Довольно распространенная ситуация: роутер есть, Wi-Fi раздается, однако есть пара «белых пятен», где прием неуверенный или отсутствует полностью. В частных домах это проявляется еще ярче и очень часто на половине участка (а порой и в половине дома) сеть «не ловится». Можно ли что-нибудь с этим сделать?
Располагаем роутер правильно
Часто место для роутера выбирают по удобству и эстетике: «Засунем его за шкаф, там и розетка рядом и в глаза не бросается». В расчет не принимается, что так роутер окажется в дальнем углу квартиры, а то и вовсе будет отделен от нее капитальной стеной. Поэтому иногда для исправления ситуации с приемом достаточно просто перенести роутер.
Где должен стоять роутер? Напрашивающийся ответ «в центре помещения» не всегда верен. Если квартира разделена капитальной стеной, роутер лучше поставить вплотную к ней, в большей по площади части квартиры. Не следует располагать роутер близко к источникам электрических помех — холодильникам, микроволновкам, стабилизаторам и т. п. Если в квартире есть зона с большим количеством клиентов беспроводной сети (например, кабинет или гостиная с домашним кинотеатром), имеет смысл расположить роутер ближе к ней.
Меняем и настраиваем антенны роутера
Если у вашего роутера антенны внутренние, то этот пункт можно пропустить — изменить форму зоны приема на нем не получится. А вот роутер с внешними антеннами частенько можно «подстроить» под форму жилища. В этом нам поможет коэффициент усиления антенн (обычно он приводится в характеристиках роутера). Чем коэффициент больше, тем больше радиус сети, однако следует иметь в виду, что увеличение дальности производится антенной за счет перераспределения сигнала в пространстве. Если коэффициент усиления близок к 1, то форма зоны приема вокруг антенны будет шарообразной, и дальность распространения сигнала при этом будет невелика — такой вариант лучше подходит для небольших двухэтажных зданий с площадью этажа в 50-100 м2.
Но у большинства антенн коэффициент усиления больше 1, а форма зоны приема вокруг них больше похожа на диск. То есть, по бокам антенны сигнал сильнее, чем сверху или снизу. Такая антенна лучше подойдет для одноэтажных помещений.
Многие современные роутеры имеют несколько каналов передачи — как правило, по количеству антенн (или пар антенн на более «продвинутых» моделях). Развернув антенны в разных направлениях, можно разнести зоны приема разных каналов по плоскостям — это также может пригодиться в частных домах с несколькими этажами.
Внешние антенны часто бывают съемными, и вы можете заменить их на более подходящие по характеристикам.
Антенны могут быть направленными — у них сигнал распространяется не во все стороны, а только в определенном секторе. Дальность приема в этом секторе значительно увеличится за счет перераспределения мощности радиоизлучения. Заменив антенну роутера на направленную, можно обеспечить уверенный прием в сильно вытянутой зоне, например, не только в основном доме, но и в беседке, расположенной метрах в 30 от дома.
Если же задача стоит в том, чтобы «растянуть» зону приема буквально на пару-тройку метров, можно воспользоваться насадкой на антенну. Эффект насадки не сравнить с использованием полноценной направленной антенны, но иногда именно её вполне достаточно. Да и стоит насадка намного меньше полноценной антенны.
Меняем настройки роутера
Изменение настроек роутера может помочь, если распространению сигнала мешают другие беспроводные сети. Например, если неподалеку расположен еще один роутер, раздающий Wi-Fi на том же канале, радиус покрытия вашей сети может сильно уменьшится. Переход на другой канал может решить эту проблему. Большинство роутеров способны сами определять наименее загруженный канал и использовать именно его — для этого лишь надо выставить «Auto» в списке каналов Wi-Fi.
Если такого варианта в настройках вашего роутера нет, вы можете определить загруженность каналов самостоятельно с помощью сотового телефона и специализированного приложения, например, Wifi Analyzer.
Обратите внимание, что на скриншотах диапазон 5 ГГц намного менее загружен. Так оно и есть в большинстве случаев, и переход на 5 ГГц может решить проблему плохой связи в условиях сильной «зашумленности» эфира.
Увы, далеко не все устройства поддерживают эту частоту. Перед тем, как переходить на нее, убедитесь, что все ваши клиенты (телефоны, компьютеры, телевизоры и т. д.) способны подключаться к сетям Wi-Fi частотой 5 ГГц.
Еще одна настройка, которая может помочь в распространении сигнала — мощность сигнала. Многие роутеры, имеющие эту опцию, лишь позволяют менять мощность в диапазоне от 0 до 100 % — нетрудно понять, что увеличению зоны приема это ничуть не поспособствует. Но есть модели, позволяющие поднять мощность сигнала выше стандартной, и в этом случае имеет смысл попробовать ее увеличить.
Однако имейте в виду, что мощность сигнала роутеров ограничена решением Государственной комиссии по радиочастотам, и максимальное значение параметра может увеличить мощность выше разрешенной. Никто, правда, особо не контролирует соблюдение этого ограничения, но тем не менее…
Добавляем роутеры
Если обстановка настолько сложна, что ничего из вышеперечисленного не помогает «покрыть» сетью нужную площадь, остается только увеличить количество роутеров. Это можно сделать несколькими способами. Эффект в каждом случае будет немного отличаться.
-
Установить еще один обычный роутер. Его можно как подключить к уже установленному как по Wi-Fi, так и с помощью кабеля RJ-45. При первом варианте не забудьте разнести каналы сетей, иначе они будут мешать друг другу. Подключение с RJ-45 надежнее и обычно обеспечивает большую скорость. Минус такой конструкции в том, что раздаваться будут фактически две разные сети, что может приводить к некоторым неудобствам. Некоторые клиенты, например, подключившись к первой сети, будут продолжать «цепляться» за нее, даже когда вы перейдете в зону, где будет уверенный прием второй сети, а сигнал первой принимается слабо.
- Установить повторитель wi-fi или второй роутер в режиме повторителя. Это похоже на предыдущий вариант — различные модели повторителей также можно подключить к основному роутеру по Wi-Fi или витой паре. А вот второй в таком режиме можно подключить только в том случае, если его прошивка позволяет такой вариант использования. Режим повторителя есть, к примеру, на многих моделях Asus и ZyXEL.
