Bir WiFi yönlendiricisinin menzilini artırmanın pratik yolları. Wi-Fi etkin nokta aralığı hesaplaması

  • 30.09.2019

Mark Abramy

Temmuz 2005

Küçük bir ev yerel ağı düzenlemenin veya bir İnternet kanalını yakındaki evlerin birkaç sakiniyle paylaşmanın en kolay yolu Wi-Fi'dir. Kablosuz bağlantının ana avantajı, acemi kullanıcıların bile, "hava" döşerken veya hatta bir kablo çekerken konut dışı binalara erişim için genellikle gerekli olan resmi makamları dahil etmeden sorunsuz bir şekilde organize edebilmeleridir. Ancak, yeni ekipmana para harcamadan önce, "menzilinin" herkesi ağa bağlamak için yeterli olduğundan emin olmanız gerekir.

Bir görev

Ne yazık ki, Wi-Fi teknolojisi, zayıf menzili nedeniyle, doğrudan görüş hattında değillerse, birbirinden en azından biraz uzakta olan bilgisayarları henüz bağlayamıyor. Sinyal yolundaki birkaç betonarme duvar, onu tamamen korumak için yeterlidir ve bu nedenle, gerçek bir durumda, pencereleri veya daha doğrusu Wi-Fi adaptör antenleri her birine bakarsa, yalnızca yakındaki evlerde bulunan kullanıcılar ağa bağlanabilir. diğer. Yani, iki çift camlı pencere sizi ondan değil, birkaç ana duvardan ayıracağından, bir sonraki girişte yaşayan bir arkadaşla iletişim kurmak çok daha zordur. Benzer şekilde, pencereleri size dönük değilse karşı evden bir arkadaşınızla bağlantı kurmanız mümkün olmayacaktır.

Bu durumdan çıkmanın bir yolu var mı veya her durumda, evlerin çatılarına erişim noktaları (bundan sonra AP olarak anılacaktır) kurarak "havayı" çekmek veya kabloları çekmek için resmi makamlarla müzakere etmek gerekir. böylece onlardan gelen sinyal örtüşmez mi?

Ne yazık ki, en bariz çözüm - AP'nin gücünü artırmak - sıradan bir tüketici için uygun değil. Bugün erişim noktalarının seçimi çok büyük olmasına rağmen, internette 200 mW'den fazla güçle (Proxim'den RangeLAN ürünleri, erişim noktaları ve Vivato, Senao baz istasyonları) oldukça güçlü modeller bile bulunabilir. Bununla birlikte, tüm sorun, resmi olarak, İletişim Bakanlığı'nda herhangi bir kayıt ve lisans olmaksızın, sıradan bir kullanıcının yalnızca çok sınırlı güce sahip kablosuz ekipmanı kullanma hakkına sahip olmasıdır - yalnızca 100 mW'a kadar veya en sık bulunan atamaya göre erişim noktalarının teknik özelliklerinde - 20 dBm'ye kadar. Ancak bu bile mümkün olan maksimum değerdir - gerçekte, bizim bildiğimiz üreticilerin en yaygın "ev" erişim noktalarının gücü çok daha düşüktür (örneğin, 17dBm, yani izin verilenden iki kat daha az) ve aralarında en azından gıpta edilen 20 dBm'ye yakın bir şey bulun, çok çaba sarf etmeniz gerekecek. "Yasak" 200 mW'ı bulmak, "yasal" 100 mW'yi bulmaktan daha kolaydır!

Akla gelen ikinci yol, güçlü dar yönlü antenlerin kullanılmasıdır. Bu durumda, erişim noktası tarafından yayılan tüm güç, uzaktaki PC'ye yönlendirilecek ve ciddi engelleri aşma şansı olacaktır.

Bunun ne kadar gerçekçi olduğunu bulmaya çalışalım - kentsel alanlarda yönlü antenli bir erişim noktası ne kadar "vurur"? Bu durumda betonarme duvarları “kırmak” mümkün olacak mı?

Ölçek

Wi-Fi'nin gerçek "nüfuzunu" değerlendirmek için, çeşitli genişletilmiş 802.11g türlerini destekleyen birkaç tipik erişim noktası aldık: TRENDnet TEW-411BRP +, D-Link DWL-2100AP, USRobotics USR805450 ve D-Link ANT24- yönlü antenler 1201 (12 dBi) ve TRENDnet TEW-OA14DK (14 dBi). Örneğin, ikincisinin, görüş hattı koşullarında 8 km'ye kadar mesafedeki kablosuz cihazları bağlayabildiği iddia edilmektedir. Bu durumda erişim noktalarını test etmiyoruz ve alınan kanalın hızını bile kontrol etmiyoruz, ancak teknolojinin kendisinin “aralığını” bulmaya çalışıyoruz, o zaman bu hızlı değerlendirme testi için ihtiyacımız olan her şey üç AP'yi de açmak ve bir Wi-Fi modülü ve radyo sinyalinin seviyesini gösteren bir programla donatılmış bir PDA ile evin içinde dolaşmak.

