Расчет зоны покрытия точки доступа wifi

Как рассчитать зону покрытия для Wi-Fi сети

При развертывании Wi-Fi сети офисе или дома лучше всего заранее убедиться, что место установки точки доступа выбрано правильно. Это значит, что она покрывает стабильным сигналом максимум пространства и доступна для всех связанных с ней устройств. С одной стороны, это помогает продуктивно организовать сеть и сделать ее доступной для всех сотрудников или домочадцев. А с другой — является гарантией, что количество точек доступа достаточное. Ну, и не стоит забывать об экономии. Нередко смена места размещения точек помогает уменьшить их количество и не тратить лишних денег на оборудование.

В первую очередь проектировщики сталкиваются с таким явлением, как затухание сигнала в пространстве. Тут надо заметить, что хорошо экранированные кабели обеспечивают минимальные потери мощности и прогнозировать их легко. Необходимый кабель можно подобрать здесь. Что же касается внешнего пространства — различные предметы и конструктивные элементы здания могут по-разному влиять на электромагнитные волны. Постоянно колеблются и электрофизические свойства самого пространства. Волны подвергаются интерференции и дифракции, из-за чего их направление может изменяться, а энергетический баланс уменьшаться или увеличиваться на пути от передатчика к приемнику.

Расчет затухания в середине кабельной системы

• Pк– потери на коннекторах;
• Рn – потери на погонном метре;
• L – протяженность провода.

Расчет затухания в окружающем пространстве

Профессиональное проектирование WiFi сетей подразумевает построение электромагнитных карт при помощи специальных программно-аппаратных комплексов. Их задача — спрогнозировать, какой интенсивности будет сигнал в точке абонентского устройства при определенной локализации и характеристиках источника сигнала.

В основе расчетов лежат модели распространения радиосигналов и их потерь. Задача непростая и ее решение доступно только специалистам. О том, как организовать WiFi сеть профессионально можно узнать отсюда. Но есть более доступные и простые математические способы определения потерь. Правда, их погрешность сравнительно высока. Для расчетов надо учесть количество и тип препятствий на пути волны внутри здания. Есть 3 возможные методики:

• для идеального случая, когда сигнал распространяется в полностью свободном пространстве без препятствий (FreeSpace);
• в качестве базовых берутся расчетные потери в свободном пространстве и на них накладываются переменные, характеризующие дополнительное затухание при прохождении через препятствия с определенными электрофизическими свойствами (модели OneSlope и LogDistance).
• проводятся расчеты по международной стандартизированной модели ITU-R1238.

Для условий, когда препятствий на пути волны нет, нужно взять коэффициенты усиления передающей и принимающей антенн (Gпрд, Gпрм), длину волны в метрах (λ) и дистанцию от приемника до передатчика в метрах. Затем значения подставляются в формулу:

Для расчетов по модели OneSlope нам понадобится длина дистанции (в метрах) на которой проводится оценка потерь (d), значение потерь на дистанции d0 метров (Lfs) и коэффициент n, характеризующий проницаемость препятствий для волны (зависит от их количества и материала).

Для расчетов по модели LogDistance дополнительно потребуется значение некоторой нормальной случайной величины Хσ со стандартным отклонением (измеряется в децибелах).

Для прогнозирования по системе ITU-R1238 берется длина дистанции, на которой оценивается потеря (d), частотность главного канала WiFi в мегагерцах (f), коэффициент затухания сигнала с удалением от источника (N) и коэффициент потери мощности сигнала при прохождении через препятствия (Lf (n)). В этой формуле n — это число стен и потолков между антеннами (приемника и передатчика).

Важно помнить, что эти методики расчетов не учитывают влияние на волну посторонней аппаратуры, которая работает в аналогичном диапазоне частот. То есть, допускается, что точка доступа — единственное такое устройство в радиусе его воздействия. На практике доказано, что радиус влияния точки доступа уменьшается на 15-20 процентов с увеличением количества беспроводных устройств до 20-30 штук в окружении. Эта цифра может колебаться в зависимости от мощности сигнала и частоты, на которой работает другое оборудование.

Источник

Строим карту покрытия Wi-Fi: программы и личный опыт

Приветствую вас в очередной моей статье! На связи Ботан с портала WiFiGid. Нам в своих обзорах регулярно приходится тестировать Wi-Fi оборудование. И один из лучших наглядных способов показать возможности работы нового роутера – построить его карту покрытия Wi-Fi в конкретном помещении. А там можно и правильное расположение подобрать, и «мертвые» зоны найти, да и просто успокоить себя.

И ладно мы этим занимаемся вполне себе «колхозно», но есть и другие люди – кому-то нужно это сделать разово (например, студентам при подготовке проекта, сам делал, знаю), а кто-то это вообще использует чуть ли не каждый день (есть такая работа, WI-Fi замерять). И хочется, чтобы такие программы делали свою работу быстро, удобное и красиво. Но, как оказалось, здесь не все так однозначно.

Предлагаю рассмотреть основные способы получения таких карт вручную – что используем мы, что используют другие. Но если вы нашли какое-то свое интересное решение – поделитесь им с другими в комментариях, чуть-чуть сделаете этот мир лучше.

