Nguyên tắc cơ bản về lập kế hoạch RF cho Wi-Fi của Cisco. Đặc điểm của thiết bị WiFi

Bản dịch này được yêu cầu sau khi đo mức tín hiệu di động- Để tính toán chính xác hệ thống khuếch đại GSM hoặc 3G và chọn thiết bị thích hợp: bộ lặp tín hiệu di động, ăng-ten và cáp kết nối.

Để nhanh chóng chuyển đổi dBm sang mW - hãy sử dụng bảng bên dưới.

Nó cho thấy mức độ Công suất ra phổ biến và nhất mô hình lặp tín hiệu di động thường được sử dụng.

dBm mW
0 1
1 1,3
2 1,6
3 2
4 2,5
5 3,2
6 4
7 5
8 6
9 8
10 10
11 13
12 16
13 20
14 25
15 32
16 40
17 50
18 63
19 79
20 100
21 126
22 158
23 200
24 250
25 316
26 398
27 500
28 630
29 800
30 1000
31 1260
32 1580
33 2000

2. Mô tả chi tiết đơn vị đo - dBm và mW

dBm và mW- đơn vị đo lường được sử dụng phổ biến nhất trong công nghệ ăng-ten và kỹ thuật vô tuyến tần số cao.

    dB(dB) - decibel. TRONG trường hợp chung một đơn vị logarit của tỷ lệ của một cái gì đó Thay thế khái niệm “thời gian”. Những thứ kia. không phải giá trị tuyệt đối, chẳng hạn như Volt hoặc Watts, nhưng tương đối, chẳng hạn như tỷ lệ phần trăm.

    N p (dB) = 10 log (P 1 / P 2)

    Ví dụ số 1: nếu mức tín hiệu di động tăng gấp 1000 lần về công suất thì mức này tương ứng với +30 dB (họ nói rằng tín hiệu đã tăng 30 dB). Việc sử dụng đơn vị đo tỷ lệ như vậy cho phép bạn thay thế phép nhân/chia bằng phép cộng/trừ khi tính toán mức tăng/giảm.

    Ví dụ số 2: tín hiệu trong cáp bị suy yếu 4 lần và bộ khuếch đại tăng lên 220 lần. Sau đó, trong hệ thống khuếch đại trung chuyển, tín hiệu được khuếch đại 220/4 = 55 lần. Bằng decibel, việc tính toán sẽ đơn giản hơn nhiều: 23 - 6 = 17 dB.

    dBm - decibel trên miliwatt. Đôi khi sẽ thuận tiện hơn khi lấy một số giá trị làm tiêu chuẩn (mức 0) và đo mức tương ứng với giá trị đó bằng decibel. Vì vậy, nếu chúng ta lấy 1 mW làm mức 0 và đo nó so với nó thì đơn vị đo sẽ xuất hiện là dBm (1 mW = 0 dBm). Cô ấy đã có khá nhiều thứ đáng kể rồi ý nghĩa vật lý, trái ngược với decibel khách quan, dBm là thước đo công suất. Nó đo mức tín hiệu di động (ví dụ: trong điện thoại GSM/3G hoặc modem 3G/LTE), độ nhạy của máy thu, công suất máy phát, v.v.

    Ví dụ số 3: mức 50 μV ở đầu vào 50 ohm của máy thu tương ứng với mức công suất 5·10 -8 mW hoặc -73 dBm.

    Đo độ nhạy trong đơn vị nguồn điện thuận tiện hơn so với đơn vị điện áp, đó là cách chúng ta xử lý tín hiệu hình dạng khác nhau, bao gồm cả tiếng ồn. Ngoài ra, chúng tôi không cần phải chỉ định trở kháng đầu vào của máy thu mỗi lần là bao nhiêu.

    Ví dụ số 4: ngưỡng công suất của hầu hết các modem 3G/LTE mà chúng vẫn có thể kết nối được trạm cơ sở mạng di động- khoảng -110 dBm.

    Công suất của máy phát hoặc bộ khuếch đại tín hiệu di động cũng có thể được đo bằng dBm.

    Ví dụ số 5: Công suất ra tiêu chuẩn Bộ lặp GSMở 100 mW bằng 20 dBm.

  1. dBi (dBi). Đơn vị đo mức tăng ích của anten so với anten "tham chiếu". Cái gọi là bộ phát đẳng hướng được coi là ăng-ten tham chiếu - anten lý tưởng, dạng bức xạ của nó là hình cầu, độ lợi của nó là bằng một và hiệu suất của nó là 100%. Tín hiệu được phát ra bởi một bộ phát như vậy với cường độ đồng đều theo mọi hướng. Một ăng-ten như vậy về bản chất không tồn tại; nó là một vật thể ảo, tuy nhiên, nó rất thuận tiện làm tiêu chuẩn để đo các thông số của ăng-ten thực. dBi là đơn vị tương đối, về cơ bản không thể phân biệt được với một decibel đơn giản, ngoại trừ định nghĩa của tiêu chuẩn, liên quan đến việc đếm ngược diễn ra.
  2. Ăng-ten xác định có bao nhiêu decibel để mật độ thông lượng năng lượng do ăng-ten phát ra theo một hướng cụ thể lớn hơn mật độ thông lượng năng lượng sẽ được ghi lại bằng ăng-ten đẳng hướng. Độ lợi anten được đo bằng decibel đẳng hướng (dBi hoặc dBi).

    Ví dụ số 6: nếu mức tăng của anten theo một hướng nhất định là 5 dBi thì điều này có nghĩa là theo hướng này công suất bức xạ lớn hơn 5 dB (3,16 lần) so với công suất bức xạ của một anten đẳng hướng lý tưởng.

    Đương nhiên, việc tăng công suất tín hiệu theo một hướng sẽ kéo theo việc giảm công suất ở các hướng khác. Tất nhiên, khi họ nói rằng mức tăng của ăng-ten là 5 dBi, họ có nghĩa là hướng đạt được công suất bức xạ tối đa (dải chính của mẫu bức xạ).

  3. Tăng cường hệ thống tăng cường tín hiệu di động
    Khi tính toán, tất cả các dB, dBi, dBm này về cơ bản đều là decibel, tức là được tính tổng (nếu tăng) hoặc trừ (nếu suy giảm), nhưng dBm được ưu tiên làm thước đo cường độ tín hiệu.