Yani, ilk aşama normal antenlerin kullanılmasıdır. Beş katlı standart bir panel binanın beşinci katında bir TD'miz var ve üçüncü katta neredeyse hiç resepsiyon olmadığını öğreniyoruz. Yani, evin içinde, yalnızca komşu katlarda bulunan bilgisayarları ve TD'den en fazla iki, maksimum - üç betonarme duvarları güvenilir bir şekilde bağlayabilirsiniz.

Dışarı çıkıyoruz. Evin “test” dairemizin pencerelerinin baktığı taraftan, yani görüş alanı içinde, sinyal yaklaşık 200 metre mesafede oldukça iyi bir şekilde yakalanıyor, ancak alım kararlılığı artık aynı değil. 100 metrede olduğu gibi. Bir ev sinyalin önüne geçerse, onu tamamen korur. Yani örneğin sizden 50-70 metre uzaktaki bir evin karşı tarafında bulunan bir daire ile artık iletişim kurmak mümkün olmayacak. Kendi evinizin avlusunda, dairenizin pencerelerinin karşısındaki taraftan sinyal olmayacak - bunların hepsi aynı 2-3 ana duvar.

Şimdi bir yönlü anten bağlantısının bize ne vereceğini görelim. Bu durumda, pencerenizin önündeki ev çok zordur, ancak “kırabilirsiniz”! Bir sinyal var, bu da en azından biri TD'ye değil diğer yöne bakan iki daireyi bu şekilde bağlamak için temel bir fırsat olduğu anlamına geliyor. Ancak ne yazık ki, kabul edilebilir bağlantı kararlılığından bahsetmeye gerek yok - sinyal alımının mümkün olduğu nokta tam anlamıyla yakalanmalı - sola bir adım, bir sağa adım ve sinyal kayboluyor. Ancak, her iki anteni de mükemmel bir şekilde yönlendiren böyle bir noktayı "bulsanız" bile, kayıp paketlerin seviyesi hala çok yüksek olacaktır.

sonuçlar

Bu nedenle, dolaylı görünürlük koşullarında yönlü antenli bir ev erişim noktası kullanarak bir ağ düzenlemek oldukça zordur. En basit durumda, TD'nin hemen yakınında bulunan sadece birkaç daireyi oldukça güvenilir bir şekilde bağlayacaksınız - üstünüzde, altınızda ve kattaki en yakın komşular. Aynı zamanda, zeminde bir ön test zorunludur - çoğu, AP'nin konumuna ve ona bağlanan adaptörlerin yanı sıra belirli ekipmana ve evin kendisine bağlı olacaktır. Belki de en zor durumda, AP'ye ek bir dairesel anten takmak veya ondan en uzaktaki adaptörlerde yönlü antenler kullanmak yardımcı olacaktır.

Komşu evdeki bir arkadaş, yalnızca pencereleri doğrudan erişim noktasına bakıyorsa bağlanabilir. Karşı tarafta biri varsa, teorik olarak ona “kırmak” mümkündür, örneğin, yüksek kazançlı, birbirine doğru bir şekilde hedeflenmiş iki yüksek odaklı anten varsa, ancak bunu yapabilirsiniz. bunu yalnızca gerçekte her şeyi yapmaya çalışarak kontrol edin. Bu nedenle, böyle bir durumda, anteni çatıya alarak veya "havayı" uzatarak tellere başvurmak daha iyidir. Bu kablosuz teknoloji...

Teknolojiler ve ekipman

Antenleri bir evin çatısına taşıma veya kablo döşeme seçeneği hiçbir şekilde uygun değilse ne yapmalı? Bu durumda, karmaşık bir çözüm kullanmayı deneyebilirsiniz:

  • izin verilen maksimum değere yakın bir güce sahip AP seçimi;
  • en az 14 dBi veya daha iyisi - hatta daha fazlası olan harici bir antenin kullanılması;
  • antenin doğru konumu.

Bir TD seçerken, mümkün olan maksimum hız gibi bir ana dikkat etmenizi tavsiye ederiz. Gerçek şu ki, günümüzün 54 Mbps standardı hala düzgün bir ağ düzenlemek için yeterli değil (örneğin, 802.11g standardını www.thg.ru/network/20030311/ adresinde okuyun). Bu nedenle, bizce en iyi seçenek, 108 Mbps'ye kadar hızlarda bağlantı sağlayan SuperG modunu destekleyen bir AP seçmek olacaktır (802.11b istemcilerini bağlamanın tüm ağı yavaşlatacağını unutmayın, bu nedenle 802.11'i devre dışı bırakmak daha iyidir). b tamamen destekleyin). SuperG, Atheros çiplerine dayalı ekipman tarafından desteklenir, bunlar oldukça yaygındır, farklı markalar tarafından kullanılır ve kullanıcı bir adaptör satın alırken bir çeşit seçim özgürlüğü elde eder. Bununla birlikte, piyasada 125 Mbit / s'ye kadar başka 802.11g uzantıları var (genişletilmiş modlar hakkında daha fazla bilgi www.thg.ru/network/20040127/ makalesinde), bunları seçebilirsiniz, ancak belki biraz belirli bir üretici için daha fazla bağlı ve örneğin, birinin zaten farklı bir şirketten bir Wi-Fi adaptörüne sahip olsa bile, her kullanıcı için tamamen aynı adaptörleri satın almanız gerekecek. Ayrıca, Atheros çiplerine dayalı yeni ekipman, eXtended Range'in kapsamını genişletmek için bir teknolojiye sahiptir (aralığı artırmaya yönelik çeşitli teknolojilerin testi için bkz. www.thg.ru/network/200505191/ ), bu da yine işimize yarayacaktır. .