Вручную

Посмотрели на картинку выше? Да, мы до сих пор строим некоторые карты покрытия вручную. Что для этого нужно:

• Photoshop (ну или другой графический редактор, тут дело привычки). Сюда кидаем найденный план помещения, расставляем точки доступа, указываем замеры.
• Любой анализатор сети. Просто снимаем уровень сигнала и добавляем его на карту.

Уважаемый студент, на текущий момент удачнее схемы не придумаешь – пили так, сделаешь быстрее, чем будешь искать аналоги. Если же делать постоянно, начинает немного надоедать – нужно повторять замеры для разных частот, как-то запоминать все эти снятые точки, да и визуально зоны покрытия поймут не все, НО метод вполне себе рабочий и на текущий день.

Что по программам анализаторам? Тут есть два варианта – использовать ноутбук (Windows) или же телефон (Android). В крайнем случае можно обойтись «количеством антеннок», но прошу так не делать, ведь есть годные варианты программ, тем более бонусом узнаете какой сигнал соответствует нужному количеству антеннок. Что использую лично я:

• Ноутбук – inSSIDer – Бесплатная, удобная, наглядная. Поставили на ноутбук и только успеваем списывать сигнал.
• Смартфон – WiFi Analyzer – Тоже прекрасно работает, но в Google Play у этого приложения много клонов, хотя по большей части они все работают одинаково. А еще, раз мы заговорили про смартфоны, рекомендую посмотреть приложение « WiFi Heatmap », вполне может удовлетворить вашу потребность.

А вообще у нас на сайте есть классная подборка анализаторов Wi-Fi – выбираем и используем.

Acrylic Wi-Fi Heatmaps

Первая программа (и одна из самых популярных), которая действительно строит карты WiFi (да и вообще активно используется при планировании беспроводных сетей). И делает это как и положено, да к тому же и красиво. Бонусом даже может строить объемные карты покрытия. Но за все хорошее нужно платить, и студентам вряд ли понравятся такие цены. Прошу обратить внимание, что в первых столбцах речь идет о ежемесячной оплате:

NetSpot

Еще одна интересная программа, которую мне удалось пощупать. И в чем-то она даже доступнее предыдущего представителя. Несколько замечаний по использованию:

• Есть Free режим, можно просто замерять уровни сигнала как в любом анализаторе Wi-Fi.
• В платной версии уже можно загружать план помещения, просто расставлять точки замеров на карте, а уже после этого сидеть и крутить возможные варианты – выбрать нужные точки для расчетов и тип отчета (от базового уровня сигнала до реальных скоростей, что иногда бывает намного важнее).
• Русского языка нет, но все очень элементарно – лично меня она и подкупила своей простотой.
• Лицензии постоянные. Начиная от Home (урезана 50 замерами, типами отчетов, 5 точками в отчете, экспортом) и полным безлимитом. Цены гораздо интереснее чем у Acrylic. Если нужно строить подобные карты хотя бы несколько раз в год – вполне себе годное решение.

Ссылочки на ознакомление: Pro версия , Enterprise версия .

Другие профессиональные программы

Предлагаю пробежаться по некоторым интересным профессиональным решениям, именно они и вдохновили меня на написание этой подборки рабочих решений, авось тоже кому-то пригодится в поисках. Отличие таких решений от вышеописанных программы – здесь и софт грамотный, и обычно поставляется комплектом (вроде какой-нибудь приблуды для физического замера уровня Wi-Fi, вплоть до обычного адаптера).

Ekahau Connect. Полный фарш для проведения полноценного Wi-Fi Survey. У них вроде как есть тоже урезанный бесплатный вариант построителя карт, но так и не дошел до изучения. Обращаем внимание, что в ценах речь идет о необходимости подписки.

TamoGraph Site Survey. Уже отечественное решение с вполне понятным описанием, для тех, кто не любит переводы.

Как искать такие программы?

Так как наш портал рассчитан в первую очередь на домашнего пользователя, а не профессионала, скорее всего вы не захотите отдавать 100 000+ рублей на какую-то непонятную программу. Поэтому скорее всего придется искать, и эта статья, может быть, даже устареет (поэтому и прошу писать актуальные решения в комментарии, мы их обязательно будем выносить в общий список).

Не будет лишним проверить актуальный софт с поиске по картинкам. Да, вбиваете в поиск Google или Яндекс что-то вроде «карта покрытия Wi-Fi», «планирование беспроводной сети» или даже басурманское «wi-fi heatmap», а на выходе получаете огромный перечень картинок:

Кликаем по картинкам, и с большой вероятностью там будет указано используемое решение, а нет – так выбор большой.

А хотите аналог от WiFiGid?

Да, без шуток. Понятно, что профессиональные решения должны столько стоить, но хорошего бесплатного аналога лично я на момент написания статьи так и не нашел. А вы? К чему вопрос – как один из вариантов мы рассматриваем написание такого софта на радость пользователей.

Если вам тоже это интересно – напишите в комментариях (а если не хочется публично, можно на нашу почту, есть в подвале сайта) о желании использовать такую программу и своем опыте ее использования. А мы почитаем, поймем на что ориентировать и при интересе людей обязательно сделаем такое решение.

Источник