Что может привести к прерывистой или нестабильной работе беспроводного подключения?
Беспроводные сети используют радиоволны в качестве носителя сигнала, и работа устройств и передача данных в сети происходит без использования кабельных соединений. Именно поэтому появляется риск появления различных помех. Эти помехи могут снижать качество сигнала и вызывать проблемы с подключением и передачей данных.
Рассмотрим список самых распространенных причин, влияющих на работу беспроводных сетей Wi-Fi.
1. Другие Wi-Fi-устройства (точки доступа, беспроводные камеры и др.), работающие в радиусе действия вашего устройства и использующие тот же частотный диапазон
Дело в том, что беспроводные устройства очень чувствительны к помехам, создаваемым другими приборами, работающими на той же частоте. Даже небольшие помехи могут повлиять на качество сигнала Wi-Fi.
В беспроводных сетях используются два частотных диапазона — 2,4 и 5 ГГц. Беспроводные сети стандарта 802.11b/g работают в диапазоне 2.4 ГГц, сети стандарта 802.11a — 5 ГГц, а сети стандарта 802.11n могут работать как в диапазоне 2.4 ГГц, так и в диапазоне 5 ГГц.
Используемый частотный диапазон и эксплуатационные ограничения в разных странах могут быть различные.
В полосе частот 2,4 ГГц для беспроводных сетей доступны 11 или 13 каналов шириной 20 МГц (802.11b/g/n) или 40 МГц (IEE 802.11n) с интервалами 5 МГц между ними.
Беспроводное устройство, которое использует один из частотных каналов, вызывает сильные помехи на соседние каналы. К примеру, если точка доступа применяет канал 6, она создает серьезные помехи на каналы 5 и 7. Также, хотя и в меньшей степени, на каналы 4 и 8. Чтобы предотвратить взаимные помехи между каналами, их основные частоты должны быть разделены на 25 МГц (5 межчастотных интервалов).
На рисунке показаны спектры 11 каналов. Цветовая кодировка обозначает группы непересекающихся каналов – [1,6,11], [2,7], [3,8], [4,9], [5,10]. Беспроводные сети, расположенные в пределах одной зоны покрытия, рекомендуется настраивать на непересекающиеся каналы, на которых будет наблюдаться меньше интерференции* и коллизий (конфликтов). Для протокола 802.11n номера непересекающихся каналов – 1, 6 и 11 (для ширины канала 20 МГц), с шириной канала 40 МГц – это каналы 3 и 11.
* Интерференция — сигнал, передаваемый другими излучателями (они могут быть или не быть частью вашей сети Wi-Fi) на том же канале (или близком к нему), на котором вещает ваша точка доступа.
Важно! В РФ разрешены к использованию 13 беспроводных каналов, три из которых являются непересекающимися (это каналы 1, 6 и 11).
Если беспроводной адаптер, установленный на компьютере/ноутбуке/планшетном ПК/смартфоне, предназначен для использования в США (например, в устройствах Apple), на нем можно будет использовать только каналы с 1 по 11. Поэтому, если установить номер канала 12 или 13 (а также если один из них был выбран алгоритмом автоматического выбора канала), беспроводной клиент (iPad/iPhone) не увидит точку доступа. В этом случае необходимо вручную установить номер канала из диапазона с 1 по 11.
Как определить свободный канал?
Сделать это можно двумя способами: средствами интернет-центра или с помощью специальных утилит.
- Обзор радиоэфира встроенными средствами интернет-центра
Подключитесь к веб-конфигуратору, перейдите на страницу "Wireless ISP" и нажмите "Обзор сетей".
В появившемся окне будут показаны доступные сети Wi-Fi, находящиеся в радиусе действия интернет-центра.
В столбце "Канал" отображаются номера каналов, на которых работают соседние точки доступа. В столбце "Сигнал" отображается уровень (мощность) беспроводного сигнала.
Рекомендуем установить номер одного из свободного непересекающегося беспроводного канала (для протокола 802.11n непересекающимися являются каналы 1, 6 и 11 при ширине канала 20 МГц, а с шириной канала 40 МГц – это каналы 3 и 11), но если он уже используется другими точками доступа, в этом случае выбрать канал, на котором соседние точки имеют слабый сигнал и используется редко.
В приведенном выше примере мы видим, что в радиоэфире свободен канал с номером 6 и в данном случае нужно использовать именно этот канал.