    Mức đầu vào máy thu (dBm) = Công suất máy phát (dBm) + Độ lợi anten (dBi) - Độ suy giảm tín hiệu (dB)

    Biết được mức tăng ăng-ten và công suất đầu ra của bộ lặp tín hiệu di động, bạn có thể dễ dàng tính toán công suất tín hiệu theo hướng thùy chính của mẫu bức xạ ăng-ten GSM hoặc 3G.

    Ví dụ số 7: khi sử dụng bộ lặp tín hiệu di động có công suất đầu ra máy phát là 20 dBm (100 mW) và anten định hướng có độ lợi 10 dBi thì công suất tín hiệu theo hướng tăng ích tối đa sẽ là 20 dBm + 10 dBi = 30 dBm (1000 mW), gấp 10 lần so với khi sử dụng ăng-ten đẳng hướng.

Nhiều người đến cửa hàng và mua nhiều nhất thiết bị giá rẻ, nhưng ngay lập tức gặp phải rất nhiều rắc rối mà họ không hề nghĩ tới, ví dụ như router chậm tốc độ, liên tục bị treo, rất nóng, kết nối liên tục bị đứt hoặc nói chung là nhà cung cấp từ chối kết nối thiết bị này . Chúng tôi sẽ cố gắng giúp bạn chọn bộ định tuyến phù hợp cho ngôi nhà của bạn, chúng tôi sẽ cho bạn biết những đặc điểm bạn cần chú ý.

Tốc độ kết nối

Điều đầu tiên người mua chú ý đến, mặc dù đây là một thông số rất lừa đảo. lý thuyết tốc độ tối đa ngay cả những bộ định tuyến giá rẻ nhất cũng có tốc độ 150 Mbit/s (megabit/giây), trong khi không phải tất cả các nhà cung cấp đều có thể cung cấp tốc độ thực tế ít nhất là 50 Mbit/s, vì vậy rõ ràng là các cụm từ như “lên tới 300 Mbit/s” là hấp dẫn hoặc thậm chí “Tối đa 1300 Mbit/s” trong điều kiện thực tế có nghĩa là khi làm việc trên Internet sẽ hầu như không có sự khác biệt về tốc độ giữa các bộ định tuyến Wi-Fi đắt tiền và rẻ tiền.

Bán kính hành động

Có vẻ như mọi thứ đều đơn giản, bởi vì chúng thường chỉ ra khoảng cách bên ngoài và bên trong khuôn viên, mọi thứ đều rõ ràng và dễ hiểu. Nhưng những giá trị này rất tương đối, đặc biệt là trong nhà, vì một vài bức tường bê tông cốt thép tốt sẽ vô hiệu hóa tín hiệu ngay cả ở những nơi xa nhất. bộ định tuyến mạnh mẽ, vì vậy ba đặc điểm sau đây thực sự quan trọng.

Công suất phát

Ở đây cái tên đã nói lên điều đó và điều này thực sự rất quan trọng. Nhiều bộ định tuyến ngân sách có công suất máy phát khoảng 17 dBm hoặc thậm chí ít hơn, thường đủ để ít nhiều tự tin “xuyên thủng” chỉ 2 bức tường. Công suất tối đa được luật pháp của hầu hết các quốc gia cho phép đối với băng tần 2,4 GHz là 20 dBm - chúng được khuyến nghị mua. Điều đáng lưu ý là một số bộ định tuyến Wi-Fi có tính khả thi về mặt kỹ thuật làm việc nhiều hơn nữa năng lượng cao(thường lên tới 27 dBm), do đó họ giảm công suất một cách giả tạo theo quy định của địa phương.

Độ nhạy của máy thu

Thật không may, hầu hết các nhà sản xuất không chỉ ra thông số này trong đặc điểm của thiết bị của họ và người mua thậm chí hiếm khi chú ý đến công suất máy phát, chưa kể đến độ nhạy của máy thu. Không đi sâu vào chi tiết, chúng ta có thể nói rằng điều quan trọng nhất là độ nhạy ở tốc độ tối thiểu, vì ở những nơi có rất nhiều cấp thấp tín hiệu cho phép bạn duy trì liên lạc giữa bộ định tuyến và thiết bị mà không bị gián đoạn. Hầu hết các bộ định tuyến Wi-Fi chính thống đều có giá trị độ nhạy -90 dBm ở tốc độ 1 Mbps ở mức PER 8%, nhưng được ưu tiên hơn giá trị thấp (-92, -94, -98)

Ăng-ten

Độ lợi của ăng-ten đánh lừa nhiều người dùng, vì trên thực tế, bản thân ăng-ten là thiết bị thụ động và không tự khuếch đại bất cứ thứ gì, chúng chỉ có thể định hướng và nhận tín hiệu trong phạm vi hẹp hơn. Ví dụ, hệ số khuếch đại của ăng-ten đa hướng càng cao thì năng lượng máy phát truyền sang các cạnh vuông góc với trục ăng-ten càng nhiều và năng lượng máy phát lên xuống càng ít. Như vậy, hơn ăng-ten mạnh mẽ không phải giải pháp phổ quát, vì nó có thể “đấm” tín hiệu xa hơn sang hai bên, nhưng đồng thời “lấy” tín hiệu từ trên xuống dưới.

Số lượng và loại ăng-ten

Khi sử dụng nhiều ăng-ten, năng lượng của chúng không được tổng hợp lại như nhiều người mua tin tưởng nên ba ăng-ten sẽ không thể “xuyên thủng” ba lần số lượng lớn tường, chúng sẽ chỉ làm cho kết nối ổn định hơn và vùng phủ sóng đồng đều hơn. Thông thường, sự khác biệt về chất lượng vùng phủ sóng giữa các bộ định tuyến có một ăng-ten và hai ăng-ten là đáng kể, nhưng sự khác biệt giữa thiết bị hai và ba ăng-ten thường gần như không có, mặc dù phần lớn phụ thuộc vào chip được sử dụng. Điều đáng chú ý là không nên mua bộ định tuyến nhiều ăng-ten giá rẻ từ nhà sản xuất không rõ nguồn gốc, vì thời hạn hoạt động ổn định chúng không được biết đến và thậm chí thường có cả bộ định tuyến một ăng-ten trên chip tốt với cùng một mức giá, nó hoạt động tốt hơn nhiều.

