Беспроводной режим 2.4 ггц и 5. Обзор современных беспроводных технологий. Итак, как же нам поправить состояние нашего Wi-Fi

Гаджетов с Wi-Fi становится всё больше и больше. Сети 2.4 гГц уже плохо работают из-за большого количества устройств? Вы тоже это заметили? Даже при использовании 1, 5, 9 и 13-ого канала невозможно получить приемлемую ёмкость и суммарную производительность сети? Ну что-же есть хорошая новость. Диапазон 5гГц практически полностью свободен сейчас. И кроме того там каналов доступных для размещения точек доступа значительно больше. Целых 19 для размещения с шириной в 20 мГц с минимальным пересечением. Практически любое устройство Apple может использовать 5 гГц с 802.11A/N стандартом. Кроме того именно в этом диапазоне они предпочитают работать если есть возможность выбирать. Новейший стандарт Wi-Fi 802.11AC может использовать ширины каналов в 20/40/80 мГц. Новые MacBook предпочитают работать с шириной канала 80 мГц если это возможно. Диапазон 2.4 гГц иссяк в 2017 году и новый стандарт Wi-Fi не поддерживает его. Ну что-же теперь есть повод раскрутить директора на новые точки доступа с поддержкой 802.11A/N/AC (шутка). 802.11AC начал появляться в устройстах Apple в 2013 году, а теперь им оснащают все продукты. Скоро за компанией из Купертино "подтянутся" и другие вендоры.

Проведём исследование совместимости Wi-Fi устройств с частотами 5гГц. При использовании iPhone 5s c MikroTik hAP AC lite я заметил, что он не подключатся к сети при смене частоты на точке доступа. Сначала я решил что это региональность не та, поэтому решил написать соответствующую статью. Версия Router OS 6.38.5

Зайдём в MikroTik на вкладку с интерфейсами и откроем wlan2. Выберем регион Belarus.

Покажу скрин с MikroTik выбора частоты для нашего региона. Он огромен:

На столе была протестирована возможность подключения со всеми вариантам частот. Дипазоны 5180-5320, 5500-5700 разрешены для использования в нашей стране. 19 не пересекающихся каналов шириной 20 мГц (width) выделены жирным. Для региона unaited state 2 по секрету сказать дополнительно предлагается диапазон 5705-5825 мГц. Apple iPhone 5s оказался способен работать и в нём без изменения региона (Беларусь). Как видно частоты хватит всем:-)

Выставим ширину канала 20/40 мГц Ce и продолжим исследование. Интересным оказалось то что смартфон смог подключиться к сети только в диапазоне 5180-5320, 5500-5580. Что это ошибка в ПО? Или в нашем регионе запрещены широкие каналы в диапазонах 5600-5700, 5705-5825? В любом случае это надо иметь ввиду. Выходит у нас есть только 6 а не 9 непересекающихся каналов шириной 40 мГц. Мы ведь хотим чтобы все устройства смогли заработать с сетью 5 гГц?

Выставим ширину канала 20/40/80 мГц Ce. Теперь мы смогли подключиться, только когда частота точки доступа была выставлена 5180, 5260, 5500. Итого только 3 непересекающихся канала в которых можно получить максимальную совместимость с iPhone 5s настроенным на Белорусский регион.

При использовании частоты 5260-5580 мГц следует обратить внимание что точка доступа Wi-Fi включается не сразу, а с задержкой 60 секунд. Для 5600-5640 задержка видимо ещё больше.

Судя по надписи и вспоминая историю развития Router OS можно предположить, что идёт поиск сигналов радара и если они будут обнаружены точка доступа не включится. В диапазоне 5705-5825 - такого нет.

