Wi-Fi антенна дальнего действия: самодельные или все-таки промышленные?
Привет! Эта очередная статья будет посвящена про усиление сигнала Wi-Fi и так называемые Wi-Fi антенны дальнего действия. Для одних дальнее действие – это 100 метров, для других – 50 км. Какой вариант у вас, я не знаю. Но попробую показать все основные применяемые решения сейчас.
Есть дополнения, чертежи, нашли ошибку? Может просто хотите поделиться с другими читателями своим опытом? Оставьте комментарии к этой статье!
Направленные антенны
Главное в сетевом обмене – чтобы антенны и излучателя, и приемника могли «видеть» друг друга. Так представьте, что излучатель имеет достаточную мощность для приема сигнала на километр, приемник его отлично видит, но послать запрос не может, потому что собственной мощности явно не хватает.
Мечта «тырить» вайфай у соседей с соседнего района, мифы о возможности подключения через весь город – так начинается у многих. Потом приходят житейские проблемы – в духе соединить два частных дома в беспроводную сеть, или закинуть интернет в какой-нибудь участок в глухом лесу. И тут встают уже другие технологии – оказывает, что Wi-Fi можно передавать вплоть до 50 км, и для этого даже существует отдельный стандарт. Но пока не об этом.
На первом этапе многие пытаются купить или собрать хорошую направленную антенну – она и передает неплохо, и улавливает самый слабый сигнал. Большой магии здесь нет, но до километра подобрать решение есть варианты.
Для начала многие пытаются описать самостоятельный вариант изготовления антенны. Причем по интернету ходит один и тот же вариант за авторством многих ресурсов. Речь идет вот про это:
Свой копирайт здесь ставить не буду, у меня руки явно не такие золотые как у автора этого ролика. Да и порой проще заплатить и получить готовое решение с отзывами. Пробежавшись по магазинам, смотрю, что имеется здесь из подобного. Разброс большой – от 1500 рублей и до верха. В нижнем сегменте можно взять что-то такое:
По отзывам – уверенно берет сигнал за 300 метров. А это уже пара кварталов в округе. Конечно, не километры, но и ценник здесь минимальный для антенн. Купили адаптер, такой приемник, и пошли перебирать все окружающий сети… Тьфу-тьфу. Нельзя так делать!
Есть в местных магазина и другие варианты – например, от легендарного Ubiquity на AirMax (причем есть и отдельные связки для передачи и приема):
Построение Wi-Fi мостов на дальние расстояния – это тема отдельной статьи. Но ниже я все же покажу основные современные решения от того же Ubiquity для этих целей.
Основные рабочие направленные антенны (местный рейтинг, у вас может будет другой):
Лучшие мощные антенны по российскому рейтингу на текущий день (прикручиваются на роутер или адаптер):
Как подобрать?
Для простого домашнего приема на сотни метров задаем следующие фильтры:
Обычно, чем дороже, тем лучше мощность. В отзывах по нескольким сайтам рекомендую сравнить расстояния. Разные люди умудряются измерять его по-разному. В разумных ценовых пределах можно найти и дальность в районе 1 км.
Самостоятельное изготовление
Для тех же, кто хочет поработать руками, у нас есть уже отдельные статьи по самостоятельному изготовлению антенн. Еще раз переписывать их здесь смысла не вижу, да и тем более профиль не мой. Так что оставляю на самостоятельное изучение:
Про Ubiquity
А теперь перейдем к лидеру рынку. Хотите установить связь на 2, 5, 10, 15, 50 километров? Без проблем. Стройте Wi-Fi мост. А для этого уже есть готовые решения от Ubiquity – профессионалов в этом деле. На самом деле встречаются и другие известные производители на этом поприще, но все пляшут именно отсюда. Так что, уважаемые иноверцы, подбирайте аналоги самостоятельно.
Мосты до 5 км
Мосты до 15 км
Оптимальное использование – в районе 10 км.
Мосты дальше 15 км
Для построения высокопроизводительных линий рекомендую обратить внимание на серию AirFiber.
При построении мостов обязательно используется связка приемника и передатчика. Но порой нужно сделать несколько приемников на большом расстоянии. Для этого используют центральную базовую станцию и клиентов.
И тут уже начинается кутерьма с грамотным подбором базовой станции и клиентов для нее. Опытные пользователи поковыряются сами, а на крайний случай будут обращаться в поддержку Ubiquity для разъяснения всех нюансов, здесь же не хотелось на этом останавливаться, т.к. наш портал создан больше для отдельных домашних пользователей, а не корпораций. Так что, возможно, в другой раз.
На этом буду заканчивать. Как короткий вывод – домашняя направленная Wi-Fi антенна дальнего действия действительно может заметно расширить радиус приема сигнала, так что можно обойтись и без самодельных решений. Если же нужно строить что-то воистину классное – смотрите в сторону мостов или даже связок базовая станция – клиент от Ubiquity. Если у вас был опыт положительного или отрицательного использования любых устройств по теме, обязательно напишите комментарий для других читателей. Скорее всего, вы сможете помочь кому-то. До скорых встреч, WiFiGid.