Ăng-ten tích hợp có mức tăng thấp nên chúng phân phối tín hiệu gần như đồng đều theo mọi hướng và chỉ có thể hữu ích trong không gian nhỏ hoặc để truy cập mạng từ các tầng lân cận. Để có tín hiệu ổn định trong ngôi nhà hoặc căn hộ một tầng, nên mua bộ định tuyến Wi-Fi có 2-3 ăng-ten với mức tăng ít nhất 5 dBi. Để che đậy càng nhiều càng tốt nhiều không gian hơn nhà hoặc căn hộ một tầng cần lắp đặt ăng-ten theo chiều dọc hoặc chếch một góc nhỏ so với nhau.

Tính ổn định và phần sụn

Lập trình viên - những người bình thường và có thể mắc lỗi, và tất cả các lỗi của chúng chỉ có thể được người dùng xác định trong quá trình làm việc. Vì vậy, các bản cập nhật được phát hành liên tục cho từng bộ định tuyến phần mềm(firmware, firmware), thường sửa lỗi và đôi khi mở rộng chức năng. Để tránh kết thúc với phần sụn "thô" không ổn định, bạn không nên mua các mẫu bộ định tuyến mới nhất, rất hiếm hoặc độc quyền. Xác suất mà trong mô hình đại chúng, đã được sản xuất trong nhiều năm, có lỗi nghiêm trọng, có xu hướng bằng không.

Thiết kế

Điều cuối cùng bạn cần chú ý khi chọn bộ định tuyến Wi-Fi cho ngôi nhà của mình, vì rất thường những mẫu có hình thức đẹp lại được tích hợp sẵn ăng-ten đa hướng, về nguyên tắc thì không thể tốt lắm.

Vị trí tối ưu của bộ định tuyến Wi-Fi

Vị trí chính xác của bộ định tuyến là vô cùng quan trọng, đôi khi còn quan trọng hơn cả công suất máy phát và độ lợi ăng-ten cộng lại. Lựa chọn sai vị trí lắp đặt có thể phủ nhận tất cả những lợi thế của ngay cả những lợi thế nhất bộ định tuyến tốt nhất và là nguyên nhân gây phẫn nộ vì sao một thiết bị đắt tiền như vậy lại hoạt động kém đến vậy.

Truyền tín hiệu

Điều chính bạn cần biết là tín hiệu wifi phản xạ yếu và chủ yếu lan truyền theo đường thẳng, cho phép bạn làm việc mà không gặp chướng ngại vật ở khoảng cách 200-300 mét và thậm chí xa hơn, nhưng nó bị mất đi rất nhiều khi đi xuyên qua tường, đặc biệt là tường bê tông cốt thép và kiên cố. Vì vậy, khi chọn vị trí lắp đặt bộ định tuyến Wi-Fi, cần phải tưởng tượng các đường dây trực tiếp đến những nơi trong căn hộ hoặc ngôi nhà nơi khách hàng thường lui tới nhất:

  • bàn laptop trong phòng;
  • SmartTV ở phòng khách;
  • bàn bếp, nơi nhiều người thích ngồi với máy tính bảng, v.v.

Điều quan trọng là có càng ít bức tường và các vật thể lớn khác trên đường đi của những đường thẳng này càng tốt hoặc chúng giao nhau ở một góc vuông nhất có thể. Ngoài ra, cần lưu ý rằng các đồ vật lớn bằng kim loại hoặc chứa kim loại (tủ lạnh, máy giặt, gương trong tủ quần áo thời trang hiện nay, v.v.) hoàn toàn cản trở sóng vô tuyến, vì vậy tín hiệu sẽ chỉ đi qua phía sau chúng do phản xạ từ các bức tường bên, tức là. yếu hơn nhiều và có chất lượng kém. Bạn cũng nên đặt bộ định tuyến ở khoảng cách ít nhất 20 cm so với tường.

Vị trí tối ưu của router Wi-Fi là ở trung tâm

Các tính năng khác

Đương nhiên, bộ định tuyến, bộ điều hợp trong máy khách và tường có thể rất khác nhau, nhưng nhận xét chung là hầu hết máy tính xách tay bắt đầu nhận tín hiệu không ổn định qua 3 bức tường, còn máy tính bảng và điện thoại bắt đầu nhận tín hiệu qua 2 bức tường. Quy tắc này thường được tuân thủ, nhưng vẫn không phải là tiên đề, vì có những trường hợp dù xuyên qua 5 bức tường, chỉ cần xoay máy tính xách tay một chút là có thể sử dụng Internet tương đối ổn định. Ngoài ra, trong điều kiện phát triển đô thị dày đặc, mật độ dân cư nằm gần nhau. thiết bị hoạt động thường cao đến mức ngay cả việc sử dụng nhiều nhất anten tốt nhất và các bộ định tuyến Wi-Fi mạnh mẽ không phải lúc nào cũng có thể cải thiện đáng kể tình hình. Trong trường hợp này, nên quét mạng (ví dụ: bằng một chương trình rất đơn giản để tìm Wi-Fi Android Bộ phân tích) và chiếm một kênh trong đó tín hiệu từ các bộ định tuyến khác sẽ ở mức thấp nhất có thể. Thông thường, các kênh 12 và 13 là miễn phí nhất; chỉ một số thiết bị khách (máy tính xách tay, máy tính bảng, điện thoại) sẽ không thể kết nối với điểm truy cập trên các tần số này.

    Mỗi phạm vi có đặc điểm riêng của nó. Như vậy, băng tần 5 GHz có vùng phủ sóng nhỏ hơn nhưng đồng thời thông lượng lớn hơn so với 2,4 GHz. TRONG Những đất nước khác nhau Có, có những hạn chế trong việc sử dụng phổ tần số và công suất máy phát. Đây là cách các lĩnh vực quy định khác nhau xuất hiện. Dưới đây là những cái chính:

    Nhà sản xuất có nghĩa vụ sản xuất các sản phẩm tuân thủ luật pháp của các quốc gia khác nhau, nghĩa là phải được chứng nhận trong một số lĩnh vực quy định nhất định.