Настройка репитера очень проста: часто для расширения сети достаточно включить повторитель в розетку и нажать кнопку WPS на обеих устройства. Еще один плюс данного решения в том, что сеть будет одна, с одним именем и одним паролем — переключение между роутерами осуществляется почти незаметно. «Почти», потому что некоторые сетевые активности будут прерываться при переходе от роутера к повторителю и обратно — закачки файлов, звонки через мессенджеры и т. п. -
Репитер способен ретранслировать только одну сеть. Если роутер раздает две сети (основную и гостевую, например), повторитель будет раздавать только одну.
- Установить Mesh-роутеры. Mesh-система — самый «продвинутый» вариант построения большой сети Wi-Fi. В этом варианте сеть раздается одна. Благодаря специальному расширению протокола 802.11 для многоточечных сетей, переход клиента от передатчика к передатчику происходит совершенно незаметно. Mesh-системы обладают широчайшими возможностями по расширению (могут насчитывать до сотен роутеров и покрывать квадратные километры площади), но стоят такие решения пока что дороже любых других.
Как видите, слабый прием сети — проблема несложная. Нужно только определиться с тем, как и насколько вам нужно расширить сеть и сколько вы готовы на это потратить.
Слабый сигнал WiFi — актуальная проблема для жителей квартир, загородных домов и работников офисов. Мертвые зоны в сети WiFi свойственны как большим помещениям, так и малогабаритным квартирам, площадь которых теоретически способна покрыть даже бюджетная точка доступа.
Планшет
Радиус действия WiFi роутера — характеристика, которую производители не могут однозначно указать на коробке: на дальность WiFi влияет множество факторов, которые зависят не только от технических спецификаций устройства.
В этом материале представлены 10 практических советов, которые помогут устранить физические причины плохого покрытия и оптимизировать радиус действия WiFi роутера, это легко сделать своими руками.
Сумка для ноутбука
Содержание
- Установить антенны в вертикальное положение
- Разместить роутер ближе к центру помещения
- Обеспечить прямую видимость между роутером и клиентами
- Разместить роутер подальше от источников помех
- Отключить поддержку режимов 802.11 B/G
- Выбрать оптимальный WiFi канал в настройках
- Отрегулировать мощность передатчика роутера
- Заменить штатную антенну на более мощную
- Использовать повторители сигнала
- Использовать диапазон 5 ГГц
Установить антенны в вертикальное положение
Излучение точки доступа в пространстве представляет собой не сферу, а тороидальное поле, напоминающее по форме бублик. Чтобы покрытие WiFi в пределах одного этажа было оптимальным, радиоволны должны распространяться в горизонтальной плоскости — параллельно полу. Для этого предусмотрена возможность наклона антенн.
Антенна — ось «бублика». От ее наклона зависит угол распространения сигнала.
При наклонном положении антенны относительно горизонта, часть излучения направляется вне помещения: под плоскостью «бублика» образуются мертвые зоны.
Вертикально установленная антенна излучает в горизонтальной плоскости: внутри помещения достигается максимальное покрытие.
На практике: Установить антенну вертикально — простейший способ оптимизировать зону покрытия WiFi внутри помещения.
Охлаждающая подставка
Разместить роутер ближе к центру помещения
Очередная причина возникновения мертвых зон — неудачное расположение точки доступа. Антенна излучает радиоволны во всех направлениях. При этом интенсивность излучения максимальна вблизи маршрутизатора и уменьшается с приближением к краю зоны покрытия. Если установить точку доступа в центре дома, то сигнал распределится по комнатам эффективнее.
Роутер, установленный в углу, отдает часть мощности за пределы дома, а дальние комнаты оказываются на краю зоны покрытия.
Установка в центре дома позволяет добиться равномерного распределения сигнала во всех комнатах и минимизировать мертвые зоны.
На практике: Установка точки доступа в “центре” дома далеко не всегда осуществима из-за сложной планировки, отсутствия розеток в нужном месте или необходимости прокладывать кабель.
Акустическая система
Обеспечить прямую видимость между роутером и клиентами
Частота сигнала WiFi — 2,4 ГГц. Это дециметровые радиоволны, которые плохо огибают препятствия и имеют низкую проникающую способность. Поэтому радиус действия и стабильность сигнала напрямую зависят от количества и структуры препятствий между точкой доступа и клиентами.
Проходя через стену или перекрытие, электромагнитная волна теряет часть энергии.
Величина ослабления сигнала зависит от материала, который преодолевают радиоволны.
Напольная акустика
*Эффективное расстояние — это величина, определяющая как изменяется радиус беспроводной сети в сравнении с открытым пространством при прохождении волной препятствия.
Пример расчета: Сигнал WiFi 802.11n распространяется в условиях прямой видимости на 400 метров. После преодоления некапитальной стены между комнатами сила сигнала снижается до величины 400 м * 15% = 60 м. Вторая такая же стена сделает сигнал еще слабее: 60 м * 15% = 9 м. Третья стена делает прием сигнала практически невозможным: 9 м * 15% = 1,35 м.
Такие расчеты помогут вычислить мертвые зоны, которые возникают из-за поглощения радиоволн стенами.
Следующая проблема на пути радиоволн: зеркала и металлические конструкции. В отличие от стен они не ослабляют, а отражают сигнал, рассеивая его в произвольных направлениях.
Держатель для кабелей проводов зарядок 5 разъемов
Зеркала и металлические конструкции отражают и рассеивают сигнал, образуя за собой мертвые зоны.
Если переместить элементы интерьера, отражающие сигнал, удастся устранить мертвые зоны.
На практике: Крайне редко удается достичь идеальных условий, когда все гаджеты находятся на прямой видимости с роутером. Поэтому в условиях реального жилища над устранением каждой мертвой зоной придется работать отдельно:
- выяснить что мешает сигналу (поглощение или отражение);
- продумать куда переместить роутер (или предмет интерьера).
USB-ХАБ
Разместить роутер подальше от источников помех
Диапазон 2,4 ГГц не требует лицензирования и поэтому используется для работы бытовых радиостандартов: WiFi и Bluetooth. Несмотря на малую пропускную способность, Bluetooth все же способен создать помехи маршрутизатору.
Зеленые области — поток от WiFi роутера. Красные точки — данные Bluetooth. Соседство двух радиостандартов в одном диапазоне вызывает помехи, снижающие радиус действия беспроводной сети.
В этом же частотном диапазоне излучает магнетрон микроволновой печи. Интенсивность излучения этого устройства велика настолько, что даже сквозь защитный экран печи излучение магнетрона способно “засветить” радиолуч WiFi роутера.
