Неоднократно мне встречались вопросы, суть которых сводилась к тому, можно ли как-нибудь повысить мощность сигнала беспроводной сети, изменив настройки роутера. Обычно этим интересуются те, кто как раз устанавливает и настраивает маршрутизатор. Особенно когда они выявят, что Wi-Fi ловит только в определенных частях квартиры/дома.
Бывает и такое. К примеру, мой роутер (модель TP-Link TL-WR841N) сеть, в принципе держит, но в одной из трех комнат квартиры она нестабильная. Компьютер и ноутбук еще как-то ее находит, а вот телефону (а он у меня в металлическом корпусе) это не удается.
О зоне покрытия стоит думать еще на этапе покупки маршрутизатора. Принять во внимание количество комнат в вашем жилище и толщину стен.
Увеличение мощности Wi-Fi
К сожалению, какие-то определенные, специальные настройки, при помощи которых регулировалась бы мощность сигнала, отсутствуют. По крайней мере, мне о такой возможности ничего не известно. Оптимальные настройки на роутерах устанавливаются по умолчанию.Если так получилось, что вы уже приобрели роутер и установили маршрутизатор, а мощность сигнала неудовлетворительная или в некоторых зонах она вообще отсутствует, можно конечно, поэкспериментировать с настройками, если ничего не получится, то, вероятно, придется покупать дополнительную антенну или репитер.
Что касается экспериментов с настройками, то можно поменять канал и его ширину. Иногда зона покрытия от такой манипуляции немножко увеличивается. От смены канала может измениться даже и скорость интернета (об этом мы говорили в одной из наших предыдущих публикаций ).
Не забудьте сохранить все настройки и перезагрузить маршрутизатор, чтобы изменения вошли в силу.
Антенны и репитеры
Если от смены настроек вы не получили никакого положительного результата, придется вашему маршрутизатору приобрести новую более мощную антенну . Могу вам в таком случае посоветовать TL-ANT2408CL, TL-ANT2405CL. Если у вас роутер например Asus , то лучше взять аксессуары от Asus.
В совсем запущенных ситуациях еще один вариант, это купить специальное устройство, которое называется репитер . Это такие себе усилители беспроводного сигнала. Например TL-WA854RE.
Это устройство вы включаете в комнате, где сигнал вашего Wi-Fi еще есть, но не очень сильный. И репитер усиливает сигнал, тем самым увеличивает радиус действия сети. В качестве репитера может быть настроен еще один роутер, если он поддерживает эту функцию (WDS).
Еще как вариант, попробуйте установить маршрутизатор как можно ближе к центру дома. Если есть возможность. Это позволит более рационально разделить радиус покрытия.
Как показывает практика, такой параметр, как радиус действия wifi роутера, играет немаловажную роль при выборе маршрутизатора. Ведь от этого будет зависеть дальнейшая работа вашей беспроводной сети.
Представьте, не очень приятно, если WiFi сигнал не будет доставать до какой-то точки вашего жилища, или сигнал будет, но скоростные показатели будут слабые. Поэтому давайте рассмотрим, каким может быть максимальный радиус действия у WiFi сети, и как его можно увеличить.
Зачем увеличивают радиус действия wifi роутера
Обычно, для обыкновенной городской квартиры хватает самого обычного роутера, его сигнал распространяется во все уголки жилища. А вот если вам захочется сделать единую сеть с соседом, вот тут могут возникнуть проблемы.
Бывает так, что человек живет в частном доме и хочет, чтобы интернет присутствовал в гараже и летней кухне. Вот тут и придется задуматься на какое расстояние «пробьет» ваш роутер и как это расстояние можно увеличить.
Каким может быть радиус действия
Если проводить аналогию, то работу беспроводного роутера можно сравнить с работой вышки мобильного оператора, с той лишь разницей, что у роутера значительно меньше зона покрытия, и связь он осуществляет по WiFi. Радиус действия стандартного роутера приблизительно 100-200 метров, и то это если нет препятствий, а если у него на пути расположены железобетонные стены или металлоконструкции, то зона покрытия может снизиться до 50 метров.
Факторы, влияющие на радиус действия сети:
- Тип протокола 802.11
- Коэффициент усиления антенны
- Мощность передатчика
- Препятствия и помехи на пути сигнала
- Длина и затухание в кабелях для подключения антенн
Зависимость радиуса от протокола 802.11
Увеличить радиус действия вашей беспроводной сети можно разными способами. На этот параметр влияют как расположение самого роутера, так и его настройки. Давайте разбираться, что можно сделать для увеличения покрытия вашей сети.