    Có ba băng tần phụ trong băng tần 5 GHz:

    1.Băng tần 5150-5250 MHz có các kênh sau:

    2. Băng tần 5250-5350 MHz có các kênh sau:

    3.Băng tần 5650-5825 MHz có các kênh sau:

    149: 5745 MHz

    153: 5765 MHz

    157: 5785 MHz

    161: 5805 MHz

    1. Thuật ngữ và số lượng cơ bản

    dB (dB). Một decibel là tỷ lệ logarit của tín hiệu trên một đơn vị thông thường. Ví dụ: bảng dưới đây so sánh với 1 W

    dBm. Decibel milliWatt là tỷ số logarit của tín hiệu trên 1 mW

    Với mức tăng công suất thêm 9 dBm, vùng phủ sóng trong nhà tăng khoảng 2 lần. Theo đó, khi công suất giảm đi 9 dBm thì giảm khoảng 2 lần.

    dBi (dBi). Đơn vị đo mức tăng ích của anten so với anten "tham chiếu". Cái gọi là bộ phát đẳng hướng được coi như một ăng-ten tham chiếu - một ăng-ten lý tưởng, dạng bức xạ của nó là hình cầu, độ lợi của nó bằng đơn vị và hiệu suất của nó là 100%.

    Tổng công suất bức xạ bằng tổng công suất máy phát và độ lợi anten.

    Điều này đặt ra câu trả lời cho một trong những câu hỏi được nhiều người quan tâm: tại sao Cisco Systems cung cấp các điểm truy cập tới Nga với giới hạn công suất là 18 dBm (63 mW). Câu trả lời là thế này. Mức tăng ăng-ten thay đổi từ 2 (đối với ăng-ten tích hợp) đến 6 dBi (đối với ăng-ten định hướng bên ngoài). Nghĩa là, công suất đầu ra thu được sẽ từ 20 dBm (100 mW) đến 24 dBm (250 mW).

    Khi lập kế hoạch, không nên quên tính năng của bộ phát của thiết bị khách: theo quy định, công suất của máy phát thẻ kết nối khách hàng không vượt quá 50mW. Theo đó, thiết bị khách sẽ “nghe thấy” một cách hoàn hảo nhưng sức mạnh của nó sẽ không đủ để điểm truy cập “nghe thấy” nó. Do đó, nói chung, không nên đặt công suất tại điểm truy cập lên hơn 50 mW (17 dBm).

    Ngoài công suất máy phát, độ nhạy của máy thu còn được đo bằng dBm, các giá trị sẽ là số âm. Độ nhạy của máy thu là cấp độ thấp nhất tín hiệu, tại đó kết nối sẽ vẫn được thiết lập ở tốc độ tối thiểu.

    RSSI (Chỉ báo cường độ tín hiệu đã nhận)– đây là giá trị công suất tín hiệu thu được chuyển đổi thành số nguyên (từ 0 đến 255). Đối với mỗi nhà sản xuất, việc dịch thuật có thể được thực hiện khác nhau.

    SNR (Tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm)- tỷ lệ giữa mức tín hiệu và mức nhiễu, tính bằng dB. Thông thường, tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm không được vượt quá 5 dB đối với truyền dữ liệu và 25 dB đối với truyền thoại.

    2. Lập lịch Wi-Fi RF

    Khi triển khai mạng không dây, không có khuôn mẫu chung; mọi thứ đều riêng lẻ trong mỗi lần cài đặt. Tuy nhiên, có một bộ quy tắc cơ bản cần được tuân theo. Dưới đây là các đầu vào cơ bản cho việc lập kế hoạch RF.

    Khi lập kế hoạch RF, bạn nên xem xét các đặc điểm chính sau của mạng không dây:

    1. Chọn loại mạng (dữ liệu, thoại hoặc định vị)
    2. Mật độ người dùng
    3. Yêu cầu về vùng phủ sóng và tốc độ dữ liệu
    4. Các tính năng của thiết bị khách (công suất máy phát, băng tần và kênh được hỗ trợ, tốc độ dữ liệu được hỗ trợ)
    5. Yêu cầu an ninh mạng

    Những đặc điểm này có thể đạt được bằng cách điều khiển các đại lượng vật lý sau:

    1. Băng tần (2,4 GHz hoặc 5 GHz)
    2. Các kênh đã sử dụng của phạm vi đã chọn
    3. Công suất phát
    4. Loại ăng-ten và mức tăng
    5. Tốc độ dữ liệu được phép

    Ở băng tần 5GHz số lớn hơn các kênh không chồng chéo và thông lượng cao, nhưng ở khoảnh khắc này Không phải tất cả các thiết bị khách đều hỗ trợ phạm vi này. Trong băng tần 2,4 GHz chỉ có 3 kênh không chồng chéo: 1, 6 và 11. Theo đó, việc lập kế hoạch RF phải được tính đến điều này. Bạn không nên đặt hai điểm truy cập gần nhau sẽ hoạt động trên cùng tần số, điều này sẽ dẫn đến giá trị cao tín hiệu trên tạp âm. Ở những nơi mật độ cao người dùng (ví dụ: phòng hội nghị) có thể được cài đặt tối đa ba điểm truy cập để tăng băng thông mạng, họ sẽ làm việc trên các kênh khác nhau và không can thiệp lẫn nhau. Cần lưu ý rằng bán kính phủ sóng ở băng tần 5 GHz nhỏ hơn đáng kể so với băng tần 2,4 GHz.

    Đối với mạng truyền dữ liệu, cần xác định tốc độ truyền dữ liệu tối thiểu ở các rìa của vùng phủ sóng và lập kế hoạch cho mạng có tính đến dữ liệu này. Vì vậy, ví dụ, đối với cùng một văn phòng, bạn có thể cần 6 điểm truy cập để phủ sóng ở tốc độ ít nhất 11 Mbit/s và 12 điểm truy cập để phủ sóng ở tốc độ ít nhất 24 Mbit/s. Nếu bạn cần giới hạn phạm vi của điểm truy cập nhưng không giảm nguồn hoặc giảm tốc độ, bạn có thể cấm một số tốc độ, chẳng hạn như từ 1 đến 11 Mbit/s trên bộ điều khiển. Khi đó ở các biên của mạng, tốc độ sẽ ít nhất là 11 Mbit/s.

    mạng thoại cần chồng lấp vùng phủ sóng của các điểm truy cập lân cận ít nhất 15-20% với mức tín hiệu không thấp hơn -67 dBm, điều này sẽ đảm bảo liên lạc liên tục trong khi chuyển vùng. Trong trường hợp này, giá trị công suất khuyến nghị của các điểm truy cập nằm trong khoảng 35-50 mW.

