Дальность действия WI-Fi роутера: максимальное расстояние
Привет, дорогой друг! Сегодня мы рассмотрим вопрос – на какое расстояние действует WiFi роутер. На самом деле точного ответа вам не даст никто, но я постараюсь раскрыть эту проблему как можно шире. На сегодняшний момент почти все роутеры в РФ имеют максимальную мощность в 100 мВт. На дешевых роутерах при установке 2 всенаправленных антенн, аппарат будет бить примерно на 80-100 метров. И тут сразу же многие скажут – что это просто «брехня».
На самом деле так и есть, но бить на такое большое расстояние сможет только маршрутизатор, который стоит в чистом поле, а вокруг нет ни одной живой души. То есть радиоволна бьет максимально далеко. В наших реалиях, вокруг нас обычно очень много стен, людей, домов, который сильно глушат сигнал. Также радиосигнал может отражаться и мешать самому себе. Или соседские роутеры ухудшают связь, проникая своими коварными волнами внутрь квартиры.
ПОМОЩЬ! Если в процессе статьи или после прочтения у вас, дорогие читатели, возникнут вопросы – то смело без отлагательств пишем их в комментариях.
Стандарты, протоколы и частоты
Давайте коротко расскажу, про стандарты и частоты. На данный момент в вай-фай используются две частоты передачи данных: 2.4 и 5 ГГц. И они также влияют на дальность действия. 5 ГГц — это частота, которая пришла к нам недавно. Имеет большую скорость передачи данных, но вот затухает быстрее. Вот 2.4 ГГц на данный момент самая распространенная частота.
А теперь давайте, отталкиваясь от частот, кратко посмотрим на самые популярные стандарты.
- 802.11а – передача информации внутри сети до 8 Мбит в секунду. Старый стандарт, но пока ещё используется.
- 802.11b – тоже старенький стандарт, но на нем пока ещё работают некоторые ноутбуки. Скорость выше 20 Мбит в секунду.
- 802.11g – 50 Мбит в секунду.
- 802.11n – 150 Мбит в секунду. Может также работать и с 5 ГГц частотой.
Как я уже и говорил, пока самым распространенным стандартом является 802.11n, и он используется почти везде. Скорость достаточно высокая и бьет далеко в отличии от того же 802.11ac. Более подробно вы можете почитать про стандарты в этой статье.
Параметры волны
Помимо частоты, мы уже говорили про затухание от препятствий. При чем препятствием будет почти все. Например, если на улице идёт дождь, то мобильная связь, которая использует примерно те же частоты – будет хуже. Также и с вай-фай. У волны есть и параметр естественного затухания. Металлические конструкции, зеркала, а также толстый бетон – почти полностью глушат слабый сигнал.
Радиус действия также будет зависеть от коэффициента усиления антенны. И чем он больше, тем дальше бьет радиоволна. Но тут есть и обратная сторона монеты. Дело в том, что с увеличением параметра усиления пучок волн становится тоньше и вытягивается в сторону.
Посмотрите на картинку выше – с увеличением dB волна конечно же бьет дальше, но вот поймать её становится тяжелее. Такие антенны называют узконаправленные. Другие же антенны с КУ от 3 до 7 dB называют широконаправленные и чаще устанавливаются на дешевые модели. У меня например дома стоит обычный маршрутизатор с двумя такими и бьет не так далеко.
На дорогих моделях, обычно ставят до 8 и более антенн, которые имеют узкое направление антенны, но больший КУ. За счет этого охват идёт такой же, но радиоволна бьет дальше. Такие аппараты при использовании стандарта «n» могут максимально ловить сигнал уже свыше 150 метров на открытой местности. Советую почитать статью про мощность сигнала тут. Там понятным языком объясняются все тонкости дальности передачи с помощью радиоволн. И после этого вы сами сможете ответить на вопрос – на каком расстоянии радиус действия WiFi будет настолько хорош, чтобы ловить его без помех и потерь.