TD'nin hassasiyetini unutmayınız - modelden modele oldukça belirgin şekilde değişebilir, bu nedenle bir seçim yapmadan önce belge denizini kazmanız gerekecektir. Ancak her durumda, nihai karar yalnızca gerçek arazide yapılan testlerin sonuçlarına dayanarak verilmelidir, yani ekipman satın alırken para iadesi üzerinde anlaşmak gerekir, aksi takdirde para harcanır ve iletişim olmaz elde edilebilir.

Bir antenin seçilmesi ve konumlandırılması da bir zorluktur (tüm AP'lerin harici bir anten bağlamanıza izin vermediğini unutmayın). En basit sektör antenlerinin kazancı 13-15 dBi'den fazla değildir, ancak tescilli bir faz dizili anten (PAR) bulursanız, 25 dBi, yani 10 dBi daha fazla, aynı zamanda daha dar bir ışın alabilirsiniz.

Antenin konumu için birkaç seçenek vardır. Örneğin, çok katlı bir binada ağ kurmak için genellikle antenin dışarıya (örneğin bir pencereye veya karşıdaki binanın çatısına) kurulması ve binanın cephesine yönlendirilmesi önerilir. . Bu durumda, pencereleri antene bakan tüm odaların erişim bölgesinde olması garanti edilir. Binanın diğer tarafında bulunan ve antenden iki veya daha fazla betonarme duvarla ayrılan odalar erişim bölgesine giremez. Yani, iki evi birbirine bağlıyorsanız, antenler karşı eve yönlendirilmiş her evde bulunan iki AP'yi kullanırsanız en büyük kapsama alanını elde edebilirsiniz. Üç evi birbirine bağlarken, antenler uç noktalara yerleştirilmeli ve merkezdekilere “parlama” yapılmalıdır. Aynı evin içinde birbirinden uzak mesafelerde bulunan makineleri bağlamanız gerekiyorsa ve yakındaki evlere AP'leri (veya daha doğrusu antenlerini) kurmanın bir yolu yoksa, tüm girişlere dağılmış kablosuz tekrarlayıcılara ayırmanız gerekecektir. ve zeminler veya bir kabloyla bağlanan birkaç AP'nin oldukça karmaşık bir yapısını çitlemek için. Tabii ki, bu çözümler en "uzun menzilli" olsalar da, aynı zamanda en pahalı ve uygulanması en zor olanlardır (AP'nin kapasitesinin sınırlı olduğunu unutmayın, bu nedenle 30 kişiyi bağlamak istiyorsanız, o zaman bir AP hayırdır). yeterince uzun), bu nedenle günlük yaşam için pek uygun değiller. . Ayrıca antenlerin arkasında bulunan dairelerde yine ölü bölge alıyoruz.

  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/

Lütfen bazı yazılımların demo şeklinde sunulabileceğini ve bir shareware dağıtımına sahip olabileceğini unutmayın.

Son bir inceleme yapalım. Cihazımızı tanıyan müşterilerimizden biri, olası uygulamasına çok şaşırdı ve bize yazdı - WiFi hırsızlığı için ekipman yaptınız!

Elbette, bir saldırgan "WiFi Agent"ı yasa dışı amaçlarla kullanabilir. Ancak, aynı başarı ile, yeni "Raskolnikov" un bir balta satın alacağı ve eski tefeciye saldıracağı balta satıcılarını suçlayabilir. Ve bulaşık satıcıları genellikle suçluların suç ortağıdır. Burada ve bıçaklar, oklavalar ve korkunç bir alet - bir dökme demir tava.

Çıkarılan en son yasalar ışığında, cihazımızın herhangi bir kriptografik şifreleme aracı içermediğini ve bir WiFi yönlendirici olmadığını belirtmek gerekir. Yönlü antenli USB WiFi adaptörü "WiFi Agent", diğer insanların ağlarını hacklemek için herhangi bir yöntem kullanmaz ve "hırsızlık" işlemini standart bir dizüstü bilgisayar WiFi adaptöründen bir zerre daha kolay hale getirmez.

Kanunlar dahilinde herhangi bir cihazın kullanılması konusunun doğrudan tüketicinin sorumluluğunda olduğuna inanıyoruz. Bu nedenle elbette herhangi bir işlem yapılırken konunun hukuki tarafını da hatırlamak her zaman gereklidir.

Dizüstü bilgisayarınızın veya PC'nizin normal WiFi adaptörünün düşük seviyeli bir WiFi ağ sinyali aldığı durumlarda ve WiFi ağınızı uzaktayken kullanmanız gereken durumlarda "WiFi Agent" kullanmanızı öneririz. yönlendirici.