    Đối với các hệ thống định vị, một cách tiếp cận phức tạp hơn để xây dựng mạng được sử dụng, vì ở đây cơ sở không phải là vùng phủ sóng vô tuyến tối ưu mà là vị trí tối ưu của các điểm truy cập.

    Ăng-ten cho phép bạn tăng phạm vi liên lạc mà không cần tăng công suất của bộ phát điểm truy cập cũng như bộ phát của máy khách. Vì vậy, nếu có vấn đề bao gồm đủ không gian rộng hoặc hành lang dài với mật độ người dùng thấp, bạn có thể sử dụng anten ngoài với mức tăng cao, cả hướng (đối với hành lang) và đa hướng (đối với phòng lớn).

    Điều quan trọng cần nhớ là bạn nên lập kế hoạch bố trí các điểm truy cập với điều kiện là không nên làm như vậy kết nối đồng thời hơn 25 khách hàng vào một điểm truy cập. Trong trường hợp mật độ khách hàng cao hoặc yêu cầu thông lượng cao, cần giảm công suất máy phát và cài đặt các điểm truy cập dày đặc hơn.

    3. Cài đặt giao diện vô tuyến trong WLC

    Hãy chuyển sang phần thực tế.

    Trên tab KHÔNG DÂY, menu 802.11b/g/n, mục Mạng, bạn có thể bật, tắt và đặt tốc độ truyền dữ liệu là bắt buộc. Trong trường hợp cần giới hạn phạm vi mạng không vượt ra ngoài văn phòng, bạn có thể cấm một số tốc độ thấp, như trong ví dụ dưới đây.

    Trên tab KHÔNG DÂY, menu 802.11b/g/n, mục TCP, bạn có thể đặt công suất phát tối thiểu và tối đa nếu cài đặt tự động quyền lực. Bạn cũng có thể thay đổi tham số Power Threshold, tham số này liên quan đến việc tính toán công suất truyền của điểm truy cập. Bộ thông số Power Threshold mức tối đa sức mạnh mà các điểm truy cập có thể lắng nghe lẫn nhau trên các kênh chồng chéo từ ba điểm truy cập. Theo đó, công suất của điểm truy cập sẽ tăng lên cho đến khi nghe thấy hàng xóm có công suất được chỉ định trong thông số Power Threshold. Điều này được thực hiện vì lý do xây dựng tối đa vùng rộng lớn lớp phủ tại tỷ lệ tối ưu tín hiệu/tiếng ồn.

    Trên tab WIRELWSS, menu 802.11b/g/n, mục DCA, bạn có thể kiểm soát việc gán kênh tự động. Với kế hoạch cẩn thận và kích thước lớn Mạng có thể được gán kênh theo cách thủ công trên các điểm truy cập. Với quy mô mạng lớn, việc giao nhiệm vụ này cho bộ điều khiển sẽ thuận tiện hơn nhiều. Hình bên dưới cho thấy việc chọn kênh tự động diễn ra cứ sau 10 phút và danh sách kênh có sẵn: 1, 6 và 11. Đừng quên bật công nghệ CleanAir, công nghệ này sẽ tự động xây dựng lại các kênh ở cấp độ phần cứng trong trường hợp thiết bị của bên thứ ba bị nhiễu.

    Đối với băng tần 5 GHz, nó sẽ trông như thế này. Ngoài ra còn có khả năng chọn kênh được phép sử dụng. Ví dụ: điều này sẽ phù hợp với các giải pháp NGOÀI TRỜI, nơi có những hạn chế về kênh được sử dụng. Ở đây nên liên hệ khung pháp lý RF để làm rõ các quyền đối với các băng tần và kênh được sử dụng.

    Phần kết luận

    Việc tăng công suất máy phát không phải lúc nào cũng dẫn đến tăng phạm vi phủ sóng do công suất máy phát của khách hàng bị hạn chế. Máy khách sẽ nhìn thấy mạng nhưng không thể gửi gói đến điểm truy cập

    Lắp đặt ăng-ten bằng b mức tăng cao hơn sẽ tăng vùng phủ sóng

    Việc tăng vùng phủ sóng cũng như số lượng khách hàng trong đó dẫn đến giảm dung lượng của mạng không dây

    Việc tăng công suất của mạng không dây đạt được bằng cách giảm công suất và tăng số lượng điểm truy cập (giảm kích thước của các tế bào vi mô)

    Bán kính phủ sóng ở dải tần 5 GHz nhỏ hơn khoảng 2 lần

    Việc giới hạn phạm vi di động đạt được bằng cách cấm sử dụng tốc độ tối thiểu

    Việc tăng số lượng SSID dẫn đến giảm mạnh dung lượng mạng. Ví dụ: 8 SSID sẽ chiếm 50% dung lượng mạng, trong khi 2 SSID sẽ chiếm ít hơn 10% dung lượng mạng. Lý do là SSID được phát ở tốc độ tối thiểu. Vì lý do này, không nên tạo một số lượng lớn SSID

Tìm thông tin về phạm vi là gì Thiết bị dẫn wifi, thực sự không đơn giản như vậy. Thông tin về công suất máy phát thường được cung cấp và bạn cũng có thể tìm hiểu cường độ sóng vô tuyến sẽ thay đổi như thế nào khi lắp đặt một ăng-ten cụ thể. Vấn đề là bạn có thể sử dụng ăng-ten tiên tiến hơn hoặc thậm chí là bộ khuếch đại chỉ ở phía bộ định tuyến chứ không phải thiết bị thuê bao. Một thiết bị như điện thoại thông minh có một bộ phận bên trong anten wifi, và nó không thể thay thế được. Do đó, nhân tiện, không có ích gì khi tăng công suất bộ phát của bộ định tuyến - thiết bị sau vẫn sẽ không “nghe thấy” tín hiệu đến từ bộ phát công suất thấp của điện thoại thông minh. Hãy thử xác định phạm vi là gì truyền thông không dây cho các thiết bị thuộc các lớp khác nhau.