Универсальная беспроводная зарядка
Излучение магнетрона СВЧ-печи вызывает интерференционные помехи почти на всех каналах WiFi.
На практике:
- При использовании вблизи роутера Bluetooth-аксессуаров, включаем в настройках последних параметр AFH.
- Микроволновка — мощный источник помех, но она используется не так часто. Поэтому, если нет возможности переместить роутер, то просто во время приготовления завтрака не получится позвонить по скайпу.
USB Hub разветвитель
Отключить поддержку режимов 802.11 B/G
В диапазоне 2,4 ГГц работают WiFi устройства трёх спецификаций: 802.11 b/g/n. N является новейшим стандартом и обеспечивает большую скорость и дальность по сравнению с B и G.
О том, как увеличить скорость wifi соединения, мы рассказали дополнительно.
Спецификация 802.11n (2,4 ГГц) предусматривает большую дальность, чем устаревшие стандарты B и G.
флешка
Роутеры 802.11n поддерживают предыдущие стандарты WiFi, но механика обратной совместимости такова, что при появлении в зоне действия N-роутера B/G-устройства, — например, старый телефон или маршрутизатор соседа — вся сеть переводится в режим B/G. Физически происходит смена алгоритма модуляции, что приводит к падению скорости и радиуса действия роутера.
На практике: Перевод маршрутизатора в режим “чистого 802.11n” однозначно скажется положительно на качестве покрытия и пропускной способности беспроводной сети.
Однако девайсы B/G при этом не смогут подключиться по WiFi. Если это ноутбук или телевизор, их можно легко соединить с роутером через Ethernet.
ноутбук трансформер
Выбрать оптимальный WiFi канал в настройках
Почти в каждой квартире сегодня есть WiFi роутер, поэтому плотность сетей в городе очень велика. Сигналы соседних точек доступа накладываются друг на друга, отнимая энергию у радиотракта и сильно снижая его эффективность.
Соседние сети, работающие на одной частоте, создают взаимные интерференционные помехи, подобно кругам на воде.
Беспроводные сети работают в пределах диапазона на разных каналах. Таких каналов 13 (в России) и роутер переключается между ними автоматически.
Умная колонка Яндекс Станция
Чтобы минимизировать интерференцию, нужно понять на каких каналах работают соседние сети и переключиться на менее загруженный.
Подробная инструкция по настройке канала представлена здесь.
Загруженность WiFi-каналов в подъезде многоэтажки.
На практике: Выбор наименее загруженного канала — эффективный способ расширить зону покрытия, актуальный для жильцов многоквартирного дома.
Но в некоторых случаях в эфире присутствует сетей настолько много, что ни один канал не даёт ощутимого прироста скорости и дальности WiFi. Тогда имеет смысл обратиться к способу № 2 и разместить роутер подальше от стен, граничащих с соседними квартирами. Если и это не принесет результата, то стоит задуматься о переходе в диапазон 5 ГГц (способ № 10).
подставка для ноутбука
Отрегулировать мощность передатчика роутера
Мощность передатчика определяет энергетику радиотракта и напрямую влияет на радиус действия точки доступа: чем более мощный луч, тем дальше он бьет. Но этот принцип бесполезен в случае всенаправленных антенн бытовых роутеров: в беспроводной передаче происходит двусторонний обмен данными и не только клиенты должны “услышать” роутер, но и наоборот.
Асимметрия: роутер “дотягивается” до мобильного устройства в дальней комнате, но не получает от него ответ из-за малой мощности WiFi-модуля смартфона. Соединение не устанавливается.
На практике: Рекомендуемое значение мощности передатчика — 75%. Повышать ее следует только в крайних случаях: выкрученная на 100% мощность не только не улучшает качество сигнала в дальних комнатах, но даже ухудшает стабильность приема вблизи роутера, т. к. его мощный радиопоток “забивает” слабый ответный сигнал от смартфона.
О том, как рассчитать мощность блока питания для компьютера, мы собрали материал дополнительно.
Контроллер скорости для вентиляторов
Заменить штатную антенну на более мощную
Большинство роутеров оснащены штатными антеннами с коэффициентом усиления 2 — 3 dBi. Антенна — пассивный элемент радиосистемы и не способна увеличить мощность потока. Однако повышение коэффициента усиления позволяет перефокусировать радиосигнал за счет изменения диаграммы направленности.
Коэффициент усиления антенны подобен фокусировке луча фонарика: узкий луч светит дальше, чем широкий.
Чем больше коэффициент усиления антенны, тем дальше распространяется радиосигнал. При этом более узкий поток становится похож не на “бублик”, а на плоский диск.
нештатные колонки для ноутбука
На рынке представлен большой выбор антенн для роутеров с универсальным коннектором SMA.
Сменная всенаправленная антенна.
планшет с ручкой
Всенаправленная штыревая антенна.
Направленная антенна для помещения.
На практике: Использование антенны с большим усилением — эффективный способ расширить зону покрытия, т. к. одновременно с усилением сигнала увеличивается чувствительность антенны, а значит роутер начинает “слышать” удаленные устройства. Но вследствие сужения радиолуча от антенны, возникают мертвые зоны вблизи пола и потолка.
Наушники с микрофоном, компьютерная гарнитура
Использовать повторители сигнала
В помещениях со сложной планировкой и многоэтажных домах эффективно использование репитеров — устройств, повторяющих сигнал основного маршрутизатора.
Репитеры расширяют WiFi-сеть, охватывая прилегающую территорию и верхние этажи загородного дома.
Репитеры помогают развернуть беспроводную сеть в помещениях со сложной планировкой.
Чехол для внешнего диска
Простейшее решение — использовать в качестве повторителя старый роутер. Минус такой схемы — вдвое меньшая пропускная способность дочерней сети, т. к. наряду с клиентскими данными WDS-точка доступа агрегирует восходящий поток от вышестоящего маршрутизатора.
Подробная инструкция по настройке моста WDS представлена здесь.
Роутер в режиме WDS помогает расширить покрытие WiFi-сети.
Специализированные повторители лишены проблемы урезания пропускной способности и оснащены дополнительным функционалом. Например, некоторые модели репитеров Asus поддерживают функцию роуминга.
В режиме роуминга устройства автоматически подключаются к более мощной сети, а во время перехода между точками доступа соединение не разрывается.
