Duvarlar üzerinden WiFi için eksiksiz rehber
01.
Duvardan "Nereye Sorulur" WiFi
WiFi, su ve elektrikten sonra en büyük üçüncü temel talep haline geldiğinden, editöre genellikle klasik bir soru sorulur:
Duvardan "Nereye Sorulur" WiFi
Dahası, yukarıdaki resimde gösterildiği gibi MM, çene düşüren bir soru soruyor: 450 metre uzakta olduğunu iddia eden yönlendirici 10 metreden daha kısa ve iki duvardan geçtikten sonra sinyal yok mu?
Aslında burada M, metre anlamına gelmez, saniyede megabit olarak da bilinen Mbps'yi ifade eder.Bu yönlendiricinin maksimum indirme hızının 450Mbps'ye ulaşabileceği söyleniyor ki bunun kapsama mesafesi ve duvar penetrasyon yeteneği ile hiçbir ilgisi yok. .
WiFi sürümü ve hızı, duvarlara nasıl nüfuz edileceği ve kendi kablosuz ağımızı nasıl tasarlayacağımız hakkında konuşalım. Umarım okuduktan sonra, duvarlar üzerinden WiFi sorununu anlayabilir ve ev WiFi ağ şeması hakkında biraz bilgi sahibi olursunuz.
02, WiFi protokolü ve spektrum
Öncelikle, WiFi protokolleri ve spektrum sorunları hakkında konuşalım.
WiFi protokol sürümleri
WiFi çalışma frekansı bandı ve kanalı:
Yukarıdaki tablodan da görülebileceği gibi, WiFi'nin iki çalışma frekansı bandı vardır: 2.4G ve 5G. Bu iki frekans bandı lisanssız frekans bantlarıdır ve ulusal düzenlemelere uygun oldukları sürece izinsiz kullanılabilirler. Başka bir deyişle, evde kablosuz bir yönlendirici kurmak kimsenin onayını gerektirmez.
Spektrum sorunu
2.4G frekans bandı:2.4G spektrumu, her biri 20M genişliğinde olan 13 kanala bölünmüş toplam 83.5M bant genişliğiyle 2.4GHz ila 2.4835GHz aralığındadır.
Bununla birlikte, 20M'nin 13 ile çarpılması 260M'ye eşittir. Bu 13 kanal, toplam 260M bant genişliği gerektirirken, 2.4G spektrumu yalnızca 83.5M'dir. Bu nasıl düşürülür?
Cevap otobüsle aynıdır: "Sıkış, geri git ve tekrar bin!" Çok sayıda insan ve küçük arabalar var. Ortak seyahat ihtiyaçları için kişisel alanı düşünmeyin. Üzerine basılması daha da önemli. Kaçınılmazdır.
Aşağıdaki şekilden de görülebileceği gibi, 2.4G spektrumunun 13 kanalı yakından örtüşüyor ve parazit kaçınılmaz. Resimdeki 14. kanala Çin'de izin verilmediğini unutmayın.
Kanallar ne ölçüde örtüşüyor? Aşağıdaki şekilden daha sezgisel olarak görülebileceği gibi, bu kanallarda sadece 1, 6, 11 veya 2, 7, 12 veya 3, 8, 13, bu üç grup hiç örtüşmez. 2,4 GHz frekans bandındaki tıkanıklığın olduğu görülebilir. derece. Çok dar bir yol gibi ama üzerinde çok fazla araba var ve sık sık trafik sıkışıklığı kaçınılmaz olarak trafik hızının düşmesine neden olacak.
802.11n ile kullanıcılar 40M kanalları kullanabilir, ancak 2.4GHz bandının toplam bant genişliği 83.5M'dir ve bu sadece iki kanalı barındırabilir. Bu nedenle, yalnızca gecenin köründe ağ boştayken, tek bir kullanıcının 40M kanalını kullanması muhtemeldir, bu da eski Wang'ın yandaki evinden gelen parazitle birleştiğinde 802.11n'nin yüksek hızına ulaşmak büyük ölçüde zordur.
2.4G frekans bandı çok kalabalık olduğu için, WiFi standartlarını geliştiren IEEE uzmanları uzun süredir başka bir lisanssız frekans bandı arıyorlar: 5G.