Sơ đồ thi công mạng Wi-Fi

Theo luật hiện hành của Liên bang Nga, công suất phát trong thiết bị thuê bao không được vượt quá 100 miliwatt. Người ta cũng quy định rằng đối với các điểm truy cập, bao gồm cả các điểm truy cập được tích hợp trong bộ định tuyến, giá trị này không được vượt quá 250 mW. Trên thang đo dBm (decibel trên 1 microvolt), các giá trị này được biểu thị bằng các số khác: 20 và 24 dBm. Về mặt chính thức, thiết bị có công suất phát không tương ứng với những con số này chưa bao giờ và sẽ không được nhập khẩu vào Nga. Chúng ta sẽ quan tâm đến tốc độ phụ thuộc như thế nào kết nối không dây khoảng cách giữa bộ định tuyến và thiết bị thuê bao tiêu chuẩn, miễn là đáp ứng các yêu cầu pháp lý. Chúng tôi cũng tiến hành từ điều kiện ăng-ten thuê bao là roi liên kết đơn (như trong hầu hết điện thoại thông minh).

Phương pháp tính khoảng cách hiệu quả

Giả sử giao tiếp không dây hoạt động khi khoảng cách giữa điểm truy cập và điện thoại thông minh là N mét và không có chướng ngại vật trên đường dẫn tín hiệu. Một bảng từ đó bạn có thể biết cường độ giảm bao nhiêu lần khi vượt qua một chướng ngại vật cụ thể có sẵn trên một số trang web (ví dụ: ZyXEL). Đồng thời, người ta biết rằng cường độ giảm 2 lần (3 decibel) tương đương với việc giảm khoảng cách hiệu dụng N theo căn hai lần. Thật đơn giản - bình phương khoảng cách tỷ lệ nghịch với cường độ.

Ý nghĩa của số N là gì?

Khi tín hiệu đi qua cửa sổ kính, cường độ chỉ giảm 3 dB, nghĩa là khoảng cách hiệu dụng giảm đi hai lần. Sử dụng kỹ thuật này, bạn có thể tính toán khoảng cách Kết nối wifi vẫn sẽ hoạt động trong tình huống này hay tình huống khác:

  • Cửa sổ kính – giảm cường độ 3 dB (2 lần)
  • Cửa sổ có tông màu – 6 dB (4 lần)
  • Tường gỗ – 9 dB (8 lần)
  • Panel tường nội thất, sàn bê tông - 15-20 dB (32 lần trở lên).

Hệ số mà bạn chia giá trị khoảng cách bằng căn bậc hai của hệ số giảm cường độ. Hãy xem một ví dụ.

Tường bê tông thực hiện điều chỉnh

Giả sử N là 400 m. Bây giờ chúng ta “đặt” một bức tường bảng và một bức tường gỗ giữa bộ định tuyến và điện thoại thông minh. Cộng số decibel (15 + 9 dB), chúng ta có 24 decibel. Trên thang logarit - 24 và trên thang tuyến tính, điều này tương đương với việc giảm cường độ 251 lần. Bây giờ, hãy tính căn của 251 (đây là 15,84). Chia 400 mét cho 16, chúng ta có 25 m. Như bạn có thể thấy, mọi thứ đều đơn giản và giống với sự thật.

Khoảng cách hiệu quả không có chướng ngại vật

Người đọc có lẽ quan tâm đến giá trị của N bằng bao nhiêu sự vắng mặt hoàn toàn chướng ngại vật tùy thuộc vào băng tần Wi-Fi đã chọn. Nếu công suất phát của bộ định tuyến là 40 mW và ăng-ten của nó “khuếch đại” tín hiệu trong mặt phẳng ngang thêm 3 dB (đó là đa liên kết), thì theo thông tin của ZyXEL, giá trị của N là 400 mét. Xem: bộ định tuyến có ít hơn máy phát mạnh mẽ hơn điện thoại thông minh nhưng nó sử dụng ăng-ten đa liên kết. Vì vậy, chúng tôi nhận được: kết nối giữa hai thiết bị Wi-Fi với công suất máy phát 100 mW và ăng-ten roi thông thường, nó được hỗ trợ một cách tự tin ở khoảng cách lên tới 400 m. Ở đây chúng ta đang nói về phạm vi 2,4 GHz.

Bây giờ bạn đã có một kỹ thuật cho phép bạn tính toán khoảng cách liên lạc không dây hiệu quả bằng phương pháp lý thuyết.

Đây Chúng ta đang nói về về dải tần 2,4 GHz, nhưng đối với sóng tần số cao hơn hiện nay đơn giản là không có thông tin về mức độ ảnh hưởng của một số chướng ngại vật nhất định. Rõ ràng là đối với dải tần 5 GHz, giá trị của N sẽ nhỏ hơn và mức độ ảnh hưởng của chướng ngại vật sẽ lớn hơn. Nếu bạn biết rằng công suất phát của điện thoại thông minh nhỏ hơn đáng kể 100 mW, thì bạn cần phải làm điều này: bạn cần chia 100 cho công suất thực tế tính bằng miliwatt và tính căn bậc hai của số kết quả. Bạn sẽ có một hệ số hiệu chỉnh mà bạn cần chia khoảng cách, giá trị của hệ số này thu được bằng phương pháp đã thảo luận.

Kết quả quan sát thực tế

Hãy cùng đánh giá sức mạnh thâm nhập của Wi-Fi trong thực tế. Để thực hiện việc này, hãy lấy một tập hợp các điểm truy cập hỗ trợ liên lạc ở băng tần 2,4 GHz: đây là TEW-411BRP+ của TRENDnet, DWL-2100AP của D-Link và USR 805450 của US Robotics. Chúng ta sẽ sử dụng điện thoại thông minh làm thiết bị thuê bao, công suất phát của nó là 100 mW. Chúng tôi sẽ lắp đặt ăng-ten tiêu chuẩn trên các điểm truy cập và bản thân chúng sẽ được đặt trên tầng 5 của ngôi nhà bảng điều khiển.

