Как рассчитать радиус действия домашнего Wi-Fi роутера

Радиус действия Wi-Fi роутера

Дальность Wi-Fi роутера стандарта 802.11n, со штатной антенной (усиление порядка 5 дБи) примерно равняется сто пятьдесят метров в условиях местности без преград и в помещении — 50 м. Но такие препятствия, как кирпичные стены и металлические элементы могут уменьшить радиус действия более чем на 25%. Для стандарта 802.11a/ac используются частоты выше, чем для стандартов 802.11b/g, поэтому он более чувствителен к различным препятствиям. Кроме того, на радиус действия Wi-Fi сетей стандарта 802.11b или 802.11g сильно влияют помехи от микроволновых печей. Даже листва деревьев сильное препятствием, т.к. содержит воду, которая поглощает микроволновое излучение данного диапазона. Например, проливной дождь ослабляет сигнал в диапазоне 2.4 ГГц до 0.05 дБ/км, густой туман — 0.02 дБ/км, а лес (густая листва, ветви) — до 0.5 дБ/метр.
Выбрав вай фай роутер (о том, как правильно это сделать мы писали здесь), радиус действия можно приблизительно рассчитать с помощью специального калькулятора, предназначенного для оборудования D-Link, но примененные там формулы и методика подойдут для любого другого.

Если создавать радиомост между двумя сетями, то нужно учитывать, что пространство вокруг прямой линии, проведённой от приёмника к передатчику должно быть свободно от поглощающих и отражающих препятствий в радиусе, равным 0.6 радиуса первой зоны Френеля.
В реальных условиях уровень сигнала на различном расстоянии от передающего устройства можно измерять специальным устройством (Wi-Fi детектором).
Если нужно увеличить дальность, Wi-Fi роутер можно объединить в цепь из нескольких роутеров или беспроводных точек доступа, или заменить штатные антенны на более мощные. В этой статье мы уже писали, как можно увеличить дальность и усилить сигнал Wi-Fi роутера.
Купить Wi-Fi роутер по лучшей цене с максимальным параметром дальности действия можно в интернет-магазине Ruba Technology. Обратитесь за консультацией к нашим специалистам, чтобы подобрать оборудование, которое будет максимально соответствовать требованиям сети.
Хотите точно узнать радиус действия WiFi роутера из нашего каталога — свяжитесь с нашими менеджерами через форму обратной связи, по телефону или e-mail. Мы являемся официальными дилерами представленных брендов и сможем вас проконсультировать и расчитать показатели индивидуально.

• Wi-Fi
• , роутер

Возможности роутера

Продаваемые для создания домашней сети маршрутизаторы обязаны быть ограниченными по мощности не более 100 мВт. Реально найти в продаже около 50 мВт. В результате при полном отсутствии механических преград, дальность действия wi-fi способна распространяться в радиусе 150 м от точки доступа. В помещении же это значение уменьшается до 50, без перегородок. Так же на распространение сети влияют тип протокола.

Помехи для сигнала wi-fi

Расширение зоны распространения сигнала с помощью технических средств

Способ №1 – для увеличения зоны сигнала используют вай фай роутер дальнего действия. Маршрутизатор мощностью около 1 Вт с возможным подключением антенн в состоянии обеспечить распространение wi-fi уже в километрах. Напомним, что официально использовать роутеры мощностью более 100 мВт запрещено без лицензии. Однако, в продаже их найти можно.

Мощный wi-fi роутер дальнего действия

Мощная антенна для wi-fi роутера

Улучшение охвата сети с помощью правильной установки

Иногда достигнуть требуемого покрытия можно и без затрат на wi-fi передатчики дальнего действия, антенны и повторители.