802.11n, 5GHz'de çalışabilse de, bu protokol sürümü her şeye rağmen eskidir ve hala hizmet için 5G'yi desteklemeyen çok sayıda mobil TV bilgisayarı vardır, bu nedenle gerçek ürünler hala 2,4 GHz'de kullanılmaktadır ve 5GHz'in avantajı çok daha gençtir. 802.11ac yansıtacak.
5G spektrumu 4,910 GHz ile 5,875 GHz arasında değişir ve 2,4G'nin 10 katından fazla olan 900M'nin üzerinde bir bant genişliği vardır! Kesinlikle spektrumun bu bölümü çok geniş olduğu için dahili olarak birkaç alt banda bölünecek.Bazıları henüz tahsis edilmedi ve bazıları başka amaçlar için kullanılıyor. 4G LTE'nin bile gelip bir ısırık alması gerekiyor.
Çin 5G kanal dağıtım haritası
03, WiFi hızı tahmini
2.4G ve 5G üzerinde çalışırken WiFi'nin elde edebileceği en yüksek indirme hızları nelerdir?
2.4G frekans bandı için tahmin etmek için 802.11n kullanıyoruz, bu sürüm ayrıca 2.4G'yi destekleyen en son protokol sürümüdür; 5G frekans bandı için tahmin etmek için en son 802.11ac'yi kullanıyoruz, bu protokol sürümü yalnızca 5G'yi destekliyor.
802.11n birkaç özellik sunar:
Bu nedenle, 802.11n'nin maksimum indirme oranını tahmin etmek için anten sayısını saymak çok basittir! Bir anten artı bir 40M kanal maksimum 150Mbps hıza ulaşabilir ve iki anten doğal olarak 300Mbps'dir ve bu şekilde 4 anten 600Mbps'ye ulaşabilir!
Ve 802.11ac aşağıdaki noktalarda geliştirildi:
Bu 3 noktanın eklenmesiyle 802.11ac tek antenle 433Mbps'ye, iki antenle 867Mbps'ye, üç antenle 1.3Gbps'ye ve 4 antenle 1.7Gbps'ye ulaşabilir! Benzer şekilde, 8 anten 3.4Gbps'dir!
Bu sadece teorik bir hesaplamadır.Aslında 802.11ac destekleyen yönlendiricilerin anten sayısı 4'ten azdır.
Neden "çift bantlı yönlendirici" çıktı?
5G artı 802.11ac çok iyi olduğundan, gelecekteki yönlendiriciler ve cep telefonları 2,4 GHz'yi desteklemeyebilir mi? 5 Ghz ve 802.11ac tek başlarına yepyeni bir dünya yaratabilir mi?
Bunun açık bir nedeni, uyumluluktur. Birkaç yıl önce, çok sayıda cep telefonu, bilgisayar ve TV yalnızca 2,4 GHz'yi destekledi.Bu eski cihazların İnternete erişememesini önlemek için 2,4 GHz desteği gerekiyor.
2.4G penetrasyon kapasitesi 5G'den daha güçlüdür
2.4G ve 5G'nin sinyal göstergeleri oldukça farklı olduğu için, genellikle 2.4G ve 5G antenleri bağımsızdır, yukarıdaki şekilde gösterildiği gibi kademelendirilmiştir, böylece en iyi performansı sağlamak için aynı frekans bandına sahip antenler mümkün olduğunca birbirinden uzaktır.
Çift bant yönlendirici hızı
Frekans bantları ve hızları ve son olarak duvar penetrasyonuyla ilgili kısım: WiFi sinyal gücü ve kaybı.
05. WiFi sinyali neden her zaman bu kadar kötü?
Öncelikle, yayılmadaki engellerle karşılaştıktan sonra WiFi sinyalinin tepkisine bir göz atalım:
- refraksiyon: WiFi sinyali camdan veya sudan geçtiğinde, sinyal yolu saptırılır. Biz ve yönlendirici havadayız, bu nedenle kırılma etkisi göz ardı edilebilir.
- yansıma: Bir WiFi sinyali düz bir yüzeyden geçtiğinde, sinyal, ışığın yansımasına benzer şekilde yansıtılacaktır.