Etiketler: Etiketler ekle

Birçok kullanıcı şu soruyla ilgileniyor - kablosuz ağ sinyalinin ne kadar iletildiği ve ev yönlendiricisinin WiFi kapsama alanı nedir.
Örneğin, çoğu modern yönlendiricide kullanılan en yaygın kablosuz standardı düşünün - 802.11n veya Kablosuz N150 veya N300. Burada 150 ve 300 teorik olarak bağdaştırıcınızın asla geliştiremeyeceği maksimum ulaşılabilir veri aktarım hızıdır =). Bu standart için böyle bir kapsama alanı açıklandı - iç mekanlarda 100 metreye kadar ve açık alanda 300 metreye kadar. Bu durumda menzil sırasıyla 50 ve 150 metre olacaktır. Ne yazık ki, bunlar da gerçek sayılar değil ve uygulamanın gösterdiği gibi, gerçek hayatta çok daha az. Sonra soru ortaya çıkıyor - kapsama alanı nasıl belirlenir?
Tek kesin yol, bir dizüstü bilgisayar, tablet veya akıllı telefon alıp apartmanda, evde veya arsada dolaşmak ve sinyal kapsama alanının sınırlarını ampirik olarak bulmaktır.

Wi-Fi kapsama alanını neler etkiler?!

1 - yönlendiricinin veya erişim noktasının konumu

Evet, kablosuz ağın kapsama alanından büyük ölçüde sorumlu olan dairedeki vericinin konumudur. Radyasyonunun çok yönlü olduğunu unutmayın; bu, sinyalin her yöne eşit olarak yayıldığı ve bir daireye benzediği anlamına gelir. Bu nedenle, evinizin yaklaşık olarak ortasında bir erişim noktası bulundurmanız gerekir.

Yönlendiriciyi en uzak odaya yerleştirmek - sinyalin en iyi ihtimalle dairenin ortasında bir yerde kesilmesine şaşırmayın.

2 - duvarların ve tavanların yapıldığı malzemeler

Radyo dalgaları, betonarme yapıları, kildite ve alçıpanları gerçekten sevmez. Alçıpan ile bitmiş bir apartman dairesinde Wi-Fi'nin kapsama yarıçapının çok daha az olduğu gerçeğine bir kereden fazla rastladım.

Çeşitli kaplama malzemelerinde ve dekoratif elemanlarda WiFi sinyal zayıflamasına sahip bir tablo:

Malzeme Sinyal seviyesindeki değişiklik, dB
2.4GHz 5GHz
Pleksiglas 7.1 mm -0,36 -0,93
2,5 mm pleksiglas -0,01 -0,2
panjur kapalı -0,002 0,002
panjur açık 0,01 0,03
kırmızı tuğla kuru -4,44 -14,62
Kırmızı tuğla ıslak -4,51 -14,6
Halı -0,03 -0,01
Halı içten dışa -0,04 -0,03
Tavan fayansları -0,09 -0,18
Tekstil 0,02 0,01
fiberglas -0,02 -0,03
Bardak -0,5 -1,69
Alçıpan 12,8 mm -0,49 -0,52
Alçıpan 9 mm -0,51 -0,85
Linolyum -0,02 -0,13
Linolyum içten dışa -0,02 -0,12
Ladin panoları -2,79 -6,13
sunta -1,65 -1,95
kontrplak -1,91 -1,83
Alçı -14,86 -13,24
Ters tarafta sıva -14,58 -13,91
Fayans -2,22 -1,42
ruberoid -0,1 -0,13
Kuru kül blok -6,71 -10,33
Islak kül blok -7,35 -12,38
metal ızgara -20,99 -13,17
Tel örgü -1,21 -0,34

3 - parazit yapan cihazların varlığı

Bir zamanlar arkadaşım uzun süre acı çekti ve yönlendirici kurulu olsa bile odalardan birinde alımın neden çok zayıf olduğunu anlayamadı, diğer odalarda her şey mükemmel çalıştı. Görünüşe göre, sorunların kaynağı, tüm duvar boyunca bir radyo anteni geren ve güçlü parazit veren komşu bir radyo amatörüydü.

Mikrodalga fırınlar, elektrik motorları, duvarın yarısında asılı büyük ekran TV'ler vb. de güçlü bir etkiye sahip olabilir.

4 - komşuların kablosuz ağları var

Ev Wi-Fi'nize bağlanırken kullanılabilir ağlar listesinde buna benzer bir şey varsa:

O zaman düşük hız veya zayıf alım sizi şaşırtmasın. Gerçek şu ki, Wi-Fi için ülkeye bağlı olarak yalnızca 11 ila 13 radyo kanalı kullanılıyor. En az yarısı zaten "komşular" tarafından işgal edilmişse, o zaman zaten birbirlerine müdahale edecek ve müdahale yaratacaktır. Ancak apartmanlarda bu yaygın bir resimdir. Bu durumda tek bir çıkış yolu var - 5GHz bandında çalışan ekipmana geçmek.