Khoảng cách tối đa, thu sóng tự tin

Đã ở tầng ba của tòa nhà nơi lắp đặt thiết bị của chúng tôi, không có mạng Wi-Fi. Sóng truyền qua 2 tầng bê tông cốt thép, tức là chúng tôi đã mất 30 dB - thế là không có kết nối. Trên thực tế, hãy xem xét rằng 35 decibel bị mất khi đi qua hai tầng. Ở đây chúng ta phải thêm độ suy giảm, tùy theo độ dài của khoảng cách mà chúng ta sẽ nhận được khoảng 36-38 dB. Điều này có nghĩa là mức suy giảm chính xác đối với 100 miliwatt là rất quan trọng.

Khu vực quan sát của bộ phát

Chúng tôi đang cố gắng bắt tín hiệu trên đường phố. Ở khoảng cách 150-180 mét, có thể nhận thấy sự hiện diện của mạng, nhưng điều này đúng nếu bạn ở đối diện cửa sổ của căn phòng nơi lắp đặt thiết bị. MỘT kết nối ổn định vẫn ở khoảng cách 100 mét. Như chúng ta có thể thấy, lý thuyết tương ứng với thực tiễn với mức độ tin cậy vừa đủ. Để có độ tin cậy, tốt hơn là chia kết quả thu được về mặt lý thuyết (một cửa sổ -> 200 mét) cho 2.

Những gì không làm

Mọi người đều hiểu rằng việc tăng công suất của một trong các máy phát hầu như không đáng khi máy thứ hai, tức là máy phát “thuê bao”, không thay đổi. Điều tương tự cũng có thể nói về việc sử dụng ăng-ten, làm tăng cường độ sóng nhưng lại thu hẹp sơ đồ. Tuy nhiên, việc sử dụng ăng-ten ngành và ăng-ten đa liên kết vẫn sẽ có hiệu quả và đây là lý do. Bộ định tuyến và các bộ phát sóng vô tuyến khác không chỉ có thể được tìm thấy trong căn hộ của bạn mà còn ở những người hàng xóm của bạn, v.v. Và bằng cách thu hẹp khu vực thu sóng, bạn có thể loại bỏ nhiễu tần số vô tuyến không liên quan trên bộ định tuyến của mình.

Đang cài đặt mạng không dây trong bộ định tuyến, bạn cần chọn không phải mức tối đa mà là giá trị tối ưu quyền lực. Giao diện của nhiều thiết bị đều có sự điều chỉnh tương tự. Bắt đầu với giá trị tối đa và giảm dần từng bước:

Cài đặt Bộ định tuyến ZyXEL Keenetic

Cần dừng lại khi ở điểm xa nhất, điện thoại thông minh ngừng “nhìn thấy” mạng. Bằng cách tăng sức mạnh lên một phần, bạn có thể sử dụng Mạng wifi vì niềm vui của riêng bạn.

Ăng-ten ngành - từ ăng-ten thông thường

Thoạt nhìn, tất cả các bộ định tuyến Internet đều trông giống nhau - loại hộp phẳng có ăng-ten và đèn báo nhấp nháy. Nhưng trên thực tế có rất nhiều mô hình WI khác nhau Bộ định tuyến FI với những đặc điểm nhất định.

Hiện nay trên thị trường có các bộ định tuyến với kết nối ADSL(Internet qua đường dây điện thoại) và cũng tương thích với modem 3G/4G. Trong một số trường hợp, bộ định tuyến có hỗ trợ Internet di động có thể là lựa chọn duy nhất, vì tổng hợp lại mạng có dây có thể không khả thi vì lý do này hay lý do khác.

Người bán thường viết “điểm truy cập”, chỉ vào bộ định tuyến (WR), phân phối tín hiệu không dây (đừng nhầm với bộ chuyển đổi WI-FI - một thiết bị dành cho những thiết bị không có mô-đun WIFI), mặc dù quyền truy cập point về cơ bản là khác với WIFI -router (Wifi-Router)

Dưới đây chúng tôi sẽ cung cấp một chương trình giáo dục về sự lựa chọn đúng đắn bộ định tuyến - được thiết kế riêng cho yêu cầu của bạn.

Bộ định tuyến Wi-Fi có thể tổ chức lưu lượng (truyền dữ liệu) giữa các phân đoạn mạng khác nhau. Với sự trợ giúp của nó, bất kể nhà cung cấp dịch vụ Internet nào, bạn có thể đăng ký các dịch vụ khác nhau Thiết bị mạng- tạo mạng nội bộ của riêng bạn. Điều này có giá trị ở khía cạnh nhiều thiết bị được kết nối với một bộ định tuyến cụ thể (chẳng hạn như PC) sẽ “hiển thị” với mọi người trên Internet và với nhà cung cấp - trong cùng một IP nghĩa là người dùng không phải trả tiền cho việc kết nối Internet cho từng thiết bị của mình.Bộ định tuyến có 2 hoặc nhiều hơn Các giao diện LAN. Mạng nội bộ do bộ định tuyến tạo ra hoàn toàn độc lập với nhà cung cấp dịch vụ.
Những điểm truy cập tương tự - điểm truy cập không dây - không có những quyền hạn này. Họ chỉ đơn giản là Kết nối với đường dẫn giữa mạng có dây và không dây, các thiết bị để tạo mạng Wi-Fi hoặc để lặp lại Mất tín hiệu.

Các thông số chính của bộ định tuyến WI FI:

Tốc độ truyền dữ liệu

Bộ định tuyến không dây thường thu hút người dùng bằng điều này tham số - chỉ báo tốc độ. Họ có thể truyền bao nhiêu megabit mỗi giây? Các mô hình lỗi thời cung cấp 11 Mbps, 802.11g ngân sách trung bình - 54 Mbps và tiêu chuẩn 802.11n hiện đại nhất - 450 Mbps. Tất nhiên, tốc độ cao nhất rất hấp dẫn, nhưng hiệu suất thực tế bạn có thể nhận được sẽ thấp hơn một chút so với mức tối đa mà nhà sản xuất chỉ định. Tại sao? Bởi vì khả năng của bộ định tuyến là một chuyện và những gì nhà cung cấp dịch vụ Internet của bạn cung cấp lại là chuyện khác. Các ưu đãi điển hình từ các nhà cung cấp đại chúng là 50 Mbit/s hoặc thậm chí ít hơn. Ngoài ra, bạn cần tính đến các chiêu trò quảng cáo từ các nhà cung cấp - hãy hiểu rằng nếu tốc độ được chỉ định là 150 Mbit/s, bạn cần hiểu rằng đây chỉ là trên lý thuyết. Trong thực tế, tốc độ nằm trong khoảng 100 Mbit/s.

