان نیز به نرم افزارهای ویژه از جمله برای دستگاه های تلفن همراه مجهز شده اند که راه اندازی را برای کاربران آسان تر می کند. اطلاعات خاص مورد نیاز برای راه اندازی روتر برای کار با ISP شما تقریباً همیشه در وب سایت ISP یافت می شود.

امنیت، رمزگذاری و مجوز کاربران در شبکه های بی سیم.

در ابتدا، شبکه های 802.11 از یک الگوریتم برای اطمینان از امنیت استفاده می کردند. WEP(Wired Equivalent Privacy) که شامل الگوریتم رمزگذاری RC4 با کلید 40 بیتی یا 104 بیتی و ابزار توزیع کلیدها بین کاربران بود، اما در سال 2001 یک آسیب پذیری اساسی در آن یافت شد که امکان دسترسی کامل به شبکه را برای مدت محدود فراهم می کرد. (و زمان بسیار کوتاه) صرف نظر از طول کلید. در حال حاضر به شدت برای استفاده توصیه نمی شود. بنابراین، در سال 2003، یک برنامه صدور گواهینامه بی سیم به نام WPA(Wi-Fi Protected Access) که کاستی های الگوریتم قبلی را برطرف کرد. از سال 2006، تمام دستگاه های WiFi باید از استاندارد جدید پشتیبانی کنند. WPA2، که با پشتیبانی از الگوریتم رمزگذاری مدرن تر با WPA متفاوت است AESبا کلید 256 بیتی همچنین WPA مکانیزمی برای محافظت از بسته های داده ارسالی در برابر رهگیری و جعل دارد. این ترکیب (WPA2 / AES) است که اکنون برای استفاده در تمام شبکه های بسته توصیه می شود.

WPA دارای دو حالت مجوز دادن به کاربران در یک شبکه بی سیم است - با استفاده از یک سرور مجوز RADIUS (متمرکز بر کاربران شرکتی و شبکه های بزرگ، این سؤالات متداول در نظر گرفته نمی شود) و WPA-PSK(Pre Shared Key) که برای استفاده در شبکه های خانگی و همچنین دفاتر کوچک پیشنهاد شده است. در این حالت، مجوز رمز عبور (از 8 تا 64 کاراکتر) بر روی هر گره شبکه (نقطه دسترسی، روتر یا رایانه شبیه‌سازی عملکرد آنها) انجام می‌شود، رمز عبور خود از منوی تنظیمات نقطه دسترسی یا به روش دیگری از پیش تعیین شده است. تجهیزات شما).

همچنین، بسیاری از دستگاه‌های Wi-Fi خانگی مدرن از حالت Wi-Fi Protected Setup ( WPS)، همچنین Wi-Fi Easy Setup نامیده می شود، که در آن مشتریان با استفاده از یک دکمه خاص یا با وارد کردن یک کد پین منحصر به فرد دستگاه، در نقطه دسترسی مجاز می شوند.

برای مواردی که شبکه یک مجموعه ثابت از تجهیزات را اجرا می کند (به عنوان مثال، یک پل ایجاد شده با استفاده از دو نقطه دسترسی یا یک لپ تاپ منفرد متصل به بخش بی سیم شبکه خانگی)، مطمئن ترین راه، محدود کردن دسترسی با آدرس MAC است. (آدرس منحصربه‌فرد برای هر دستگاه اترنت، اعم از سیمی و بی‌سیم، در ویندوز برای همه دستگاه‌های شبکه، این آدرس‌ها را می‌توان در ستون Physical Address پس از صدور دستور ipconfig / all خواند) با تجویز فهرستی از آدرس‌های MAC «خود» دستگاه ها در منوی نقطه دسترسی و انتخاب مجوز دسترسی به شبکه فقط به دستگاه های دارای آدرس از این لیست.

همچنین، هر شبکه بی سیم دارای یک شناسه منحصر به فرد است - SSID(شناسه مجموعه سرویس)، که در واقع به عنوان نام شبکه هنگام مشاهده لیست شبکه های موجود نمایش داده می شود که هنگام پیکربندی نقطه دسترسی مورد استفاده (یا دستگاه جایگزین آن) تنظیم می شود. هنگامی که SSID پخش (پخش) را غیرفعال می کنید، شبکه برای کاربرانی که در حال مرور شبکه های موجود هستند مانند یک شبکه بی نام به نظر می رسد و برای اتصال باید SSID و رمز عبور را بدانید (اما در مورد استفاده از WPA-PSK، غیرفعال کردن SSID به خودی خود شبکه را در برابر ورود غیرمجاز از بیرون مقاوم تر نمی کند.

توسعه فناوری WiFi

عیب اصلی شبکه‌های وای‌فای ظرفیت کم آنهاست، یعنی با افزایش تعداد کلاینت‌ها می‌توان سرعت اتصال را با وجود اینکه سطح سیگنال عالی است کاهش داد. برای تغییر این وضعیت، استاندارد جدیدی به نام 802.11.ax در حال حاضر در حال توسعه است. تصویب آن برای دسامبر 2018 برنامه ریزی شده است. به همین دلیل، هنوز اطلاعات دقیقی در مورد تمام ویژگی های استاندارد جدید وجود ندارد و بسته به منبع، ممکن است اطلاعات به طور قابل توجهی متفاوت باشد، به عنوان مثال، سرعت انتقال از 1.8 تا 10 گیگابیت در ثانیه وعده داده شده است. با توجه به آنچه به طور قطع می دانیم، می توان موارد زیر را بیان کرد:

فرکانس کاری 2.4 و 5 گیگاهرتز
. پشتیبانی از مدولاسیون OFDMA از LTE/WiMax. به لطف آن، این امکان وجود دارد که نقطه به طور همزمان داده ها را به 30 کلاینت ارسال کند (کانال 20 مگاهرتز) یا درخواست انتقال داده از همان 30 مشتری را به طور همزمان داشته باشد.
. پشتیبانی از مدولاسیون 1024-QAM که باعث افزایش نرخ داده می شود

به طور کلی، استاندارد جدید 802.11ax سازگاری با نسخه های قبلی را فراهم می کند، اما تنها در صورتی از مزایای کامل آن بهره مند خواهید شد که همه دستگاه ها به استاندارد جدید مهاجرت کنند. آداپتورهای قدیمی تر عملکرد را به شدت کاهش می دهند.