На практике: Какой бы сложной ни была планировка — репитеры помогут развернуть WiFi сеть. Но любой повторитель — источник интерференционных помех. При свободном эфире репитеры хорошо справляются со своей задачей, но при высокой плотности соседних сетей использование ретранслирующего оборудования в диапазоне 2,4 ГГц нецелесообразно.
Кресло компьютерное
Использовать диапазон 5 ГГц
Бюджетные WiFi-устройства работают на частоте 2,4 ГГц, поэтому диапазон 5 ГГц относительно свободен и в нем мало помех.
5 ГГц — перспективный диапазон. Работает с гигабитными потоками и обладает повышенной емкостью по сравнению с 2,4 ГГц.
На практике: “Переезд” на новую частоту — радикальный вариант, требующий покупки дорогостоящего двухдиапазонного роутера и накладывающий ограничения на клиентские устройства: в диапазоне 5 ГГц работают только новейшие модели гаджетов.
Проблема с качеством WiFi сигнала не всегда связана с фактическим радиусом действия точки доступа, и ее решение в общих чертах сводится к двум сценариям:
- В загородном доме чаще всего требуется в условиях свободного эфира покрыть площадь, превышающую эффективный радиус действия роутера.
- Для городской квартиры дальности роутера обычно достаточно, а основная трудность состоит в устранении мертвых зон и интерференционных помех.
Представленные в этом материале способы помогут выявить причины плохого приема и оптимизировать беспроводную сеть, не прибегая к замене роутера или услугам платных специалистов.
моноблок
Как вам статья?
Нашли опечатку? Выделите текст и нажмите Ctrl + Enter
Время на прочтение
9 мин
Количество просмотров 141K
Все мы время от времени сталкиваемся с проблемой недостаточного уровня сигнала роутера. Сигнал нестабилен в некоторых точках, часто пропадает или его нет вовсе. Это ощутимо в помещениях с большой площадью: на даче, в частном доме, на базе отдыха, в квартире, в которой больше одной комнаты. В этой статье мы опишем варианты решения этой проблемы.
Рисунок 1. Зона покрытия WiFi сетью роутера в типовой квартире (роутер рядом с входной дверью).
Мы производим пассивные и активные антенны, в том числе для сетей передачи данных, WiFi. В данной статье нас интересуют не столько проблемы беспроводного доступа, сколько способы увеличения зоны действия WiFi. Отметим, что мы не рассматриваем специфические варианты создания специальных «мощных» точек доступа. Все только в рамках стандартов и норм, принятых в РФ.
По нашему опыту, роутер обычно размещают: рядом с входной дверью, в коридоре за шкафом, либо в распределительном щитке. В таких случаях площадь квартиры покрыта WiFi сетью неравномерно. В зависимости от планировки квартиры, дальние комнаты, кухня, лоджия оказываются вне зоны устойчивого покрытия. (Пример на рисунке 1)
Эта же ситуация справедлива и для частного дома. Площадь дома обычно больше, и интернет нужен не только внутри помещения, а еще и вне — у барбекю-зоны, бассейна, на игровой площадке. Тут проблема выражена серьёзнее.
Рисунок 2. Зона покрытия WiFi сетью роутера в загородном доме
На рисунках 1 и 2 показаны примеры покрытия WiFi, зеленым цветом выделены зоны с хорошим уровнем сети, красным — с низким уровнем, который зачастую не позволяет нормально работать в сети Интернет. Обратим внимание, что WiFi сигнал, являясь радиоволной, лучше распространяется в свободном пространстве, поэтому стены и прочие перегородки в помещении будут его ослаблять и, как следствие, снижать уровень сигнала, прошедшего через них.
Проблема определена — недостаточное покрытие WiFi сети в помещении. Разберемся, почему это происходит. Штатная антенна роутера имеет круговую диаграмму направленности — излучает WiFi во все стороны. В том числе и в направлении ваших соседей, что обычно бессмысленно и не нужно. При этом собственное усиление антенны относительно мало, в результате чего, подобная антенна обладает недостаточной эффективностью. Как итог, площадь покрытия сигналом WiFi невелика.
Рисунок 3. Диаграмма направленности штатной антенны роутера (f=2.45 GHz)
На рисунке 3 представлена диаграмма направленности внешней антенны стандартного роутера, рассчитанная в физическом моделировщике. В качестве антенны используется диполь.
Как улучшить зону покрытия WiFi
Первое, что приходит в голову — заменить роутер на другой. Купить устройство с более мощной внешней антенной или же с несколькими антеннами. Если у вас устаревшая модель роутера, то стоит попробовать. Будьте готовы, что это потребует дополнительных затрат, а положительный результат вовсе не гарантирован. Скорее всего картина улучшится, но проблема устранена не будет (рис. 4-5).
Рисунок 4. Роутер с двумя внешними антеннами.
Рисунок 5. Роутер с тремя внешними антеннами.
Следующий способ — использование активного WiFi повторителя, его ещё называют WiFi репитером. Это устройство как раз предназначено для увеличения радиуса действия WiFi сети. Отличный способ, зачастую позволяющий решить проблему на корню. Но у него есть и минусы:
— цены от полутора тысяч рублей и выше;
— необходимость настройки;
— ограниченная зона использования.
И это не всё: репитер опять будет принимать сигнал со всех сторон и излучать вокруг. То есть, если у нас «неохваченный» угол квартиры далеко, то потребуется два, а то и три репитера. Было бы здорово сконцентрировать сигнал в заданном направлении, но не получится — встроенные антенны репитеров имеют круговую диаграмму. Репитеров с гнездом для внешней антенны мы не встречали.
Стоит упомянуть еще одну особенность WiFi репитера — наличие сетевого питания 220В. Не все люди готовы оставлять включенным в сеть какие-то устройства, выходя из дома. А включать-выключать каждый раз — занятие на любителя. К тому же, для дома или дачи решение осложняется тем, что между домом и, скажем, зоной барбекю, чаще всего нет электросети, да и репитеры часто не предназначены для эксплуатации вне помещения.
Рисунок 6. Принцип работы WiFi репитера
Следующее решение — использование внешней направленной антенны. Самое простое — открутить штатную антенну от роутера и подключить направленную, которая сфокусирует весь сигнал в нужном направлении. Антенн подобного рода масса, но мы остановимся на разработках нашего предприятия.