Напомню что каналы 12 и 13 разрешённые у нас для диапазона 2.4 гГц не могут быть использованы некоторыми устройствами привезеными из других регионов. Возможна и обратная ситуация: устройство сертифицированное для нашего региона может не подключиться к диапазану у нас не разрешённому. MacBook Air с Белорусским регионом не смог увидеть сеть в диапазоне 5600-5640*, поэтому, чтобы обеспечить максимальную совместимость с клиентскими устройствами советую не использовать эти частоты. Также следует ограничить использование каналов шириной 20/40 и 20/40/80 мГц только для 5120-5300, 5500-5580 мГц. Это позволит всем устройствам разработанным и сертифицированным для нашего региона подключиться (их ведь большинство).

* - MacBook в отличии от iPhone берут код региона по устаревшему протоколу 802.11d и совместимость с сетями Wi-Fi может быть иной.

И для тех кто хочет чтобы его ноутбук работал даже с теми сетями которые неправильно сконфигурированы, рекомендуем в настройках сетевого адаптера выбрать поддержку всего диапазона частот. В центре управления сетями и общим доступом можно настроить модуль Wi-Fi:

Согласно Белорусского законодательства использовать клиентские устройства которые могут работать в диапазонах не разрешённых в нашей стране не запрещено. А вот точки доступа эксплуатировать не на тех частотах нельзя.

p.s. Производительность какая у 802.11AC? Я своими глазами видел пропускную способность между клиентом и точкой доступа до 160 Mbps с шириной канала 80 мГц схемой MIMO 1x1 по SMB протоколу. B 802.11AC стандарте ограничены не только частоты и ширины каналов для определённых регионов, но и разного рода технологии. В большинстве стран СНГ запрещена технология формирования луча влияющая на производительность.

Обучение: Как настроить MikroTik с нуля?

Научитесь работать с оборудованием MikroTik и RouterOS по видеокурсу « ». Проходите уроки в комфортном темпе и когда удобно – все материалы остаются у вас бессрочно. В курс входит 162 видеоурока, 45 лабораторных работ, вопросы для самопроверки и конспект. Пройдя курс, вы сможете настроить маршрутизатор MikroTik с нуля, даже если у вас не будет в наличии реального оборудования. Начало курса можно посмотреть бесплатно, оставив заявку .

Прочитано 30296 раз Последнее изменение Понедельник, 11 Март 2019 22:47

Очень часто первый вопрос, с которым сталкивается провайдер частной сети или пользователь, это - какую частоту выбрать: 2,4 или 5 ГГц? В чем их отличия?

Почему именно эти дипазоны? Все очень просто - на данный момент это наиболее распространенные частоты, на которых осуществляется беспроводное соединение. Большинство устройств Wi-Fi выпускается именно для 2,4 ГГц или 5 ГГц и стандартов, на которых они основаны. .

Стандарт IEEE*	Частота, ГГц	Год утверждения альянсом	Теоретическая пропускная способность, Мбит/с
802.11b	2,4	1999	11
802.11a	5	2001	54
802.11g	2,4	2003	54
802.11n	2,4	2006	300
802.11n Dual Band	2,4 / 5	2009	300
802.11ac	5	2011 - черновая редакция	1300

*Еще немного информации о существующих стандартах беспроводной связи - в нашей статье .

Попробуем охарактеризовать каждую частоту по ключевым для организации сети параметрам.

Цена устройств

Вывод : весомым плюсом организации интернет-доступа на частоте 2,4 является более низкая цена.

Загруженность частоты

Диапазон 2,4 ГГц становится все более загруженным по причине повсеместного распространения беспроводных сетей. В приведенной выше таблице видно, что большинство стандартов использует именно его. Вне зависимости от того, работает устройство с 802.11b, 802.11g или 802.11n - вы передаете данные по одному и тому же каналу.

Кроме того, на двухгигагерцовой частоте можно выделить лишь 3 отдельных канала передачи данных, в то время как на 5 ГГц - девятнадцать.

Вывод: по этому параметру выигрывает диапазон 5 ГГц, как более свободный эфир.

Непрямая видимость и побочные помехи

Для сигнала диапазона 5ГГц даже деревья, листва и т.д. - существенные помехи. Поэтому для хороших показателей дальности и скорости оборудованию требуется чистая прямая видимость. Отличие частоты 2,4ГГц в том, что для нее это не так критично.