7 способов увеличить зону действия:

1. вертикальное положение антенны. В наклонном положении сигнал тратится на распространение в пол и потолок. Это скорее оптимизация установки, но подойдет на небольшое расширение покрытия;
2. оптимальное расположение точки доступа. Последняя должна располагаться максимально близко к приёмнику или равноудалённо к нескольким;
3. минимальное количество помех между маршрутизатором и устройствами. Либо убрать серьёзные преграды, либо расположить устройства так, чтобы между ними не было помех. Это сложно организовать;
4. изменение режима роутера. Новый режим 802.11n имеет лучшие показатели распространения и качества сигнала. Неудобство заключается в невозможности подключиться к оборудованию с 802.11 B/G;
5. изменение канала работы маршрутизатора. Делается это в настройках. Фактически этот способ частный случай третьего пункта. Поможет он только от интерференционных помех соседних сетей;
6. усилить мощность. Речь идёт снова о настройках. Часто установлена только 75% мощности от возможной. Но изменив настройку до максимума, есть риск получить ухудшение качества сигнала;
7. закрыть дорогу распространению сигнала в ненужную сторону. Здесь помогут содержащие металл материалы, которые не пропускают сигнал.

Правильная установка wi-fi роутера

ТОП WiFi Роутеров

Поэтому в наш сегодняшний ТОП wifi роутеров вошли мощные модели, представленные на отечественном рынке от компаний TP-Link, Asus, D-Link и Keenetic. По идее, можно было бы рекомендовать брать самые топовые маршрутизаторы из линейки любого производителя. Однако, мы всегда руководствуемся здравым смыслом и ищем оптимальные варианты, которые предоставляют максимум возможностей и при этом не так сильно ударяют по кошельку.

Keenetic Giga Viva, Giga и Ultra

Прежде всего хотел бы представить вашему вниманию две топовых модели от компании Keenetic — Giga и Ultra. Казалось бы, Ultra дороже и выдает бОльшую скорость — 800 Мбит/с на 2.4 ГГц и 1733 Мбит/с на 5 ГГц против 400 и 867 соответственно у Giga.

Не отстает от них и Viva, у которого при схожих параметрах с Giga в два раза меньше оперативной памяти, 128 МБ против 256. В остальном технические характеристики этих трех роутеров практически идентичны, в том числе и наличие гигабитных портов WAN-LAN.

Если подумать, то для абсолютного большинства пользователей интернета даже при условии подключения к гигабитному тарифу у провайдера и одновременном использовании нескольких ресурсоемких гаджетов вполне достаточно будет более слабого Keenetic Viva.

Для совсем уж гиков подойдет Giga. Ну а Ultra — это визитная карточка компании, воплощение мощи и последних достижений, которые применить на практике в полном объеме сегодня в домашних условиях проблематично.

Zyxel Keenetic Giga 2

Производительная модель, которая оснащена одним радиомодулем с поддержкой стандарта 802.11n. Базируется на процессоре частотой 700 МГц и 256 Мб оперативной памяти. Вместе с технологией MIMO 2×2 это обеспечивает хороший прием сигнала беспроводной сети для 3-4 подключенных клиентов в один момент времени. Проводная сеть будет работать быстро благодаря 4 гигабитным LAN-портам. Есть 2 USB-разъема, к которым можно подключать хранилища информации или модемы с 3G/4G. Модель отлично подойдет для использования в регионах, где нет кабельных провайдеров Интернета.

Средняя цена: 4 900 рублей.

Плюсы:

• 2 USB-порта;
• 256 Мб оперативной памяти.

Минусы:

• не поддерживает частоту 5 ГГц и стандарт 802.11ас;
• только 2 антенны.

TP-Link TL-WR740N

Роутер поддерживает стандарт Wi-Fi 802.11n и оснащен процессором на 400 МГц. Для передачи и приема сигнала используется единственная антенна с коэффициентом усиления 5 дБи. Это ограничивает максимальную скорость в беспроводном режиме на уровне 150 Мбит/c. Мощность передатчика роутера составляет 20 дБм, чего хватит для двухкомнатной квартиры площадью 60-70 кв. м. Конкретно в этой модели использование одной антенны ограничивает максимальную пропускную способность канала, но не дальность его действия. Это подходящий прибор, если нужна большая площадь действия Wi-Fi, а бюджет ограничен.