Первое решение — антенна WiFi Extender (рисунок 7):
Рисунок 7. Антенна WiFi Extender
Это комнатная антенна типа «волновой канал» в радиопрозрачном пластиковом корпусе. Усиление антенны 10 dBi.
Второй вариант более сложный и эффективный — панельная антенна. В нашем случае — BAS-2301 WiFi (рисунки 8-9). Внутри радиопрозрачного герметичного корпуса — патч-антенна. Усиление не менее 12,5 dBi.
Рисунок 8. Антенна BAS 2301 WiFi
Рисунок 9. Диаграмма направленности антенны BAS 2301 WiFi (f=2.45 GHz)
Третий вариант — антенна типа «волновой канал» на диапазон WiFi (2400-2500 MHz). В исполнении РЭМО это антенна BERKUT WiFi (рисунок 10). Тут уже 19 элементов (6 из них размещены в коробочке, на печатной плате), максимальное усиление по направлению — 15 dBi.
Рисунок 10. Антенна Беркут WiFi
Все упомянутые выше способы, чаще всего, позволят решить проблему. В нужном месте WiFi появится, причем с отличным уровнем сигнала. Но здесь есть некоторые нюансы:
— Цена вопроса. Эти антенны дешевле репитера, но их цена выше 1000 рублей.
— Монтаж. Все подобные антенны требуют установки. Надо монтировать кронштейн. Если вы живёте на съёмной квартире, то получить разрешение хозяина, чтобы закрепить эту конструкцию. Также, это может повлечь за собой некоторые неудобства, если у вас нет возможности самостоятельно смонтировать кронштейн на стене. Думаю, читатель понимает, что не всегда есть возможность закрепить кронштейн в виду разных причин, даже несмотря на всю простоту этой процедуры.
— Размещение. Если в варианте дома или дачи можно установить антенну вне помещения, протянув вовнутрь лишь кабель, то для квартиры это неприменимый вариант.
Ещё одно ограничение по использованию таких антенн — далеко не все роутеры имеют антенный разъем для подключения наружных антенн. Средний и бюджетный сегмент — это зачастую не отсоединяемые антенны и, как следствие, для таких роутеров вышеупомянутые решения не годятся по определению.
Поэтому, выносные антенны — это хорошее решение, но применимое далеко не во всех случаях. Какие еще можно увеличить покрытие WiFi сети?
Мы задавались этим вопросом давно. Что бы такое придумать, чтобы применимо было практически во всех случаях, было эффективно, недорого и просто?
Возможно, читатель знаком с нашим популярным изделием для модемов Connect 2.0 или его старшими версиями.
Принцип работы прост — использование собственной внутренней антенны устройства (модема) в качестве активного элемента антенной системы. Так упрощенно можно представить себе всю серию «усилителей интернет сигнала».
Мы подумали — возможно ли применить этот же принцип в условиях WiFi роутера с внешней антенной?
Рисунок 11. Антенна Connect 2.0
Разработка антенны-насадки для роутера (WiFi Ladder)
Итак, у нас есть роутер с внешней антенной (важно: роутеры с встроенной антенной мы не рассматриваем). Возникает вопрос: как использовать эту собственную антенну в качестве активного элемента (вибратора) антенной системы? Наша цель — придать направленные свойства внешней антенне роутера, что повлечет за собой увеличение дальности передачи и приема WiFi сигнала в заданном направлении. Первое, что приходит на ум — антенна типа «волновой канал», также известная как «УДА-ЯГИ» (по именам ее изобретателей из Японии). Это простая и в то же время эффективная конструкция антенны, зарекомендовавшая себя во всем мире.
Так появилась идея и её надо было воплотить в конструкцию. Перед разработчиками стояла задача — рассчитать многоэлементный волновой канал на диапазон 2.4-2.5 ГГц, в который можно будет «внедрить» штатную антенну роутера. В ходе моделирования было решено, что оптимальным вариантом будет 7-элементный «волновой канал». При вполне компактных размерах конструкции мы получили антенную систему, усиление которой позволяет решить поставленные задачи. Размеры директоров и расстояния между ними были оптимизированы в физической модели, мы считаем их лучшими для решения поставленной задачи (рис. 12).
Рисунок 12. «Начинка» антенны BAS-2002 WiFi Ladder
Следующим этапом стала разработка конструкции крепления антенны. После проведения мониторинга рынка роутеров, нами было решено размещать «волновой канал» на внешней антенне роутера, используя её в качестве несущего элемента (рис. 13). Мы столкнулись с тем, что роутеры имеют разные по диаметру антенны, а иногда их форма далека от цилиндрической или конусоидальной. Например, весьма популярна «приплюснутая» внешняя антенна. По этой причине конструктора разработали универсальный зажим, который позволяет крепить изделие практически на любой внешней антенне роутера. В ряде случаев это будет не самое жесткое крепление, но хотим заметить, что антенна обычно устанавливается в помещении и всего один раз, поэтому сторонние физические воздействия на нее будут минимальными.
Рисунок 13. Антенна BAS-2002 WiFi Ladder, закрепленная на внешней антенне роутера
Был проведён ряд тестов, в ходе которых «затененные» участки помещения становились охвачены WiFi, причем с приличным уровнем (рис. 14). Зеленым цветом на рисунке подсвечена область с хорошим уровнем WiFi сигнала.
Рисунок 14. Зона покрытия WiFi сетью роутера с антенной-насадкой
BAS-2002 WiFi Ladder в типовой квартире
Ниже представлена диаграмма направленности разработанной антенны, которая закреплена на внешней антенне типового роутера (рис.15).
Рисунок 15. Диаграмма направленности внешней антенны роутера с антенной-насадкой BAS-2002 WiFi Ladder
Антенна роутера приобрела направленные свойства и, как следствие, усиление по направлению, в результате чего повысилась дальность передачи WiFi сигнала в заданном направлении. Красным цветом на рис. 15 показан максимум излучения антенны — направление в котором увеличится зона покрытия WiFi сети.
В ходе разработки, к антенне прочно прицепилось рабочее название — «лесенка», поэтому, недолго думая, мы так и решили назвать это изделие, переведя лишь на английский, учтя нашу экспортную практику: «BAS-2002 WiFi Ladder».
Нельзя обойти стороной еще один вопрос: в каком месте на внешней антенне следует закреплять изделие?
Изучив конструкции внешних антенн разных роутеров, мы пришли к выводу, что внутри пластикового корпуса антенны располагаются не всегда так, как мы ожидаем (рисунок 16).