Xin lưu ý rằng 15 Mbps là 15 megabit/giây chứ không phải megabyte và giá trị này sẽ chỉ tương đương với 2 megabyte/giây. Khoảng cách cũng ảnh hưởng đến tốc độ truyền dữ liệu. Vì vậy, tham số cũng rất quan trọng phạm vi hành động:

Bán kính hành động

Bộ định tuyến phải “kết thúc” Internet tới tất cả các điểm mà bạn muốn đặt thiết bị của mình. Phạm vi hành động có thể được xác định là khá lớn - nhưng đây là điều kiện lý tưởng. Ví dụ: có những mẫu có phạm vi lên tới 150 mét. Tuy nhiên, có thể có một số hiện tượng nhiễu trong nhà khiến phạm vi tín hiệu bị rút ngắn. Và khi thoát ra tốc độ sẽ giảm 40-50%. Vì vậy, thông số công suất cũng rất quan trọng. máy phát và ăng-ten:

Công suất máy phát và loại ăng-ten

Điều chính bạn nên biết Người sử dụng thường xuyên bộ định tuyến - sức mạnh tốt bắt đầu ở mức 20dMB. Nếu có nhiều công suất hơn, bạn không nên trả quá nhiều, vì công suất vẫn sẽ giảm theo phạm vi cho phép, có biên độ 2,4 GHz, tức là 20 dBm. Có thể cân nhắc công suất dưới 17 dBm nếu không có tường và bạn sẽ sử dụng bộ định tuyến trong một căn phòng nhỏ không có vách ngăn. Số lượng ăng-ten chỉ ảnh hưởng đến độ ổn định của tín hiệu chứ không ảnh hưởng đến khả năng khuếch đại của tín hiệu. 2 ăng-ten thì tốt hơn một. Sự hiện diện của ba ăng-ten là cần thiết để tín hiệu truyền tới các tầng.

Bản thân việc khuếch đại tín hiệu được xác định bởi đặc tính khuếch đại tín hiệu của ăng-ten, giúp tăng cường khả năng truyền tín hiệu sang hai bên, “lấy đi” sự truyền tín hiệu lên xuống. Nghĩa là, phạm vi tín hiệu ở một mức sẽ được đảm bảo bởi hệ số ăng-ten cao nhưng sẽ không lan rộng đến các tầng (lên và xuống). Nghĩa là, đối với một ngôi nhà có 2-3 tầng, mỗi tầng cần có bộ khuếch đại tín hiệu bộ định tuyến riêng. Hoặc một bộ định tuyến có ba ăng-ten.

Lớp bộ định tuyến

Điều này có nghĩa là bộ định tuyến đã chọn phải tương thích với PC của bạn, nơi tín hiệu sẽ được truyền đi. Điều này rất quan trọng vì chuẩn truyền dữ liệu WIFI đang đi sau Gần đâyđã thay đổi, và hiện nay, chẳng hạn, 802.11n đã được sử dụng, mặc dù gần đây 802.11g đã trở nên phổ biến. Trước khi chọn bộ định tuyến, hãy kiểm tra xem PC hoặc máy tính xách tay của bạn thuộc loại nào. Nếu máy tính xách tay của bạn hỗ trợ G - đẳng cấp, không có ích gì khi trả nhiều tiền hơn và mua một bộ định tuyến thế hệ mới nhất với lớp N - bộ định tuyến sẽ giảm tốc độ, “điều chỉnh” theo khả năng của máy tính xách tay.

Số lượng cổng và đầu vào


Các bộ định tuyến hiện đại không chỉ được trang bị một số ethernet- đầu vào, mà còn cả cổng USB và đôi khi là đầu vào thẻ SD. Kết nối USB rất có giá trị trong trường hợp bạn có thể phân phối trực tiếp Tại chẳng hạn như nội dung của ổ cứng tới một trong các thiết bị “qua mạng”. Tất nhiên, với phần mềm thích hợp trên bộ định tuyến. Nhưng điều này thường được thực hiện nhất trên mô hình đắt tiền. Nếu bạn cần chức năng như vậy, thì hãy tính đến thông số này trên bộ định tuyến.

Vì vậy, kết luận ngắn gọn:

Đối với căn hộ một phòng có ít vách ngăn nhất, bạn có thể chọn bộ định tuyến ăng-ten đơn có mức tăng trung bình, tốt nhất là loại N, tốc độ lý thuyết 150 Mbit/s, công suất 17 dBm.

Đối với một căn hộ có nhiều phòng - một căn hộ có hai ăng-ten, tốt nhất là có công suất 20 dBm.

Hãy nhớ rằng các mẫu giá rẻ có một nhược điểm đáng kể - chúng rất không ổn định và thường bị đứt kết nối. Giải pháp đơn giản là khởi động lại bộ định tuyến mỗi lần.

Đọc thông số kỹ thuật xem bộ định tuyến có thể được sử dụng ngoài trời hay không và phạm vi sẽ là bao nhiêu. Vị trí của bộ định tuyến rất quan trọng - với một vị trí tốt, ngay cả một bộ định tuyến loại G đơn giản cũng có thể phát tín hiệu đến tất cả các phòng, chẳng hạn như một căn hộ 2 phòng.

Tiêu chuẩn trong bộ định tuyến:

802.11ACđược thiết kế cho tốc độ lên tới 1300 Mbit/s, đây cũng là mạng 5G Wifi

802.11N- tốc độ lên tới 450 Mbit/s

802.11g- tốc độ lên tới 54 Mbit/s

Do đó, trước khi chọn bộ định tuyến WIFI, hãy kiểm tra tốc độ từ nhà cung cấp và mức độ hiện đại của máy tính xách tay của bạn.