- Kırınım: WiFi sinyali beton duvardan geçer, geçmesi zor olduğu için sinyalin bir kısmı yan tarafa yayılır ve geçilebilen bir alanla karşılaştığında orijinal yönde düz bir şekilde yayılmaya devam eder.
- difüzyon: WiFi sinyali beton bir duvarla karşılaştığında, düz hat engellendiğinden, sinyalin bir kısmı yayılacak ve duvar boyunca yukarı, aşağı, sola ve sağa uzanmaya devam edecektir.
- nüfuz etmek: WiFi sinyalinin enerjisinin bir kısmı engel tarafından emilir ve kalan enerji engelden geçmeye devam eder.
Kapalı WiFi sinyal yayılma modeli
Normal şartlar altında, bir iç mekan ortamında, cep telefonumuz tarafından alınan WiFi sinyali esas olarak yansıma, kırınım, yayılma ve nüfuz etmenin dört etkisinin üst üste gelmesidir. Son üç etki, sinyalin frekansı ile yakından ilişkilidir: Frekans ne kadar yüksekse, kırınım ve nüfuz etme yeteneği o kadar kötüdür.
İster 2.4G ister 5G frekans bantları olsun, kablosuz iletişimde daha yüksek frekans bantlarına aittirler. 2.4G, 5G'den daha iyi kırınım ve penetrasyon yeteneklerine sahip olmasına rağmen, sonuçta, kısaca daha uzun olanıdır ve orada değildir. ile git.
2.4G bant penetrasyon kaybı
Radyo frekansı dünyasında, dB birimi genellikle sinyal değişikliğini ifade etmek için kullanılır. Bu verileri sezgisel olarak anlamak için yalnızca aşağıdaki ilişkileri anlamamız gerekir:
- 3dB azalma, sinyal gücünün orijinalin 1 / 2'sine (yarısı) düşürüldüğü anlamına gelir.
- 10dB'lik bir azalma, sinyal gücünün orijinalin 1 / 10'una (onda biri) düşürüldüğü anlamına gelir.
- 30dB'lik bir azalma, sinyal gücünün orijinalin 1 / 1000'ine (binde biri) düşürüldüğü anlamına gelir.
Yukarıdaki tabloyu birleştirmek aşağıdaki sonuçları çıkarabilir:
- Ahşap ve cam gibi engellerin WiFi sinyalleri üzerinde güçlü bir engelleme etkisi yoktur ve sinyal zayıflamasının yalnızca yarısını sağlar;
- Tuğla duvarlar, beton duvarlar, bu engellere WiFi sinyal öldürücüler denir ve delici sinyal kolayca orijinalin binde birine kadar zayıflatılır;
- Asansörler gibi metal engeller, basitçe orijinalin on binde birine kadar zayıflatan WiFi sinyallerinin kabusu!
Gerçekten çaresiz, ne yapabilirim?
Sözde "yüksek güçlü yönlendirici" var mı?Yakında esprili olmalısın, sinyalin duvarlardan geçmesini istiyorsanız, iletim gücünü artırın! Gücü artırarak çözülemeyecek hiçbir şey yok, eğer öyleyse ikiye katlayın!
Ancak WiFi sinyalleri söz konusu olduğunda, iletim gücünü artırmak gerçekten işe yaramaz.
Kablosuz yönlendiricinin iletim gücü eyalet tarafından düzenlendiğinden: maksimum 100 mW, yani 0.1W. Bu gereksinimi karşılamayan ürünler piyasaya sürülemez Sanayi ve Bilgi Teknolojileri Bakanlığı da sağlığımızı düşünmektedir. Bu nedenle, iletim gücünü artırarak WiFi sinyalini iyileştirmek imkansızdır.
"Yüksek kazançlı anten" uygulanabilir mi?İletim gücü sınırlı olduğundan, yönlendirici tarafından kullanılan yüksek kazançlı anten gelirse, enerji iletimi daha konsantre olmaz mı, bu daha uzağı kapsayacak mı?
Anten kazancı ve radyasyon modeli
Dahası, genel yönlendirici anten kazancı yalnızca 9dB'dir ve birkaç on dB'lik penetrasyon kaybı için kovadaki bir düşüştür.