Рисунок 16. «Внутренность» одной из внешних антенн роутера.
Как видно из рисунка 16, антенна расположена не по всей длине пластикового корпуса, а лишь в нижней его части.
Чаще всего, структура антенны располагается в нижней или средней части пластикового корпуса. Именно поэтому пользователю надо найти оптимальное место по высоте для крепления на внешней антенне (рис. 17). Бывает, пользователь забывает или игнорирует этот важный пункт настройки и не получает ожидаемого результата, поэтому еще раз напомним — настройка по высоте важна и обязательна!
Рисунок 17. Настройка антенны BAS-2002 WiFi Ladder по высоте
Антенна работает в сетях стандарта IEEE802.11 b/g/n, использующих частоты 2.4..2.5 ГГц.
Как мы говорили ранее, существуют роутеры с несколькими внешними антеннами. В этом случае можно использовать антенну-насадку на все антенны или только на одну или две. Зависит от задач. Вы можете создать максимальное усиление в одном направлении, тогда все антенны будут «нацелены в одну сторону» и их усиление сложится (рис. 18).
Рисунок 18
Можно усилить WiFi в разных направлениях, т.е. расширить зону действия:
Рисунок 19
Стоит упомянуть о программах, которые помогут настраивать по направлению такие антенны (не только WFi LADDER).
Для Windows:
» WirelessNetView
» NetSpot
» Free Wi-Fi Scanner
Для Linux:
» LinSSID (sourceforge.net/projects/linssid/)
» iwScanner
Для OS X:
» NetSpot
Будем рады узнать, какие программы использует читатель для схожих целей. Обратите внимание, что некоторый софт может быть представлен в демо-версиях и иметь условно-бесплатное распространение.
Отзыв об использовании антенны: remo-zavod.ru/news/otzyv-ob-antenne-wifi-direct
Резюме
Используйте антенну BAS-2002 WiFi Ladder в случае, если ваш роутер с внешней антенной не в состоянии обеспечить покрытие WiFi сетью в удаленных участках квартиры или дома.
- /
- /
Подключение внешней антенны к 4G модему/роутеру
Для стабильной работы 4G модема или роутера при значительном удалении базовой станции сотового оператора необходима антенна. Она обеспечит усиление сигнала и уверенный прием на даче, в загородном доме или в филиале организации. Как подключить внешнюю антенну к роутеру или модему, вы сможете узнать из статьи. В ней также рассматриваются принципы выбора усилителя и варианты фидерных линий.
В сельской местности и в удаленных городских районах часто наблюдается отсутствие стабильного 4G сигнала. Для зон неуверенного приема необходима внешняя антенна, которая поможет улучшить качество связи и обеспечит бесперебойную работу модема или роутера. Ее также используют при достаточно сильном сигнале для получения максимальных показателей скорости 4G интернета.
Виды и характеристики внешних антенн
По конструкции внешние антенны для улучшения приема бывают всенаправленные и направленные. По диапазону частот — узкополосные модели для работы на определенной частоте и широкополосные устройства, принимающие сигнал в широком диапазоне частот.
Самые простые в установке и настройке — уличные всенаправленные антенны с круговой диаграммой направленности. Они легко закрепляются на фасаде и не требуют наведения на базовую вышку оператора, но имеют низкий коэффициент усиления. Поэтому всенаправленные антенны устанавливают при мощном входящем сигнале. Например, в городской квартире или на даче, расположенной рядом с вышкой сотового оператора.
В отдаленных районах для улучшения приема мобильного интернета используют направленные антенны 4G. Такие модели имеют коэффициент усиления до 27 дБ и способны воспринимать сигнал базовой станции на значительном расстоянии.
Наиболее эффективными из наружных направленных антенн считаются параболические модели. Они устанавливаются на удаленных объектах и обеспечивают стабильный прием сигнала на расстоянии 10-20 км от БС. Конструктивно параболическая антенна состоит из облучателя и рефлектора. Поиск и настройка сигнала осуществляются только в горизонтальной плоскости.
Из недостатков параболической антенны можно выделить значительный вес и громоздкость, которые усложняют процесс монтажа. Она подвержена парусности и нуждается в максимально точной настройке. Строгие требования обусловлены узким углом охвата, который составляет от 5 до 20°. Чтобы снизить влияние ветровой нагрузки и массу, выбирают модели с сетчатым, а не сплошным рефлектором.
При расстоянии до БС не более 15 км для подключения модема или роутера 4G на даче и в загородном доме используют следующие виды направленных антенн:
● «Волновой канал» (Yagi). Имеют коэффициент усиления до 17 дБ и наименьшую ветровую нагрузку. Причина не очень большой популярности заключается в узкой диаграмме направленности, при которой угол охвата не превышает 12-15°. Внешние антенны «Волновой канал» отличаются неравномерностью КУ в широком диапазоне частот, требуют тщательного подбора модели и точного наведения на БС.
● Панельные. Могут быть широкополосными и узкополосными, и отличаются простотой монтажа. При использовании моделей с широким углом охвата можно обойтись без точной настройки. Коэффициент усиления составляет до 17 дБ.
Уличные панельные антенны незаменимы при отсутствии БС в прямой видимости. Они обеспечивают прием сигнала 4G, отраженного от стен, крыш домов и других препятствий. Однако при большом количестве вышек сотовых операторов широкополосные модели могут самостоятельно переключаться. Еще один недостаток — парусность. Увеличить стойкость к ветровой нагрузке помогут технически грамотный монтаж и надежное крепление.
В сетях 4G при ухудшении качества сигнала из-за внешних факторов можно установить антенну, которая поддерживает технологию MIMO.
Одновременная поляризация в вертикальном и горизонтальном направлении обеспечивает улучшение приема на 10-20%. Кроме того, можно увеличить скорость интернета более чем в два раза. Конструкция антенны MIMO 2X2 предусматривает два выхода, которые подключают к роутеру или модему с двумя входами.
Особенности подключения к модему или роутеру
Перед тем, как подключить внешнюю антенну к роутеру или 4G модему, необходимо установить ее на максимально возможной высоте. Это позволит существенно сократить влияние помех. На фасаде загородного дома или дачи антенна закрепляется с помощью выносного кронштейна. К деревянной поверхности его привинчивают напрямую шурупами, а на бетонной или кирпичной стене фиксируют с использованием дюбелей. Возможна установка усилителя сигнала на мачте или отдельно стоящей вышке.