Средняя цена: 1 500 рублей.

Плюсы:

• передатчик на 20 дБм и антенна на 5 дБм;
• можно установить альтернативные прошивки с большей функциональностью.

Минусы:

• максимальная скорость – 150 Мбит/с;
• выпускается с 2012 года.

TP-Link Archer C7 и A9

С wifi роутерами TP-Link та же самая история. Я не советую смотреть в сторону самых дорогих моделей, поскольку их возможностей будет в избытке при ежедневном использовании дома. Речь идет о таких монстрах с запредельной стоимостью, как Archer C5400X, AX6000, C5400, C4000 C3150. И даже значительно более дешевый C2300 стоит брать только с расчетом на далекую перспективу.

А вот в качестве стабильной рабочей лошадки для своей квартиры я бы присмотрелся к TP-Link Archer C7, A9 и AX10. При разумной стоимости они предоставляют широкий спектр возможностей не только по раздаче по wifi гигабитного интернета, но и подключению к роутеру вспомогательных устройств, таких как USB модем, принтер или внешний диск.

При этом у Archer C7 детальных настроек несколько больше и ниже стоимость. В то время как A9 предоставляет более высокую скорость WiFi (до 600 на 2.4 GHZ и до 1300 Мбит/с на 5 GHz) и более широкий спектр современных беспроводных технологий для улучшения качества приема сигнала (Beamforming, Band Steering и другие).

Archer AX10 — это уже более современная модель, которая кроме всех достоинств C7 имеет также в своем арсенале поддержку WiFi6.

Сравнение лучших моделей

Увеличить или уменьшить радиус действия WiFi

Для увеличения радиуса действия есть очень много способов. Поэтому поводу писал мой коллега в этой статье. Там понятно объясняется – как в домашних условиях улучшить сигнал и сделать его шире. Но иногда в маленькой квартире связь может быть хуже из-за слишком мощного аппарата. Поэтому мощность надо снижать. Почему это нужно делать – вы узнаете в этой статье.

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.

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.

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.

На рынке представлен большой выбор антенн для роутеров с универсальным коннектором SMA.

Сменная всенаправленная антенна.

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.

Параметры волны

Помимо частоты, мы уже говорили про затухание от препятствий. При чем препятствием будет почти все. Например, если на улице идёт дождь, то мобильная связь, которая использует примерно те же частоты – будет хуже. Также и с вай-фай. У волны есть и параметр естественного затухания. Металлические конструкции, зеркала, а также толстый бетон – почти полностью глушат слабый сигнал.

Радиус действия также будет зависеть от коэффициента усиления антенны. И чем он больше, тем дальше бьет радиоволна. Но тут есть и обратная сторона монеты. Дело в том, что с увеличением параметра усиления пучок волн становится тоньше и вытягивается в сторону.

Посмотрите на картинку выше – с увеличением dB волна конечно же бьет дальше, но вот поймать её становится тяжелее. Такие антенны называют узконаправленные. Другие же антенны с КУ от 3 до 7 dB называют широконаправленные и чаще устанавливаются на дешевые модели. У меня например дома стоит обычный маршрутизатор с двумя такими и бьет не так далеко.

На дорогих моделях, обычно ставят до 8 и более антенн, которые имеют узкое направление антенны, но больший КУ. За счет этого охват идёт такой же, но радиоволна бьет дальше. Такие аппараты при использовании стандарта «n» могут максимально ловить сигнал уже свыше 150 метров на открытой местности. Советую почитать статью про мощность сигнала тут. Там понятным языком объясняются все тонкости дальности передачи с помощью радиоволн. И после этого вы сами сможете ответить на вопрос – на каком расстоянии радиус действия WiFi будет настолько хорош, чтобы ловить его без помех и потерь.

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.

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.

*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.

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).