Если нужен пробивной Wi-Fi
Все хотят «мощный пробивной» Wi-Fi, чтобы проникал через несколько стен в любом направлении. Можно, конечно, просто продавать коробки, на которых бесстыже написано что-то вроде «супер-мощный-пупер-скоростной-AC100500». Но можно честно признать, что мощность излучения домашнего Wi-Fi-оборудования ограничена законом. Даже если поднять ее у роутера, в ответ от смартфонов и прочих мобильных устройств этого сделать не получится. Мы выжимаем из Wi-Fi максимум другими способами.
Не экономим на антеннах
У многих роутеров антенны длинные лишь для виду, а реальная конструкция внутри намного скромнее (встречаются и вовсе пустышки). Кинетики имеют крупные высокие антенны не для красоты: во всех моделях, от младшей Start до старшей Ultra, внутри во всю длину расположены печатные платы, дающие усиление до 5 дБи в каждом диапазоне. Максимально разрешенная мощность рассчитывается вместе с антенной, и тут планку не сдвинуть. Но высокое усиление позволяет перераспределить энергию передачи на большую дальность, а также полностью полезно на прием.
Усиливаем прием
Как уже сказано, мощность передачи раздувать нельзя (все кинетики легко дают максимально разрешенные 20 и 23 дБм для двух диапазонов). Да и не особо нужно, потому что обычно роутер намного сильнее беспроводных клиентов и проблемы начинаются не с того, что клиенты не слышат роутер, а наоборот.
Чтобы лучше «слышать» маломощных клиентов модели Lite, Omni, Extra, Giga и Ultra получили дополнительные усилители приема. Они позволяют «сбалансировать» соединение и улучшить качество связи. Технически выигрыш по усилению составляет не менее 2 дБи, то есть в сумме с усилением антенн получается 5 + 2 = 7 дБи.
Вещаем на всех каналах
На двухдиапазонных кинетиках в 5 ГГц доступны все 17 разрешенных в РФ каналов: 36, 40, 44, 48, 52, 56, 60, 64, 132, 136, 140, 144, 149, 153, 157, 161, 165. Столько поддерживают далеко не все клиенты, но если ваши поддерживают, их ждет безоблачный эфир. Кроме того, модель Keenetic Ultra одна из немногих на рынке поддерживает довольно редкую для 802.11ac Wave 2 опцию ширины канала 160 МГц.
Непрерывно ищем свободу
Даже в относительно свободном диапазоне 5 ГГц ситуация может измениться, если найдутся соседи с аналогичным оборудованием. В 2,4 ГГц вообще все рекомендации по улучшению связи начинаются с поиска свободного канала. Чтобы не заморачиваться с этим, все кинетики могут искать оптимальный канал автоматически, как зададите: динамически (рекомендуется только для опытных пользователей), раз в 6, 12 или 24 часа.
Распределяем клиентов по диапазонам
Простейший двухдиапазонный клиент с одной антенной в идеальных условиях сможет подключиться внутри 2,4 ГГц лишь на скорости 72 Мбит/с, что при доступе в интернет обеспечит не более 40 Мбит/с. Если он переключится на 5 ГГц, скорость составит уже 433 Мбит/с и обмен с интернетом будет на уровне 200 Мбит/с. То есть разница в результирующей скорости может быть пятикратной.
Как заставить клиентов автоматически выбирать диапазон 5 ГГц при условии, что зона покрытия такой сети меньше, чем в 2,4 ГГц? Оптимальный сценарий для максимальной скорости и устойчивой связи таков: двухдиапазонный клиент в зоне уверенного приема 5 ГГц выбирает его, а при удалении от точки доступа переходит на 2,4 ГГц. Именно так и работает двухдиапазонная сеть кинетиков при включении режима автораспределения клиентов Band Steering.
Разгоняем 802.11n в 2,4 ГГц
Диапазон 5 ГГц несет много преимуществ, но и 2,4 ГГц нельзя списывать со счетов. При использовании новой модуляции сигнала 256-QAM на частоте 2,4 ГГц максимальная скорость подключения может достигать 400 Мбит/с для модели Giga в режиме MIMO 2×2, а для старшей Ultra с MIMO 4×4 — 800 Мбит/c. Это поддерживают неожиданно многие ноутбуки и смартфоны последних лет, если получают актуальные обновления от своих производителей, и выигрыш в скорости очень существенный, даже в зашумленном эфире.
Играем по собственной системе
Нельзя осветить многокомнатную квартиру одной лампочкой. Покрыть ее сетью Wi-Fi с единственного роутера иногда удается, но далеко не всегда и уж точно не в диапазоне 5 ГГц. К основному роутеру нужно что-то добавить. Экосистема Keenetic уже давно предлагает добавлять к основному интернет-центру недорогие модели в режиме точки доступа или усилителя Wi-Fi. В ближайшее время для всех моделей последних лет будет представлена новая централизованная система управления такой Wi-Fi-системой, обеспечивающая единую облачную настройку и бесшовный роуминг.