Правильная настройка роутера
Зона покрытия вашей беспроводной сети может значительно уменьшится из-за помех распространяемыми соседскими WiFi устройствами, микроволной печи, или даже обычной радио-няней.
Чтобы этого избежать, следует обратить внимание, на каком канале работает ваш роутер. Если каналы совпадают с рядом находящимся роутером, то возможны проблемы в работе сети и значительное снижение радиуса действия. Поэтому зайдите в настройки вашего маршрутизатора и посмотрите, на каком канале он работает.
Настройка канала работы роутера
Самым идеальным вариантом будет, если вы выставите выбор канала в автоматическом режиме. Тогда роутер самостоятельно будет анализировать загруженность каналов, и выбирать оптимальный для лучшей работы сети.
Неплохо будет если ваш роутер и его приемники могут работать на частоте 5 ГГц, тогда можно перейти на этот частотный диапазон. Дальность приема немного уменьшится, но помех будет меньше, и сеть будет работать стабильнее и быстрее.
Правильная установка роутера
Роутер нужно размещать в центре здания на возвышенном месте. При этом следует учитывать, где будут располагаться ваши устройства приема и количество преград до них. Ведь если в какой-то дальней комнате стоит ноутбук со слабым приемником, а до роутера расположено несколько железобетонных стен и шкаф, то сигнал может до него и не доходить. Тогда можно роутер переместить немного ближе к этой комнате, главное не переборщить и не удалить сильно далеко от других устройств.
Бывает и так, что как роутер не перемещай, а до какой-то точки сигнал не достает, тогда можно применить беспроводной повторитель (репитер). Размещать это устройство следует так, чтобы оно уверенно принимало сигнал с вашего маршрутизатора. Тут есть один недостаток – если роутер работает в режиме повторителя, то его пропускная способность снижается вдвое.
Правильное расположение репитера
Использование дополнительной антенны
В магазинах продаются специальные антенны, способные увеличить радиус действия сети. Еще у них есть одно преимущество, при помощи кабеля их можно разместить выше, чем находится сам роутер, тем самым увеличив зону покрытия.
СВЧ кабель для подключения антенн
Для владельцев загородных домов можно использовать параболическую антенну направленного действия. Тут все просто – устанавливаете антенну снаружи здания, подключаете ее к роутеру, и направляете в строну, где будет находиться принимающее устройство. Таких антенн можно установить несколько.
Параболическая антенна
Обновление прошивки
Бывает и так, что на роутере стоит устаревшая прошивка. Как правило, обновление прошивки приводит к усилению сигнала и увеличению скорости передачи данных. Для скачивания прошивки, посетите официальный сайт производителя. Обычно он написан на наклейке, расположенной на задней крышке роутера.
Как усилить сигнал Wi-Fi роутера
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).
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:
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.
При построении беспроводных сетей внутри помещений приходится сталкиваться с задачей обеспечения стабильного и уверенного покрытия сетью всей территории здания. Установка одной мощной точки доступа в центре не решает задачу - клиентские устройства показывают наличие сети при сканировании эфира, но подключиться не могут. Стены и перегородки вносят затухание при прохождении сигнала, и если со стороны точки доступа можно поставить хорошую антенну или увеличить мощность, то со стороны клиентского устройства сделать ничего нельзя - параметры антенны и мощности на передачу не изменить. Вследствие этого клиент не может подключиться к сети - точка доступа просто не слышит сигнал от него.
Для обеспечения равномерного покрытия требуется расставлять дополнительные точки доступа по территории, но не всегда возможно проложить кабель до каждой точки, что бы подключить их к проводной сети.
Если проводной сетью соединить устройства нельзя, то остается одно решение - осуществлять связь между точками доступа по радиоканалу. Пример такой настройки на базе RB751 U-2 HnD сейчас и рассмотрим. Но сперва посмотрите фотографии решений на его основе.
Вот вариант расширения покрытия беспроводной сетью в дачном доме - для подключения устройства нужна только розетка. Интернет ретранслируется от соседней точки доступа, такого же микротика.
Который расположен в соседнем доме и подключен к кабельной сети.
Беспроводная сеть может понадобиться и на стройке. Витую пару там прокладывать нельзя - оборвут, зато электричество есть на каждом этаже, гирлянда из повторителей не позволит скачивать из интернета фильмы через торренты, зато можно проверить почту или ознакомиться с проектной документацией в любом месте объекта.