Для безопасной эксплуатации и защиты антенны и оборудования от удара молнии нужно предусмотреть заземление и монтаж молниеотвода.
Поиск стабильного сигнала 4G начинают с направления антенны на БС или в ее сторону при отсутствии вышки в прямой видимости. Ориентиром служат показатели модема. Основной параметр — RSSI, характеризующий мощность принимаемого сигнала. В сетях стандарта 4G не менее важным является SINR, определяющий уровень влияния внешних шумов.
Как правильно настроить внешнюю антенну перед подключением к роутеру или модему можно узнать из статьи. В ней также более подробно рассматривается, какие показатели и программы помогут в настройке.
Схема подключения внешней антенны к роутеру или модему 4G состоит из следующих элементов:
● уличной направленной антенны, закрепленной с помощью кронштейна или на мачте;
● фидерной линии, которая включает кабель длиной не более 10 м и адаптеры (пигтейлы);
● модем или роутер.
Качество приема и скорость мобильного интернета во многом зависят от характеристик комплектующих деталей фидерной линии. Наименьшие потери сигнала наблюдаются при использовании кабеля «витая пара» с медными жилами, защитной оболочкой и экранированием.
Все элементы схемы соединяют между собой, а модем подключают к USB-порту компьютера или ноутбука. Возможно также подсоединение внешней антенны к Wi-Fi роутеру, которое позволит усилить сигнал и расширить зону его действия. Для подключения к модему 4G усилителей с поддержкой MIMO понадобятся два кабеля и два антенных адаптера.
Нарушить план работ может неправильный выбор элементов фидерной линии. При покупке внешней антенны, кабеля и адаптеров нужно обращать внимание на тип разъемов.
В модемах и роутерах 4G обычно используют CRC9, TS9 и SMA. Чтобы избежать повреждения оборудования следует подбирать устройства и адаптеры с одинаковым типом разъемов. Кроме того, для соединения внешней антенны с кабелем необходимо наличие у них парных частей — розетки (гнездовой) и вилки (штыревой).
Улучшение раздачи сигнала
Wi-Fi
Помимо внешних антенн, которые обеспечивают уверенный прием и помогают увеличить скорость мобильного интернета 4G, существуют модели для улучшения раздачи сигнала Wi-Fi.
Они подключаются к беспроводному роутеру и могут понадобиться в следующих случаях:
● Нужно обеспечить уверенный прием в определенном помещении. Например, где к сети подключается базовый ПК.
● Мощности роутера недостаточно для получения стабильного сигнала на всей площади квартиры или частного дома.
● Требуется увеличить зону действия беспроводной сети, чтобы подключать мобильные устройства в гараже, в беседке и в самых удаленных уголках приусадебного участка.
Эффективность работы Wi-Fi роутера зависит не только от эксплуатационных характеристик, но и от наличия помех. Бетонные стены, перегородки, шкафы, холодильники и другие виды мебели и бытовой техники уменьшают мощность сигнала 4G интернета. Выносная антенна снижает влияние помех и улучшает качество приема.
Внешние усилители сигнала Wi-Fi устанавливаются снаружи и внутри помещений, и могут быть всенаправленными или направленными. Выносные антенны первого типа позволяют расширить зону покрытия. Они должны располагаться вертикально и обычно устанавливаются в центре жилого здания или на крыше.
Направленные антенны для улучшения раздачи сигнала Wi-Fi помогают организовать беспроводную сеть по типу «точка-точка». Они обеспечивают уверенный прием в определенном месте. Подключение выносных антенн к роутеру осуществляется с помощью переходника.
Популярные модели роутеров
и модемов
Наши самые выгодные тарифы
У вас все еще есть вопросы?
Оставьте заявку на бесплатную консультацию. Мы свяжемся с вами и ответим на все Ваши вопросы
Содержание
- 1 Зачем нужны антенны
- 2 Сколько необходимо антенн
- 2.1 Две и более
- 2.2 А добавим еще одну
- 2.3 А если четыре
- 3 Располагаем роутер правильно
- 4 Направление антенны роутера
- 5 Меняем настройки
- 6 Заключение
- 7 Видео по теме
Изначально, когда «пошли» роутеры в народ, они имели на борту одну антенну. А помните выдвижную антенну на первых сотовых телефонах? Нет? А они были! Это теперь никого не удивишь двумя и более антеннами на роутере. В принципе ее вообще может быть и не видно. Она может быть скрытой, как на современных смартфонах. В этой статье разберем, зачем на некоторых маршрутизаторах так много антенн.
Зачем нужны антенны
Понятно, что любой модем — приемо-передающее устройство. Изначально мы подключались к Интернету с помощью кабеля. И на тот момент эти устройства были хороши. Теперь в цепочке Роутер ↔ Компьютер появилась антенна. Какого она типа, скрытого или открытого — не важно. Главное, что без нее невозможна передача радиоволн на расстояния.
В настоящее время антенной оснащены все устройства:
- смартфоны;
- Wi-Fi-адаптеры;
- Wi-Fi-роутеры.
Причем их визуально может быть и не видно. А нас интересует именно расположение всех антенн роутера.
Раньше были телефоны с торчащей антенной. Теперь таких моделей не выпускают. Сама антенна осталась, но визуально ее не видать. Теперь они находятся внутри аппарата.
Это явление в полной мере касается и маршрутизаторов. Если перед вами такое устройство, но антенны не видно, то помните, она там точно присутствует. Роутеров, да еще с функцией Wi-Fi без антенны не существует в принципе. Мало того, их может быть несколько:
- одна;
- пара;
- три;
- четыре и больше.
Как правило, теперь они внешние. Это не делает сигнал мощнее. Просто коэффициент усиления антенны выше. А мощность напрямую зависит от передающего устройства внутри маршрутизатора. Это обеспечивает устойчивость радиосигнала и увеличение радиуса действия. Теперь мы разобрались, что главное в передающем устройстве — коэффициент усиления. Именно за счет него обеспечивается расширение площади покрытия Wi-Fi.
Теперь, переходим к вопросу для чего роутеру необходимо много антеннок.
Сколько необходимо антенн
Старые системы были оснащены одной антенной, и, на тот момент, этого хватало для медленного Интернета со скоростью одного-двух мегабит в секунду.
Но время шло, скорости увеличились. Старое сетевое оборудование просто не соответствовало новым требованиям.