Увеличить или уменьшить радиус действия WiFi
Для увеличения радиуса действия есть очень много способов. Поэтому поводу писал мой коллега в этой статье. Там понятно объясняется – как в домашних условиях улучшить сигнал и сделать его шире. Но иногда в маленькой квартире связь может быть хуже из-за слишком мощного аппарата. Поэтому мощность надо снижать. Почему это нужно делать – вы узнаете в этой статье.
4. Дальность работы по Wi-Fi
Это отношение зависит от шумов и помех на используемых частотах, наличия других мешающих беспроводных сетей, работающих на тех же или соседних каналах, наличия помех от промышленного оборудования, наличия беспроводных аналоговых систем передачи видео (видеосендерах), работающих на тех же частотах и т.д. Без наличия соответствующих приборов (анализаторов спектра) оценить соотношение сигнал/шум на выбранном канале невозможно, можно только перевести точку доступа в режим клиента и просканировать эфир на наличие мешающих беспроводных сетей.
Обычно отношение сигнал/шум можно оценить только на практике после установления связи и при наличии большого уровня помех бывает необходимо отстроиться от них, перейдя на другие каналы или даже на другой диапазон.
Наличие препятствий на пути распространения сигнала
Если на пути распространения сигнала есть объекты, мешающий его распространению, то на расстоянии более 50 метров отсутствие связи практически гарантировано! Объекты, мешающие распространению радиосигналы, могут быть любыми, наиболее распространены здания, линии электропередач, деревья и т.д.
Очень часто недооценивают влияние деревьев. Следует учитывать, что один метр кроны ослабляет сигнал до 6 дБ!
Для устранения препятствий можно изменить место установки антенн, поднять антенны выше препятствий (с учетом зоны Френеля, о чем будет написано ниже), либо организовать передачу видео от беспроводных камер с использованием промежуточных ретрансляторов или мостов.
Наличие препятствие в зоне Френеля
Зона Френеля – это область вокруг линии прямой видимости, в которой распространяются радиоволны. Как правило, перекрывание 20% зоны Френеля не вызывает больших потерь сигнала. Но при перекрывании более 40% потери становятся уже значительными.
Расстояние между антеннами, м
Требуемый радиус первой зоны Френеля
на частоте 2.4 ГГц, м
Требуемый радиус первой зоны Френеля
на частоте 5 ГГц, м
Дальность WiFi свыше 100 км
Соединить по WiFi два дома, находящихся на большом расстоянии, – очень распространенный запрос в нашу техническую поддержку. Вопрос в принципе вполне логичный, но, к сожалению, реализуемый довольно редко. При этом в нашем ассортименте присутствуют точки доступа, например UBIQUITI AirFiber AF-5X, рассчитанные на передачу данных на расстояния до 200 км. Постараемся объяснить почему.
Для обеспечения достаточного уровня сигнала две точки доступа должны находиться в прямой видимости. На пути следования сигнала не должно быть ни зданий, ни деревьев, ни, тем более, холмов. Чтобы обеспечить прямую видимость, точки доступа вместе с антеннами устанавливают на штанги. Причем высота штанги зависит от рельефа местности и плотности застройки. Представим, что Компьютерный супермаркет НИКС, расположенный на Звездном бульваре в Москве, нужно соединить по WiFi со вторым магазином, расположенным в районе метро Домодедовская. Расстояние по прямой между этими магазинами составляет приблизительно 23 км. Согласно калькулятору UBIQUITI в условиях прямой видимости максимальная скорость соединения составила бы 290 Мбит/с.
Однако из-за рельефа, даже без учета зданий на пути сигнала, которые калькулятор считать не умеет, точки доступа необходимо будет поднять на 35 метров, то есть на высоту 12-этажного здания.
Если учитывать то, что сигналу нужно будет преодолеть практически всю Москву, то к данной высоте нужно будет прибавить как минимум столько же, чтобы здания на пути не стали помехой. Итого точку доступа нужно будет поднять на 70 — 80 метров, что практически не реализуемо. Для больших расстояний, для преодоления естественных неровностей поверхности придется возводить башни значительно большей высоты. Отличным примером такой башни является Останкино, Либо придется использовать аэростаты и длинные кабели для передачи данных и питания.