Для примера настройки понадобятся 2 устройства.
С одной стороны которого расположены сетевые порты, а с другой - разъем для подключения внешней антенны. При использовании внешней можно оставить включенной одну внутреннюю для обеспечения локальной зоны покрытия.
Первое устройство уже настроено по информации из этой статьи - Обзор и настройка Mikrotik RB751U-2HnD в режиме беспроводного роутера с подключением к сети Интернет.
Последние серии устройств уже идут с версией программного обеспечения RouterOS 5.17 , в которой при первом включении не появляется окно предложения или отмены начальной конфигурации. Просто появляется пустое окно.
Для того, что бы проверить введена начальная конфигурация, нужно посетить раздел настроек IP--+ FIREWALL , если там добавлены какие-то правила - значит, начальная конфигурация применена, и ее нужно сбросить.
В новой версии ПО появился специальный пункт для этого, которого раньше не было в разделе SYSTEM--+ RESET CONFIGURATION . В открывшемся окне подтверждения нужно поставить галочки No Default Configuration что бы после сброса не применять начальную конфигурацию, и Do Not Backup - что бы не делать резервную копию текущей конфигурации, она все равно не нужна, поэтому не будем забивать память устройства не нужной информацией.
Для того, что бы устройства не только расширяли зону действия беспроводной сети, но и проводной, создадим бридж в разделе BRIDGE .
В который добавим все имеющиеся порты устройства на вкладке PORTS , в том числе и Ether1 - ведь оно не будет работать в режиме роутера.
В разделе IP--+ ADDRESS укажем адрес устройства, по которому можно в дальнейшем будет заходить на него. Указываем адрес 192.168.0.2/24 и выбираем интерфейс Interface - Bridge1 .
В разделе беспроводной карты - WIRELESS производим настройки профиля шифрования на вкладке Security Profiles . В существующем профиле default изменяем параметр Mode на dynamic keys и в пункте Authentication Types отмечаем галочками WPA PSK и WPA2 PSK для включения соответствующих типов шифрования. А так же отмечаем галочками пункты tkip и aes ccm - должно стоять 4 галочки. Сам пароль вводим в поля WPA Pre-Shared Key и WPA2 Pre-Shared Key . После введения всей информации нажимаем кнопку Ok.
Заходим на вкладку INTERFACES где выбираем свойства беспроводного адаптера, нажимаем кнопку справа - Advanced Mode и заходим на вкладку Wireless , на которой производим следующие настройки:
Mode - ap bridge
Band - 2GHz-B/G/N
Radio Name - Slave
Wireless Protocol - 802.11
Они включают режим работы - базовая станция для подключения обычных клиентских устройств, указывают имя устройства в беспроводной сети Slave и протоколы работы - B/ G/ N .
Нажимаем кнопку Scan для просмотра доступных беспроводных сетей. В списке отображается сеть главного роутера RB751 U-2 HnD - TEST и другая беспроводная сеть. Выбираем сеть TEST и нажимаем кнопку Connect для подключения к ней.
Обратите внимание, что при выборе беспроводной сети пункт настроек Mode автоматически переключился на Station Bridge , и его следует снова сменить на ap bridge .
На вкладке DATA RATES ставим пункт Rate Selection в Advanced и переключатель Rate в Configured для возможности отключения скоростей B режимов - снимаем с них галочки в группах Supported Rates B и Basic Rates B .
На вкладке ADVANCED меняем пункты:
Periodic Calibration - enabled
Calibration Interval - 00:00:10
Hw. Retries - 15
Hw. Protection Mode - rts cts
Которые включают автоматическое определение уровня шума каждые 10 секунд, 15 попыток переповтора при потере данных и механизм RTS/ CTS для управления средой передачи.
На вкладке HT включаем галочки HT Tx Chains антенны на прием и передачу. По умолчанию включен только chain0 , а канал chain1 отключен. Нужно поставить галочки у него, так же HT Guard Interval поставить в значение Long.
На вкладке WDS выбираем режим работы WDS Mode - Dynamic и WDS Default Bridge - Bridge1 . Что позволит автоматически добавлять WDS интерфейсы при подключении клиентов.
На вкладке TX POWER укажем мощности на передачу со значений по умолчанию. Пункт Tx Power Mode ставим Card Rates , и указываем мощность Tx Power - 18 dBm .
Выходную мощность передатчика можно посмотреть на вкладке CURRENT TX POWER , видно, что на всех модуляциях она одинаковая, а самый правый столбик показывает эффективную излучаемую мощность обоими каналами.