- Обзор радиоэфира средствами различных утилит
C помощью современных мобильных устройств можно очень легко определить уровень сигнала Wi-Fi от точки доступа в помещении. Например, возьмите смартфон или планшет на базе ОС Android и установите специальное бесплатное приложение для определения свободных каналов, проверки качества приема и силы сигнала Wi-Fi. Выбор таких приложений достаточно большой (например, Wifi Analyzer, WiFiAnalyzer (open-source). С помощью подобных приложений вы сможете посмотреть список ближайших сетей Wi-Fi и номера радиоканалов, которые они в настоящий момент используют. Из полученной информации можно будет определить менее загруженный радиоканал, радиус действия вашей сети Wi-Fi, силу сигнала в разных местах помещения.
Для ноутбука или стационарного компьютера (ПК) можно порекомендовать следующие утилиты:
1. для ОС Windows: InSSIDer, WirelessNetView, Free Wi-Fi Scanner
2. для ОС Linux: LinSSID, iwScanner
3. для Mac OS X: WiFi Scanner, iStumbler, WiFi Explorer, AirRadar
* Указанные утилиты могут быть представлены в качестве демонстрационных и иметь статус условно-бесплатного программного обеспечения (Shareware Trial Version) cограниченным тестовым периодом использования. Условно-бесплатные программы могут ограничивать коммерческое использование, а также периодически напоминать пользователю об оплате.
Указанные утилиты могут быть использованы для диагностики Wi-Fi-сетей и загруженности беспроводных каналов. С помощью них можно посмотреть список всех обнаруженных беспроводных сетей и узнать мощность сигнала, MAC-адрес точки доступа, производителя устройства, используемые каналы, идентификатор SSID (имя сети), силу сигнала (RSSI), степень защищенности (тип безопасности), скорость и загруженность сети и многое другое. В некоторых утилитах мощность сигнала можно отслеживать с помощью наглядных графиков в режиме реального времени.
При помощи утилит вы сможете замерить уровень сигнала в различных помещениях у себя дома или в офисе. После этого можно выбрать наиболее свободный канал, на котором вы сможете получить максимальную скорость при минимальных помехах. В утилитах хорошо реализованы возможности по сортировке результатов сканирования сетей.
2. В некоторых случаях на точке доступа рекомендуется понизить мощность сигнала Wi-Fi до уровня 50 — 75%
Использование слишком большой излучаемой мощности сигнала Wi-Fi не всегда означает, что сеть будет работать стабильно и быстро.
Если радиоэфир, в котором работает ваша точка доступа, сильно загружен (при обзоре беспроводных сетей вы видите большое их количество и мощность их сигнала высокая), то может сказываться влияние внутриканальных и межканальных помех. Наличие таких помех влияют на производительность сети, т.к. резко увеличивают уровень шума, что приводит к низкой стабильности связи из-за постоянной перепосылки пакетов. В этом случае рекомендуем понизить мощность передатчика в точке доступа.
Если настройку понижения мощности передатчика вы не нашли в точке доступа, то это можно сделать другими способами:
- по возможности увеличить расстояние между точкой доступа и адаптером;
- открутить антенну на точке доступа (если такая возможность предусмотрена в устройстве);
- при наличии съемных антенн — использовать антенну с более низким коэффициентом усиления сигнала (например, с коэффициентом усиления 2 дБи вместо 5 дБи).
Мощность передатчика точки доступа в роутере обычно выше в 2-3 раза, чем на клиентских мобильных устройствах (ноутбук/смартфон/планшет). В зоне покрытия сети могут быть такие места, где клиент будет слышать точку доступа хорошо, а точка доступа клиента — плохо, или вообще не слышать (ситуация, когда сигнал на клиентском устройстве есть, а связи нет). В канале связи возникает асимметрия от разных значений мощностей и чувствительности приемников.
Для обеспечения хорошего уровня сигнала нужно, чтобы между клиентским устройством и точкой доступа было как можно более симметричное соединение, чтобы точка доступа и клиент уверенно слышали друг друга.
Как это не покажется странным, но для устранения асимметрии и получения более стабильной связи иногда следует понизить мощность передатчика в точке доступа.
3. Bluetooth-устройства, беспроводные клавиатуры и мыши, работающие в зоне покрытия вашего Wi-Fi-устройства
Bluetooth-устройства, беспроводные клавиатуры и мыши работают в частотном диапазоне 2.4 ГГц, следовательно, могут оказывать влияние на работу точки доступа и других Wi-Fi-устройств.
4. Большие расстояния между Wi-Fi-устройствами
Необходимо помнить, что беспроводные устройства Wi-Fi имеют ограниченный радиус действия. Например, домашний интернет-центр с точкой доступа Wi-Fi стандарта 802.11b/g имеет радиус действия до 60 м в помещении и до 400 м вне помещения.
В помещении дальность действия беспроводной точки доступа может быть ограничена несколькими десятками метров — в зависимости от конфигурации комнат, наличия капитальных стен и их количества, а также других препятствий.