Для быстрого Интернета Wi-Fi должен работать гораздо быстрее. Для улучшения быстродействия было решено добавить вторую антеннку, потому что одна не справлялась с приемом и передачей данных (SISO) при возросшей скорости.
Две и более
Две антенны на роутере обеспечивали одновременную работу и на прием, и на передачу по технологии MIMO. Соответственно, увеличились и скорости — до 144 Мбит/сек.
Надо сказать, что у современных моделей смартфонов также присутствует две антенны.
А добавим еще одну
Если для передачи данных используется конфигурация 3×3 MIMO или 2×3 MIMO, то может понадобиться и третий «усик», который так же работает на прием/передачу. Это поддерживает работу беспроводных сетей на уровне в 216 Мбит/сек. Если маршрутизатор может работать по протоколу TurboQAM или NitroQAM, то скорость может существенно возрасти!
А если четыре
Для обычной квартиры с подключением Ehternet по витой паре смысла в дополнительных «усиках» нет никакого. Теоретически скорость может составить 100 Мбит/сек, но в действительности она ниже.
А если используется простая телефонная линия по протоколу xDSL, то реальная скорость вообще 20–30 Мбит/сек. В этом случае оптимальным устройством будет роутер или с двумя антеннами, или со встроенной.
Другое дело, если раздача Интернета идет по оптоволоконным сетям. Они могут обеспечить скорость от 1 Гбит/сек и выше. Тут открывается возможность:
- прямых трансляций потокового видео;
- общение в Интернете;
- он-лайн игры;
- качественное ТВ;
- телефон.
В этом случае применение роутеров с четырьмя «усами» будет оправдано. Особенно, если пользователей Интернета в доме несколько, и у всех разные предпочтения.
Располагаем роутер правильно
Может показаться странным, но есть такие пользователи, которые считают достойным местом для размещения такое, чтобы не бросалось в глаза или наличие поблизости розетки. Они не думают о том, как располагается маршрутизатор и как это скажется на приеме/передаче сигнала. Если устройство устанавливается специалистом, то тот уже заранее знает, как правильно разместить и установить оборудование.
Так где должны быть расположены антенны роутера и как правильно он должен стоять? Очевидно, что наилучшее положение в центре помещения.
Отчасти это так. Если квартира однокомнатная. А если комнат две-три?
Если есть разделяющая стена, то маршрутизатору самое место в самой большой комнате на той стене, которая разделяет две соседние комнаты. Но есть ограничения. Такие бытовые устройства, как холодильник, микроволновка, стабилизаторы и другие электроприборы будут мешать распространению радиосигнала. Поэтому от всех подобных устройств лучше держаться подальше.
Также не лишним будет учесть, где находится клиент Интернета в соседних жилых помещениях. Самая выгодная точка установки — на равноудаленном расстоянии от всех сетевых потребителей. В этом месте и лучше всего располагать ваше устройство.
Направление антенны роутера
Для тех, у кого роутер с внутренней антенной, этот раздел не актуален. Но если на маршрутизаторе два и более «усика», то вопрос, как правильно расположить антенны Wi-Fi-роутера, будет весьма острым.
Есть возможность подстроить раздачу под параметры квартиры. Но необходимо учитывать такой параметр, как коэффициент усиления. Чем больше его величина, тем больше расширяется радиус распространения волн.
Теперь самое главное — как распространяется радиоволна. Если этот коэффициент приближается к единице, то форма зоны влияния ближе к шарообразной. Но современные устройства обладают коэффициентом больше 1,0. Поэтому форма зоны охвата дискообразная. Иначе говоря, по краям антенн сигнал увеличивается, сверху или снизу «диска» уменьшается.
Что из этого следует:
- В первом случае зона охвата у роутера может распространяться на несколько этажей здания.
- Во втором — подойдет для помещений в пределах одноэтажного дома.
Теперь самое интересное. Зачастую современные модели обладают несколькими радиоканалами, например, по количеству антенн. Поэтому, если все «усики» направить в разные стороны, то мы тем самым поменяем зоны приема/передачи по разным плоскостям. Тем самым радиус действия маршрутизатора увеличится.
Еще необходимо помнить, что антенны бывают двух типов:
- Узконаправленные — сигнал собран в пучок и уходит в нужном направлении.
- Всенаправленные работают на все стороны.
Маршрутизатор, у которого антенны всенаправленные, а этот тип в основном и применяется в современных устройствах, вообще нацеливать конкретно куда-то не требуется.
Вернемся к роутерам со встроенными антеннами. Их изначально рекомендовано монтировать на стене вертикально. Но так как встроенных антенн может быть и больше, то для таких моделей вертикальное или горизонтальное положение значения не имеет. В любом варианте направленной передачи будет обеспечена стабильная работа устройства. Можно даже посоветовать и поработать с разными положениями, чтобы увидеть, когда сигнал будет самым лучшим.
Меняем настройки
Есть еще вариант улучшить качество радиоимпульса — изменить его настройки. Рассмотрим, зачем это делать.
Ваш сигнал может забиваться передачей от роутера соседей за стеной, который также раздает Wi-Fi, но на свою квартиру и, что самое плохое, на той же частоте. В результате — вы будете от этого недополучать Интернет.
Эта проблема решается переходом на другой канал. Большинство маршрутизаторов так и делают. Они могут выделить самый незагруженный канал и перейти на него. Для этого в списке Wi-Fi каналов надо активировать пункт «Auto». Увы, не во всех приборах такая функция есть.
Можно попробовать увеличить мощность радиосигнала. Правда эта опция ограничена диапазоном от 0 до 100 %. Но если ваш роутер обладает возможностью повысить уровень мощности выше стандартных значений, то это может спасти положение.
Увеличение мощности нарушает стандарты Государственной комиссии по радиочастотам. Никто, конечно, контролировать вас не будет, но все же — имейте это ввиду.
Заключение
Теперь вы точно знаете, что у Wi-Fi-роутеров антенны есть в любом случае и расположенны они могут быть по-разному. Сколько их — одна, две или больше — от этого зависит только зона покрытия сетью ВайФай. И если ваша скорость передачи данных до 100 Мбит/сек, то это не так критично для небольших комнат. А вот если у вас высокоскоростной Интернет, который используется для просмотра потокового видео в улучшенном качестве или для сетевых игр, то тут нужен роутер с большим количеством антенн.