5 - kullanılan ekipmanın özellikleri

Evet, Wi-Fi kapsama alanı da büyük ölçüde yönlendiricinize bağlıdır. Spesifik olarak, vericinin gücüne ve kullanılan antenlere bağlıdır. Ve güç açısından tüm ev cihazları yaklaşık olarak eşitse, antenlerle her şey çok daha ilginç. D-Link DIR-300 veya DIR-615 gibi en basit ve en ucuz modeller, 2dBi kazanç ile en zayıf antenleri kullanır. Aynı zamanda, hiçbir fark yoktur - bunlar harici veya dahilidir - sinyal iletim kalitesi yine de çok iyi olmayacaktır. Pratikte görüldüğü gibi, aşağı yukarı normal olarak, böyle bir yönlendirici tek odalı bir daireyi kapsayabilir. Daha büyük alanlar için, antenleri en az 5dBi olan yönlendiriciler satın almak daha iyidir.

Yönlendiricinin Wireless N150 olarak etiketlenmesi durumunda, bir anten kullandığı ve sinyal kapsamının Wireless N300'ünkinden daha kötü olacağı da dikkate alınmalıdır - MIMO modunda çalışan 2 anten zaten vardır.

Bir WiFi ağının menzili nasıl artırılır

İş kalitesini iyileştirmenin ve kablosuz ağınızın kapsamını genişletmenin birkaç yolu vardır. Bunlardan birinin veya diğerinin kullanımı kesinlikle duruma bağlıdır. Bazı durumlarda, birkaç yöntemi birleştirmeniz gerekecektir.

Daha güçlü veya yönlü antenler kullanma
Ev yönlendiricinizdeki antenler çıkarılabilirse, zayıf 2-3dBi antenleri daha güçlü 5-8dBi antenlerle değiştirmek kaliteyi önemli ölçüde iyileştirebilir ve sinyal kapsamını bazı durumlarda 1,5-2 kata kadar genişletebilir. Yönlü antenlerin yardımıyla, belirli bir yönde daha uzun mesafelerde bir sinyal iletebilirsiniz.

Kablosuz Tekrarlayıcıyı Kurma. Özel cihazlar ise mevcut bir ağa bağlanan ve antenlerini kullanarak genişleten WiFi tekrarlayıcılar veya tekrarlayıcılar ise. Dairedeki odalardan birinde zayıf bir resepsiyon varsa, oraya bir tekrarlayıcı koyun ve sorunu unutun!

Bu arada, birçok modern yönlendirici WDS teknolojisini destekler, bu da gerektiğinde tekrarlayıcı olarak kullanılabilecekleri anlamına gelir.

5GHz bandına geçiş.

Yukarıda belirttiğim gibi, bu çıktı birçok komşu Wi-Fi'den muzdarip olanlar için ideal olacaktır. Ekipmanın 5GHz frekansında çalışan yenisiyle değiştirilmesi, kural olarak bu tür sorunları tamamen çözer. Birincisi, çok az insan hala kullanıyor ve ikincisi, iş için çok daha fazla radyo kanalı var.

Bu ağın 100-150 metre sonra kullanılabilir olması gerektiğinde ve yönlü bir anten kurmak mümkün olmadığında WiFi kapsama yarıçapını genişletmenin başka bir yolu daha var.. Bu durumda, basitçe bükümlü bir çift kablo atabilirsiniz. istediğiniz noktaya getirin ve aynı isimli ağ SSID'si ve şifresi olan başka bir yönlendiriciye bağlayın.

Makale, Wi-Fi radyo sinyali yayılım aralığının, prensipte herhangi bir yazılım kullanılmadan iç mekanlarda nasıl hesaplandığını tartışacaktır. Radyo yayılma modellerinin ne olduğunu ve bunların radyo yayılma aralığını hesaplamak için nasıl kullanılacağını ayrıntılı olarak açıklar.

Tanıtım

Bazen kablosuz ekipmanın menzilini en azından yaklaşık olarak tahmin etmek gerekir. Bu değerlendirme, hem evde, erişim noktanızın sınırının nerede olduğunu anlamanız gerektiğinde, hem de küçük bir ofis ağı tasarlarken, çok güçlü bir sistem yöneticisinin patrona kaç cihazın olabileceğini söylemesi gerektiğinde gerekli olabilir. ofisin her yerde Wi-Fi'ye sahip olması için gereklidir. -fi".

Görünüşe göre her şey basit, sinyalin (elektromanyetik dalga) erişim noktası anteninden ne kadar uzağa uçacağını hesaplamanız gerekiyor. Ancak, bir kablodaki zayıflamadan boş uzayda bir elektromanyetik dalganın zayıflamasını hesaplamanın ayırt edici bir özelliği, kablonun genellikle iyi korumalı olması ve boş alanda üçüncü taraf nesnelerin görünebilmesi veya uzayın kendisinin (boşluğun) elektrofizikselliğini değiştirebilmesidir. zaman zaman özellikler. Ek olarak, radyo dalgalarının girişimi ve kırınımı nedeniyle, bir elektromanyetik dalganın yayılma yönü ve enerji rezervi, dalganın vericiden alıcıya giden yolunda hem yukarı hem de aşağı birçok kez değişebilir.

Kablo tertibatı içindeki sinyalin zayıflamasının belirlenmesinin gerekli olması durumunda, kablonun birim başına zayıflamasını ve (kablo) konektörlerindeki kayıpları bilmek genellikle yeterlidir. Böylece, bu durumda toplam zayıflamayı hesaplama formülü oldukça basit görünebilir:

burada: P - konektör (ler) üzerindeki zayıflama;
P n - kabloda doğrusal zayıflama;
L - kablo uzunluğu.