06. WiFi sinyalini nasıl iyileştirebilirim?
Bu tamam değil İyi olmayanlar Peki WiFi sinyalini nasıl iyileştirebiliriz?
sahne 1 "Ben sadece bir yönlendiriciyim. WiFi sinyalini daha iyi hale getirmek istiyorum, ancak para harcamak istemiyorum. Ne yapmalıyım?"Yöntem 1: Yönlendiricilerin yerleşimini optimize edin
Sözde "Duvardan Geçen Kral" ve "Üç Duvardan Tekli" mevcut olmadığından, tek bir yönlendirici kaçınılmaz olarak herhangi bir köşeyi tamamen kapatamayacaktır.
Sorunu en düşük maliyetle çözmek istiyorsanız, lütfen aşağıdaki kuralları unutmayın:
- Yayılma mesafesi ne kadar kısa olursa sinyal o kadar iyidir, bu nedenle yönlendiriciyi evin ortasına yerleştirmeye çalışın!
- Ahşap kapılar, cam kapılar vb. Sinyali çok az zayıflatır. Yönlendiricinin duvardan giderek daha az kapıdan geçmesine izin vermeye çalışın!
- Zayıf akım kutusunun konumu genellikle kapıdadır ve çevredeki paneller de kablosuz sinyali koruyacaktır, bu nedenle kablosuz yönlendiriciyi zayıf akım kutusuna koymamaya çalışın!
- Yönlendiriciyi daha yüksek, açık bir yere yerleştirin ve buzdolapları, çamaşır makineleri ve çeşitli mobilyalar gibi engellerden kaçının!
Yönlendiricilerin yerleştirilmesindeki farkın sinyal üzerindeki etkisi
Yönlendiricinin yüksekliğinin sinyal üzerindeki etkisi
Bu iki sorunun cevabının apaçık olduğuna inanıyorum.
Yöntem 2: Makul bir anten açısı ayarlayın
Çok yönlü antenin radyasyon modeli
Yönlendiricinin anten açısı ayarlaması için öneriler
Yöntem 3: Çevresel girişimden kaçının
1. Çift bantlı yönlendiriciler kullanmayı deneyin ve 5G kullanmak için mümkün olduğunca 5G frekans bantları kullanın! Yukarıda gösterildiği gibi, 2.4G frekans bandı çok sıkışıktır ve doğal olarak daha fazla parazite maruz kalır. 5G frekans bandı nispeten daha temizdir. Bazen 5G sinyali 2.4G'den bir veya iki çubuk daha az gibi görünse de, daha hızlı olabilir!
2. Yönlendiriciyi mikrodalga fırınlardan, Bluetooth cihazlarından, kablosuz fare ve klavye cihazlarından mümkün olduğunca uzağa koyun! Bu cihazların tümü 2.4G'de çalışır ve parazit endeksinin artmasına neden olur!
2.4G kanal ayarlarını değiştirin
Sahne 2 "İnternetin tadını çıkarmak için hala biraz para harcamaya hazırım, ne yapmalıyım?"Bu, bir ev ağı çözümüne yükseltilmelidir!
Çözüm 1: Kablosuz sinyalleri genişletmek ve yükseltmek için bir kablosuz genişletici kullanın
Kablosuz genişletici
Uygulanabilir ortam: Her ortama uygulanabilir.
Seçenek 2: Sinyali köprülemek ve genişletmek için bir kablosuz yönlendirici kullanın
Bu çözüm, birden çok kablosuz yönlendiriciyi kablosuz olarak bağlamak için yönlendiricinin kablosuz köprüleme işlevini kullanır ve yönlendiriciler arasında ağ kablosu bağlantısına gerek yoktur.
Öyleyse Seçenek İki ile Seçenek Bir arasındaki fark nedir? Yani, iki köprülü yönlendirici aslında bağımsız olarak çalışır ve farklı WiFi adları ve şifreleri ayarlanabilir.
Uygulanabilir ortam: Elde birden fazla kablosuz yönlendirici var ve kablolu cihazları ikincil yönlendiriciye bağlamak istiyorum.