Если на вкладке WIRELESS переключить режим работы с Ap Bridge на Station можно посмотреть параметры канала, где показаны:
Band - 2 GHz- N - показывает частоту и режим работы.
Frequency - 2412 MHz - показывает частоту работы беспроводного адаптера.
Wireless Protocol - 802.11 - режим работы обычного wi-fi.
Tx/ Rx Rate - 65.0 Mbps/6.0 Mbps - канальные скорости на передачу и прием.
SSID - TEST - имя сети.
BSSID - 00:0C:42:FC:8B:29 - MAC адрес базы.
Radio Name - тут ничего не указано, имя противоположного беспроводного устройства.
Tx/ Rx Signal Strength - -49/-49 dBm - суммарные сигналы по обоим каналам.
Tx/Rx Signal Strength Ch0 - -52/-52 dBm - сигналы по каналу 0.
Tx/Rx Signal Strength Ch1 - -54/-53 dBm - сигналы по каналу 1.
Tx/ Rx Signal Strength Ch2 - тут показывались бы сигналы по каналу 2, но у радиокарты всего 2 выхода, поэтому поле пустое.
Noise Floor - -97 dBm - уровень шума.
Signal To Noise - 48 dB - отношения сигнал/шум.
Tx/ Rx CCQ - 90/58 % - качество канала на передачу и прием.
Distance - 1 km - расстояние между базой и клиентов, 1 км это минимальное значение, клиент может быть намного ближе.
RouterOS Version - 5.17 - версия ПО соседнего устройства.
Last IP - 192.168.0.1 - последний IP-адрес, переданный через канал.
WDS Link - указывает работу канала в WDS .
Compression - указывает работу канала со сжатием.
WMM Enabled - указывает поддержку приоритезации на канале.
Если теперь обратно сменить режим работы на AP Bridge , зайти на вкладку Registration , то можно увидеть информацию о уровне сигнала и канальных скоростях. В разделе TOOLS--+ BANDWIDTH TEST запустим тестирование скорости через канал.
Укажем адрес соседнего устройства в поле Test To - 192.168.0.1 , направление тестирования Direction - send , введем имя пользователя в поле User - Admin и в поле Password пароль.
Нажмем кнопку Start и узнаем реальную пропускную способность канала, в данном случае она 30 мегабит в одну сторону на передачу.
Изменим направление теста Direction на receive и нажмем кнопку Start - скорость такая же 30 мегабит в одну сторону, только уже на прием от противоположного устройства.
Для того, что бы пускать на точку доступа клиентов с определенным минимальным уровнем сигнала укажем его уровень. На вкладке Access List добавим новое правило, где в пункте Signal Strength Range укажем минимальный -75 и максимальный 120 дбм сигналы. При такой настройке клиенты, сигналы от которых на точке доступа будут хуже, чем -75 , будут отброшены. Это значение подбирается опытным путем на основе измерений уровня сигнала с ноутбука или коммуникатора во время перемещения по территории.
Что бы правила из Access List стали работать, нужно снять галочку в разделе Wireless беспроводной карты у пункта Default Authenticate .
Но если галочку снять, точка не сможет подключиться к соседней, поэтому на вкладке Connect List нужно создать правило, разрешающее подключение к любым точкам. Для этого нажатием на + создаем новое правило, где ничего не трогая, нажимаем сразу кнопку Ok.
После применения всех настроек две точки доступа соединились по WDS, и прозрачно пропускают трафик через беспроводной канал. Клиенты, подключенные к сетевым портам первого устройства, могут обмениваться трафиком с клиентами, подключенными к сетевым портам второго устройства. Клиенты беспроводной сети могут подключаться к первому или второму устройству. При перемещении между точками доступа клиент беспроводной сети автоматически будет подключаться к ближайшей. Переключение будет происходить быстро и не заметно для сетевых соединений.
Включаем беспроводной адаптер ноутбука и производим сканирование беспроводных сетей. Ноутбук находится в зоне действия сигналов от обоих, только что настроенных точек, однако в списке беспроводных сетей показывается только одно имя TEST . Клиенту не нужно выбирать какую-то одну из них, все будет происходить автоматически.
При нажатии на беспроводную сеть TEST ноутбук автоматически получает сетевой адрес и может работать в сети, пользоваться ее ресурсами в любой точке зоны покрытия сетью.
Если запустить winbox , можно увидеть в списке обе беспроводные точки доступа. Ведь канал работает с прозрачным пропуском трафика по L2.