В то же время по другому параметру - наличию помех в эфире, частота 2,4ГГц проигрывает . В этом диапазоне работают многие посторонние устройства - микроволновки, телефоны и т.д. - поэтому количество шумов может быть очень существенным.

Дальность линка

Диапазон 5 ГГц характеризуется меньшей зоной Френеля, и как следствие - бОльшей дальнобойностью.

Итоги

В итоге, какую частоту выбрать - 2,4ГГц или 5Ггц зависит от того, в каких условиях вы развертываете сеть, и какие параметры хотите получить. Стандартно поступают следующим образом:

• Для радиомостов на дальние расстояния выбирают устройства 5 Ггц диапазона. Дальнобойность + отсутствие помех + свободный эфир = идеальные для этого условия.
• Для раздачи интернета абонентам в режиме точка-многоточка чаще всего выбирают 2,4Ггц. Однако в связи с перегруженностью диапазона все чаще применяют также 5 ГГц.
• Для других локальных решений все больше производителей выпускают оборудование Dual Band - с работой на обеих частотах одновременно или же выборочно (Mikrotik Groove A-52HPn , D-Link DAP-1525 (UPD Снято с производства) и другие).

сайт

До сих пор, немало пользователей подключены к интернет посредством Ethernet-кабеля, но сейчас прилично набрали обороты ноутбуки, планшеты и смартфоны, которым беспроводная технология Wi-Fi просто необходима. Раньше скорость беспроводного подключения оставляла желать лучшего, да и надежность «хромала». На данный момент все современные Wi-Fi-адаптеры соответствуют стандарту IEEE 802.11n, что позволяет передавать по беспроводной сети HD-контент, правда не всегда передача такого типа данных комфортна на устройствах данного стандарта.

В теории мы имеем следующую пропускную способность устройств:

• до 150 Мбит/с при использовании 1 антенны
• до 600 Мбит/с при использовании 4 антенн

На практике реальная скорость в 1.5 — 2 раза ниже заявленной.

Выбирая роутер, в первую очередь, опирайтесь на поддержку стандарта Wi-Fi 802.11n, так как он наиболее современный и имеет совместимость с оборудованием предыдущих поколений: 802.11 a, 802.11 b и 802.11 g. Следующим стандартом, который придет на смену 802.11 n будет - 802.11 аc или 5G Wi-Fi.

На данный момент, уже можно приобрести сетевое оборудование с поддержкой Wi-Fi 802.11 ас , которое производители выпускают на ранок с пометкой «draft». Никаких проблем с совместимостью устройств вы испытывать не будете, тем более, что аналогичная история была со стандартом 802.11 n. Стандарт Wi-Fi 802.11 n сейчас наиболее популярен. Плюс ко всему, он не исчерпал свой потенциал. Скорость передачи данных достаточна для большинство пользователей.

Преимущества роутера с поддержкой стандарта Wi-Fi 802.11 ас

• высокая пропускная способность
• большой радиус действия
• пониженное энергопотребление

Одной из причин появления технологии Wi-Fi 802.11 ac - достижение пропускной способности в 1 Гбит/с. Что немаловажно, сохранена совместимость с сетевым оборудованием предыдущих поколений. Для повышения скорости передачи данных стандарт Wi-Fi 802.11 ac был переведен на частоту 5 ГГц. Как вы знаете, устройства с поддержкой 802.11 n работают на частоте 2,4 ГГц. Чтобы совместить технологии, оборудование стандарта Wi-Fi 802.11ac способно переключаться на частоту 2,4 ГГц. Многие уже видели в продаже, а некоторые в настоящее время пользуются двухчастотными роутерами .