Boş alan düşünülürse, Wi-Fi erişim noktasından gelen elektromanyetik sinyalin abonenin bulunduğu yerde ne düzeyde olacağını tahmin etmek son derece sorunludur. Modern gerçekliklerde, bir Wi-Fi ağı tasarlamadan önce, planlanmış elektromanyetik haritası çeşitli yazılım ve donanım sistemleri kullanılarak oluşturulur. Yazılım paketleri şunları içerir: TamoGraphSiteSurvey, AirMagnet Survey / Planner, Ekahau'dan Site Survey and Planning Tool, vb. Örneğin, aşağıdaki şekil, projenin listelenen programlardan birindeki görünümünü göstermektedir.

Bu programlar, radyo sinyali yayılım modelleri (radyo sinyali kayıp modelleri) olarak adlandırılan temeller üzerine inşa edilmiş bir matematiksel çekirdeğe dayanmaktadır. Bazıları ayrıca daha karmaşık elektrodinamik modeller kullanır.

Wi-Fi radyo sinyali kaybını hesaplama modelleri

Radyo sinyali kaybını hesaplama modelleri, sinyal yolundaki engellerin sayısını ve türünü dikkate alarak bir Wi-Fi adaptörü tarafından yayılan elektromanyetik dalganın zayıflamasını tahmin etmeyi mümkün kılar. Bu makale, binaların içindeki sinyal seviyelerini hesaplamak için kullanılan sinyal yayılım modellerini tartışır. Tartışılacak birçok model ve bunların modifikasyonları var. Makale, derin matematik bilgisi olmadan alanda bile kullanılabilecek en basitlerini tartışıyor.

Çeşitli radyo sinyali yayılım modellerini düşünmeye başlamadan önce, ideal koşullar altında (sinyal yolunda hiçbir engel yoktur ve çoklu sinyal yansımaları yoktur), boş alanın herhangi bir noktasındaki sinyal gücünün (boş alan - FS) olduğunu not ederiz. ) Friis formülü kullanılarak tahmin edilebilir:

burada: - verici anten kazancı;
- alıcı antenin kazancı;
- dalga boyu, metre;
- alıcı ve verici arasındaki mesafe, metre.

Şekil 1, 2.4 GHz bandında - mavi bir eğri ve 5 GHz bandında - kırmızı bir eğri olan birinci frekans kanalında (merkez frekansı 2437 MHz) bir Wi-Fi sinyali için artan mesafeye sahip bir zayıflama L FS grafiğini göstermektedir. Bu durumda alıcı ve verici antenlerin kazançları bire eşit alınmıştır.


Şekil 1 - Artan mesafelerde Wi-Fi sinyal zayıflaması

Kural olarak, çoğu yayılım modeli temel değer olarak boş alan kaybı değerini kullanır ve buna engellerin tipine ve elektriksel özelliklerine bağlı olarak ek zayıflama sağlayan değişkenler ekler. Bu tür modeller, örneğin, Tek eğim ve Log-mesafeyi içerir. Ek olarak, Uluslararası Telekomünikasyon Birliği - ITU-R 1238 tarafından standartlaştırılmış bir kayıp modeli vardır. Listelenen kayıp modelleri, ampirik statik modeller sınıfına aittir, yani kullanımları, görev tipinin (oda tipi) genel bir tanımını gerektirir. . Listelenen kayıp modelleri, içerdikleri değişkenlerin yorumlanması ile formüllerde (3 - 5) verilmiştir.

burada: d, zayıflamanın değerlendirildiği metre cinsinden mesafedir;
Lfs - d0 metre mesafedeki kayıp;
n, engellerin sayısına ve malzemesine bağlı bir katsayıdır.

burada: dB cinsinden ölçülen, standart sapması dB olan normal bir rastgele değişkendir.

burada: d>1, m, zayıflamanın tahmin edildiği mesafedir;
f - merkezi Wi-Fi kanalının frekansı, MHz;
N, mesafe ile sinyal seviyesi kaybının katsayısıdır;
Lf (n) - duvardan (zemin) geçerken sinyal güç kaybı katsayısı;
- alıcı ve verici antenler arasındaki duvar (zemin) sayısı.

Gelecekte, ITU-R 1238 modelini daha ayrıntılı olarak ele alacağız, iletişim aralığını belirlemek için uygulayacağız ve hesaplama sonuçlarını deneysel sonuçlarla karşılaştıracağız. Yukarıdaki formüllerde N, n değişkenlerinin hangi değerleri aldığı, doğrudan Tavsiye ITU-R R. bandı 900 MHz - 100 GHz" (hacim - 19 sayfa) bölümünde ayrıntılı olarak açıklanmaktadır. Aşağıda yapılacak deney için değişkenlerin değerleri belirtilen öneriden seçilecektir. Farklı durumlarda değişkenler farklı değerler alabilir ve olası tüm durumları listelemek için 19 sayfadan en az 10 sayfasını makaleye yerleştirmek gerekir.