3. Çözüm: İki (veya daha fazla) yönlendiriciyi bağlamak için bir ağ kablosu kullanın
Geniş bant yönlendiricinin ana yönlendirici ve diğerlerinin ikincil yönlendirici olduğu birden çok yönlendiriciyi bağlamak için bir ağ kablosu kullanın. Birincil ve ikincil yönlendiriciler, ilgili LAN bağlantı noktaları aracılığıyla bağlanır Bu zamanda, ikincil yönlendirici bir kablosuz anahtara eşdeğerdir.
Bu çözüm, her yönlendiricinin bir ağ kablosuyla bağlanmasını gerektirir.Büyük avantaj, iyi kararlılıktır, yönlendiriciler arasında kablosuz kayıp olmaması ve her yönlendiricinin hızı çok yüksektir, ancak bariz bir sınırlama da vardır, yani tüm yönlendiricilerin geçmesi gerekir. Ağ kablosu bağlantısı.
Uygulanabilir ortam: ağ kablosunun döşendiği ortam.
4.Çözüm: Tam kapsamlı bir kablosuz ağ oluşturmak için HyFi paketini (çocuk-anne yönlendiricisi) kullanın
HyFi (tam adı: Hybrid Wi-Fi) Power Cat olarak da adlandırılır; bu, aynı ürünün hem "kablolu" hem de "kablosuz" teknolojileri kullandığı anlamına gelir; omurga olarak odadaki her yerde bulunan "kablo" ve erişim olarak "kablosuz" kullanır. , Böylece ürün hem hat kararlılığına hem de güvenilirliğe ve kablosuz mobil rahatlığa sahip olur.
HyFi kablosuz çözümü kullanışlı ve hızlıdır, kablolarla iletim için kablo gerektirmez ve yüksek iletim hızına ve iyi stabiliteye sahiptir. Ve kablosuz yapılandırma basittir, yalnızca yönlendiriciyi yapılandırmanız gerekir, genişleticinin sinyali buna göre değişecektir. Bu nedenle, bu çözüm çok genişletilebilir ve çoklu genişleticiler gerçek ihtiyaçlara göre yapılandırılabilir.Görünüm de çok atmosferik, güzel ve basittir.
Huaweinin çözümü aynı zamanda çocuk-anne yönlendiricisi olarak da adlandırılır. HyFi adıyla karşılaştırıldığında daha topraklıdır. Esasen evdeki kablolar aracılığıyla sinyal iletebilen yönlendiriciler ve güç kedilerinin bir kombinasyonudur.
Daha öncekilerle karşılaştırıldığında, bu çözümün maliyeti nispeten yüksektir ve önceki yönlendiricinin değiştirilmesi gerekir.
Uygulanabilir ortam: herhangi bir ev ortamı.
Şema 5: Kablosuz sinyali genişletmek için AP / AC kullanın
Temiz bir ortam tercih ediyorsanız, soketlerdeki kabloları görmek istemiyorsanız ve rahatsız edici yönlendirici antenlerini görmek istemiyorsanız ve tüm odalar iyi kapatılmışsa, AC plus kablosuz AP yöntemini kullanarak bir İnternet kafe inşa edebilirsiniz, kesinlikle istediğiniz gibi .
AP: Kablosuz erişim noktası, yönlendirme ve yönetim işlevleri olmayan bir kablosuz yönlendiriciye eşdeğer olan bir WiFi sinyal alıcı-vericisidir.
Çözüm, tüm AP'lerin (erişim noktaları) ve AC'lerin (erişim denetleyicileri) kabloyla bağlanmasını gerektirir ve AC, tüm kablosuz AP'leri eşit şekilde yapılandırır.Tüm kablosuz ağ, birleşik bir sinyale sahiptir ve kablosuz dolaşımı gerçekleştirebilir.
Bu çözümde seçilen AP, duvara gömülebilen, ağ kablosuyla AC ile beslenen, harici bir güç kaynağı gerektirmeyen, güzel ve yer kaplamayan bir ağ kablo panelidir. Tüm bunların fiyatı pahalıdır.
Uygulanabilir ortam: büyük evler, yüksek kapsama gereksinimleri, düzenli olma umuduyla, tüm ağ cihazları görünmezdir.
Çeşitli ağ çözümlerinin karşılaştırılması
Teknik adamların zorlukları
Kaynak: Wireless Deep Sea