Вид окна статуса первой точки доступа - к ней подключена только вторая точка, беспроводных клиентов нет.
Вид окна статуса второй точки доступа - к ней подключена первая и один ноутбук. Отображаются его канальные скорости и уровень сигнала на прием.
Соединение точек по WDS имеет некоторые недостатки, такие как не возможность полноценной фильтрации трафика, сложность ограничения обмена трафиком между всеми точками, сложность мониторинга уровней сигналов и параметров каналов. Так же иногда возникают проблемы с шифрованием. Поэтому вместо связи по WDS рекомендуется использовать связку настроек с клиентом беспроводной сети и виртуальной точкой доступа - Station WDS + Virtual AP , которая лишена этих недостатков.
Настройка связи точек доступа по беспроводному каналу с использованием Virtual AP .
Для этого сотрем правила из разделов Access List и Connect List , зайдем в раздел WIRELESS на вкладку Interfaces первого устройства и изменим настройки беспроводного адаптера на вкладке WIRELESS . Пункт SSID меняем на Magistral , ставим галочку Default Authenticate . Что бы клиенты могли подключаться к этой сети без ограничений уровней сигналов.
На вкладке Interfaces создадим нажатием на + новую виртуальную точку доступа - Virtual AP . На вкладке General ничего не трогаем.
На вкладке Wireless указываем имя сети SSID - TEST и выбираем Master Interface - Wlan1 . Снимаем галочку Default Authenticate .
На вкладке WDS выбираем WDS Mode - Dynamic и WDS Default Bridge - Bridge1 . Нажимаем кнопку Ok.
Заходим на вкладку Access List и добавляем новое правило. Где выбираем интерфейс Interface - Wlan2 , уровень сигнала Signal Strength Range -75..120 . Нажимаем Ok.
На втором устройстве заходим в раздел WIRELESS на вкладку INTERFACES и заходим в свойства беспроводной карты, нажимаем кнопку Scan для просмотра доступных беспроводных сетей. В списке видно, что кроме сети TEST доступна сеть Magistral , обе они от одной точки доступа, что видно по одинаковому мак адресу. Выбираем сеть Magistral и подключаемся к ней нажатием на кнопку Connect .
Устанавливаем в пункте Mode режим работы Station WDS - то есть режим клиента с поддержкой WDS . Нажимаем Ok для применения настроек. Теперь второй роутер подключен к первому и может обмениваться с ним данными.
Нужно так же создать виртуальную точку доступа на нем, для этого на вкладке INTERFACES нажимаем на + и выбираем Virtual AP , на вкладке General ничего не меняем.
На вкладке Wireless указываем имя сети SSID - TEST , Master Interface - Wlan1 . Снимаем галочку Default Authenticate .
На вкладке WDS указываем в пункте WDS Mode - Dynamic и WDS Default Bridge - Bridge1 .
На вкладке Access List так же нажатием на + создаем новое правило, где выбираем Interface - Wlan2 и Signal Strength Range -75..120 для ограничения сигнала на том же уровне, что и на первой точке.
В списке беспроводных интерфейсов теперь 2 адаптера, один настоящий, другой - виртуальный.
У настоящего можно посмотреть параметры сигнала, с которым он подключен к первой точке. Видно, что канал работает в режиме WDS по установленной галочке WDS Link .
Для того, что бы клиенты виртуальных точек доступа могли обмениваться данными с сетью, нужно в разделе BRIDGE добавить их в основной бридж. Для этого на вкладках Ports обоих устройств нужно нажать на + и добавить интерфейс Interface - Wlan2 в бридж Bridge - Bridge1 .
Теперь в списке беспроводных сетей кроме самой точки TEST видна магистральная сеть - Magistral , которая используется для связи точек между собой, а не для подключения клиентов. Если нужно спрятать ее из списка - достаточно на вкладках WIRELESS беспроводных адаптеров поставить галочки - Hide SSID .
На этом настройка точек доступа Mikrotik RB751 завершена. Беспроводные клиенты могут автоматически переключаться от одной к другой при перемещении по зоне действия сети, клиенты кабельной сети могут через порты устройства по беспроводному каналу обмениваться данными друг с другом.
Данный информационный материал был создан, подготовлен и размещен специалистами ООО «ЛАНМАРТ» и является собственностью администрации проекта www.сайт. Любое использование и размещение данного материала на других ресурсах допускается только при наличии прямой ссылки на первоисточник.