Ne yazık ki, listelenen modeller, aynı frekans aralığında çalışan üçüncü taraf ekipmanın erişim noktası (daha doğrusu yaydığı elektromanyetik dalga üzerindeki) üzerindeki etkisini hesaba katmaz. Bu nedenle, tüm hesaplamalar, cihazınızın (ekipman) eyleminin tüm yarıçapında tek olduğu temelinde yapılır. Hesaplama uygulamasının gösterdiği gibi, erişim noktanızın işitme yarıçapında 20-30 kablosuz cihaz varsa, menzil %15-20 oranında azalır. Ancak, bu rakamın tamamen yaklaşık olduğu ve farklı durumlarda kendini farklı şekillerde gösterebileceği akılda tutulmalıdır, çünkü büyük ölçüde cihazınıza gelen sinyal gücüne ve çevreleyen ekipmanın hangi frekansta çalıştığına bağlıdır.

ITU-R 1238 modeli ile deneysel sonuçların karşılaştırılması

Sorunun açıklaması: kurulu Wi-Fi erişim noktası 5 GHz frekans bandında çalışıyor. Alıcı cihaz (dizüstü bilgisayar), şematik düzenlemesi Şekil 2'de gösterilen altı noktaya kurulur ve yayılan gücü kaydeder. Ölçüm noktalarının konumunun seçimi, alınan sinyalin seviyesi üzerindeki çoklu yol etkisinin etkisini en aza indirecek şekilde yapılır. Alıcı ve verici anten modellerinin maksimumlarının birbirine yönlendirildiği varsayılmaktadır.


Şekil 2 - Göreve ilişkin yorumlar

Hesaplamalara devam etmeden önce, ITU-R 1238 modelinin yazarlarının, özellikle giriş katsayısı N'nin geniş bir aralıkta değişebilmesi nedeniyle çok esnek hale getirdiği belirtilmelidir: 20 ila 40 dB. Belirli bir durum için N'nin hangi değere eşitleneceğini anlamak için, doğrudan tavsiyenin orijinal kaynağına başvurmak daha iyidir.

İncelenen aralık için, problem tipimiz için duvarlardan geçerken sinyal güç kaybı katsayısı - L fn, L fn =15=4(n-1) formülüyle hesaplanır.Böylece 1-3 L f noktaları için (n) =15. 4-6 noktaları için Lf(n)=19 (ITU-R R. 1238-5 Tavsiye Tablosu 3). İç mekanlardaki iletim kayıplarının hesaplanmasında kullanılan faktör N, 30'a eşit alınmıştır (ITU-R R. 1238-5 Tavsiyesi Tablo 2). Seçilen görev geometrisi göz önüne alındığında, solma dikkate alınmayacaktır.

ITU-R formülüne göre 6 noktada yapılan hesaplamaların sonuçları Tablo 1'de özetlenmiştir ve Wi-Fi yönlendiriciden her bir ölçüm noktasına olan mesafeler Şekil 3'te gösterilmiştir.


Şekil 3 - Erişim noktasından ölçüm noktasına olan mesafeler

tablo 1

Daha görsel bir sunum için elde edilen sonuçlar Şekil 4'te gösterilmektedir.


Şekil 4 - Hesaplamaların ve ölçümlerin sonuçları

Deneysel ve hesaplanmış veriler arasındaki en küçük fark, 1 ve 4 numaralı ölçüm noktalarında gözlemlenir. Bunun nedeni, sinyalin en kısa yol boyunca engellerden (ve bu durumda duvarlardan) geçmesidir. Ve bunun tersi, 2.3 ve 5.6 noktalarında sinyal b'yi kaybeder hakkında enerjinin çoğu daha uzun bir yolda engellerden geçer. Bu etki, kullanılan sinyal yayılım modelinde dikkate alınmamakta, bu da hesaplanan ve deneysel veriler arasındaki farkın artmasına neden olmaktadır.

Çözüm

Bu nedenle, bu yazıda, bir bina içindeki bir Wi-Fi sinyalinin zayıflamasını hesaplamak için standartlaştırılmış bir modelin uygulanmasının pratik bir örneği gösterilmiştir. Bu ve diğer modeller, ofisiniz için gereken ekipman miktarını tahmin etmek için özel bir yazılım kullanmadan hızlı bir şekilde size yardımcı olacaktır. Tabii ki, bu yaklaşım özel yazılım ürünlerindeki yüksek kaliteli tasarım hesaplamalarının yerini almayacak, ancak "arazide gezinme" denen şeye izin verecek, daha doğru sonuçlar elde etmek için binanın geometrisini hesaba katmanız yeterli.

Wi-Fi aralığının nasıl artırılacağı, yönlendiricinin hemen hemen her sahibini endişelendiren bir sorudur. Gerçek şu ki, büyük odalarda sinyal seviyesi, sinyal kaynağından nispeten kısa bir mesafede bile büyük ölçüde azalır. Bu da bağlantı hızını olumsuz etkiler.

Kablosuz yönlendiricinin kapsama alanı nasıl artırılır

Sinyal seviyesi ne kadar düşükse, veri paketi kaybı olasılığı o kadar yüksektir. Bu durumda ne yapmalı? Bir Wi-Fi ağının menzili nasıl artırılır?