5. Препятствия
Различные препятствия (стены, потолки, мебель, металлические двери и т.д.), расположенные между Wi-Fi-устройствами, могут частично или значительно отражать/поглощать радиосигналы, что приводит к частичной или полной потере сигнала.
В городах с многоэтажной застройкой основным препятствием для радиосигнала являются здания. Наличие капитальных стен (бетон+арматура), листового металла, штукатурки на стенах, стальных каркасов и т.п. влияет на качество радиосигнала и может значительно ухудшать работу Wi-Fi-устройств.
Внутри помещения причиной помех радиосигнала также могут являться зеркала и тонированные окна. Даже человеческое тело ослабляет сигнал примерно на 3 dB.
Ниже показана таблица потери эффективности сигнала Wi-Fi при прохождении через различные среды. Данные приведены для сети, работающей в частотном диапазоне 2.4 ГГц.
* Эффективное расстояние - означает насколько уменьшится радиус действия сигнала Wi-Fi после прохождения соответствующего препятствия по сравнению с открытым пространством.
Например, если на открытом пространстве радиус действия сигнала Wi-Fi до 200 м, то после прохождения одной межкомнатной стены он уменьшится до 200 м * 15% = 30 м. После второй еще раз 30 м * 15% = 4,5 м. А после третьей 4,5 м * 15% = 0,67 м. Таким образом, можно предположить, что через две межкомнатные стены (толщиной не более 15 см) сеть Wi-Fi будет работать, а вот через три стены скорее всего соединение установить не получится.
Вне помещений влиять на качество передаваемого сигнала может ландшафт местности (например, деревья, леса, холмы). Атмосферные помехи (дождь, гроза, снегопад) также могут являться причиной уменьшения производительности беспроводной сети (в случае, если радиосигнал передается вне помещений).
6. Различная бытовая техника, работающая в зоне покрытия вашего Wi-Fi-устройства
Перечислим бытовую технику, которая может являться причиной ухудшения качества связи Wi-Fi:
- Микроволновые СВЧ-печи. Эти приборы могут ослаблять уровень сигнала Wi-Fi, т.к. обычно также работают в диапазоне 2,4 ГГц.
- Детские радионяни. Эти приборы работают в диапазоне 2,4 ГГц и дают наводки, в результате чего ухудшается качество связи Wi-Fi.
- Мониторы с ЭЛТ, электромоторы, беспроводные динамики, беспроводные телефоны и другие беспроводные устройства.
- Внешние источники электрического напряжения, такие как линии электропередач и силовые подстанции, могут являться источниками помех.
7. Устройства, работающие по стандарту USB 3.0 могут создавать помехи для сети Wi-Fi в диапазоне 2,4 ГГц
При тестировании интернет-центров в нашей лаборатории мы не сталкивались с такой ситуацией, когда подключенное устройство по USB 3.0 оказывало бы влияние на работу беспроводной сети в диапазоне 2,4 ГГц, но исключать таких случаев мы не можем.
Такая проблема может быть вызвана помехами, исходящими от подключаемых устройств или кабелей, разъемов, коннекторов c интерфейсом USB 3.0. В частности, может иметь место отсутствие или недостаточное экранирование кабеля или коннектора подключаемого устройства, что может привести к помехам (интерференции) на частотах в диапазоне 2,4 ГГц (на этой частоте работают большинство беспроводных устройств).
8. Прочие потенциальные источники помех
Помимо вышеуказанных причин, влияющих на работу беспроводных сетей Wi-Fi, потенциально могут оказывать влияние и другие факторы:
- Беспроводные динамики, работающие на частоте 2,4 или 5 ГГц;
- Некоторые источники электрического напряжения (например, электропроводка); не размещайте роутер с точкой доступа Wi-Fi у стены, плинтуса или короба с электропроводкой, а также возле электрического щитка;
- Кабели с недостаточным экранированием, а также коаксиальный кабель и разъемы, используемые с некоторыми типами спутниковых тарелок;
- Некоторые внешние мониторы и ЖК-экраны, работающие на частоте 2,4 ГГц;
- Беспроводные камеры, другие устройства Wi-Fi, находящие в радиусе действия вашей сети Wi-Fi.
И так, мы с вами разобрали основные моменты, из-за которых могут быть неполадки с Wi-Fi соединением. Надеемся, что данная статья помогла Вам решить возможную проблему!
Этот канал для наших друзей, ценителей хорошей техники!
Становись нашим другом, чтобы узнавать о самых интересных новостях в мире техники, а также смотреть полезные подборки и топы - для этого нужно только подписаться. А еще, ты можешь первым получать инфу об акциях в telegram-канале olvit-shop и быть в курсе всех новостей в группе Вконтакте!