Evde Wi-Fi kapsama alanınızı artırmanın birkaç yolu vardır:

  • Uygun ağ organizasyonu (yönlendirici konumu).
  • Güçlendirilmiş antenlerle alımı iyileştirin.
  • Tekrarlayıcıların kullanımı (sinyal yükselticiler veya sözde tekrarlayıcılar).
  • Köprü modunda ikinci bir yönlendirici kurma.

Gördüğünüz gibi, birçok yol var. Tabii ki, hemen hemen hepsi belirli finansal maliyetler gerektiriyor. Ancak ilk seçenek tamamen ücretsizdir. Aynı zamanda, yönlendiricinin doğru yerleştirilmesi, kapsama yarıçapını önemli ölçüde genişletecektir.

Bir erişim noktası yerleştirmek için en iyi yer neresidir?

İlk kural, yönlendiricinizi odanın ortasına yerleştirmektir. Bu sayede uzak odalarınız olmayacak, hepsi eşit mesafede olacak. İkinci adım, yönlendiriciyi maksimum yüksekliğe yükseltmektir. Tavana yakın bir rafa koymak en iyisidir.

Wi-Fi, radyo dalgaları kullanılarak iletilir, bu nedenle sinyal kaynağı antenini ne kadar yükseğe yerleştirirseniz, ağın kapsama alanı o kadar geniş olur.

Bu basit kuralları izleyerek Wi-Fi kapsama alanını en üst düzeye çıkarabilirsiniz. Aynı zamanda herhangi bir finansal maliyet olmadan.

Ek olarak, güçlendirilmiş antenler ticari olarak temin edilebilir. Standart bir montajı vardır ve standart antenler yerine vidalanmıştır. Onlar büyük. Bu, sinyalin iletim mesafesini arttırır.

Bu tür ekipman, Wi-Fi sinyalini yükseltmek için gerekli cihazlar listesinden en düşük maliyete sahiptir.

Wi-Fi Menzili Nasıl Genişletilir: Video

Sinyal yükselticilerle alım nasıl iyileştirilir

Köprü modunda çalışan cihazlardır. Yani, Wi-Fi aralığında bir artış şu şekilde gerçekleşir: tekrarlayıcı erişim noktanıza bağlanır ve sinyalini daha da dağıtır. Böylece tüm konut binasını kaplayabilirsiniz. Gerekirse, birden fazla tekrarlayıcı kullanabilirsiniz. Bu cihazın kurulumu çok kolaydır.

İlk önce, bir elektrik prizine takın. Şimdi dizüstü bilgisayarınızı veya tabletinizi Wi-Fi sinyal güçlendiriciye bağlayın. Tekrarlayıcı ayarları menüsüne girmek için, sırasıyla admin, admin, giriş ve şifreyi girmeniz gerekecektir. Bu ayrıntılar değişebilir. Bunları ekipmanın talimatlarında bulabilirsiniz.

Gadget'la birlikte gelen talimatlarda böyle bir cihazı bağlama ve yapılandırma hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz. Gerçek şu ki, her modelin kendine has özellikleri vardır ve evrensel ayarları tanımlamak imkansızdır. Artık bir tekrarlayıcı (tekrarlayıcı) kullanarak Wi-Fi sinyal alım aralığını nasıl artıracağınızı biliyorsunuz.

İkinci bir yönlendirici ile alımı iyileştirme

İkinci bir yönlendirici satın almanın bir tekrarlayıcı satın almaktan daha pahalıya mal olacağını belirtmekte fayda var. Ancak, bazen kullanıcıların zaten iki yönlendiricisi vardır veya bir nedenden dolayı ikinci bir yönlendirici satın almak mantıklıdır.

Her durumda, her modelin "Köprü" işlevini desteklemediğini hatırlamakta fayda var. Örnek olarak D-Link Dir-615 yönlendiriciyi kullanarak bu işlevi yapılandırmayı düşünün.

İkinci bir yönlendirici kullanırken, ilk erişim noktasıyla ilişkili ayrı bir ev ağı oluşturularak Wi-Fi kapsamı artırılır.

Sonuç olarak, iki farklı ağ elde edersiniz, ancak ilk (ana) yönlendirici üzerinden İnternet erişimi vardır. Başka bir deyişle, ikinci yönlendirici yalnızca küresel ağa erişmek için birincisine bağlanır.

Bu nedenle, bir erişim noktasına hava veya kablo ile bağlanın. Seçenekler menüsüne girmek için, tarayıcının adres çubuğuna yönlendiricinin IP'sini girmeniz gerekecektir. IP'yi gadget'ın talimatlarında veya cihazın kendisinde bulabilirsiniz (ürün hakkında bilgi içeren bir etiket vardır). Ardından, kullanıcı adını ve şifreyi girin - sırasıyla admin, admin.

"Gelişmiş Ayarlar" ı tıklayın. "Wi-Fi" bölümünde "Müşteri"yi seçin.

Bu bölümde, "Etkinleştir" kutusunu işaretlemeniz gerekir.

Kullanılabilir bağlantıların bir listesi aşağıda görünecektir. İlk erişim noktanızın adını seçin. Daha da düşük, ilk ağ için şifreyi girmelisiniz. Bundan sonra, "Uygula" düğmesini tıklayın.