Важно учесть, что радиоволны на частоте 2,4 ГГц лучше огибают препятствия, тем самым распространяются на большие расстояния, но данный частотный диапазон подвержен помехам от различной бытовой техники. Помимо этого, в данном диапазоне частот не получается разместить достаточное число каналов шириной 80-160 МГц каждый. А именно двукратное увеличение ширины канала позволило повысить пропускную способность технологии Wi-Fi 802.11ac. Исходя из этого, частота 5 ГГц становится более рациональным вариантом. Ведь помимо увеличенной ширины каналов удвоилось и их максимальное количество — с 4-х для стандарта Wi-Fi 802.11n до восьми для 802.11ac.

Если взять во внимание, что пропускная способность одного 160-МГц канала равна 866 Мбит/с, то пиковая скорость передачи данных стандарта Wi-Fi 802.11ac с 8-ю антеннами — около 7 Гбит/с. Для большинства устройств с поддержкой Wi-Fi 802.11 ac ширина каналов будет ограничена 80 МГц, а их количество — тремя. В результате мы получаем пропускную способность 1,3 Гбит/с.

Что такое бимформинг?

Технология формирования направленного сигнала , так называемый бимформинг , появилась еще до утверждения финальных спецификаций Wi-Fi 802.11n, но даже с переходом на 802.11 ac она остается необязательной. Тем не менее сам по себе бимформинг является уже полностью сформированной технологией, что позволяет избежать проблем с несовместимостью сетевого оборудования от разных производителей. Бимформинг способен минимизировать затухание сигнала после того, как радиоволны наталкиваются на различные препятствия.

Принцип работы технологии

Передатчик определяет примерное местонахождение приемника и направляет сигнал в строго заданном направлении, что сказывается на повышении радиуса действия точек доступа Wi-Fi, а обязательным условием явл яется лишь наличие у передатчика нескольких антенн, направленных в разные стороны.

Энергопотребление wi-fi 802.11 ac

Каждый пользователь смартфона или планшета сталкивался с быстрой разрядкой аккумулятора мобильного устройства при активном использовании беспроводного соединения. Теоретически контроллеры Wi-Fi 802.11ac потребляют в 6 раз меньше электроэнергии для передачи данных на аналогичной скорости, что и 802.11n. На практике цифры гораздо скромнее, но результаты заметны. Кроме того, увеличенная пропускная способность технологии Wi-Fi 802.11ac позволяет быстрее загружать данные из интернета и по завершении уходить контроллеру в спящий режим, для понижения энергопотребления. В скором будущем, в мобильных устройствах (смартфонах и планшетах) будут использоваться энергоэффективные контроллеры Wi-Fi 802.11ac со скоростью передачи данных от 433 Мбит/с до 866 Мбит/с.

Контроллеры Wi-Fi 802.11 ac

Выпущенные на данный момент контроллеры Wi-Fi 802.11ac поддерживают от 1-го до 4-х 80- мегагерцевых каналов с пропускной способностью 433 Мбит/с каждый, поэтому их пиковая скорость передачи данных равна лишь 1,7 Гбит/с. Сейчас, вы можете купить wi-fi роутер с поддержкой Wi-Fi 802.11ac, но, правда, с ограниченной до 1,3 Гбит/с скоростью от компаний NETGEAR, TP-Link, D-Link, ASUS, Belkin и Buffalo.

Сейчас на рынке предлагается большой выбор двухдиапазонных Wi-Fi роутеров, которые могут транслировать Wi-Fi сеть на частотах 2.4 ГГц и 5 ГГц. Однако далеко не все устройства могут видеть и подключаться к Wi-Fi сети, работающей на частоте 5 GHz . Разберемся со случаем, когда устройство с Windows 10 не видит такую сеть.

Преимущества использования Wi-Fi сети с частотой 5 GHz

В чем основные преимущества Wi-Fi сети, работающей на частоте 5 GHz? Эта частота менее загружена и количество шумов/помех на ней будет меньше (это преимущество особо актуально для жителей многоэтажек, когда на частоте 2,4 Ггц работает огромное количество соседских роутеров, телефонов и микроволновок). Также при работе на этой частоте можно достигнуть более высокой пропускной способности и поддерживаются 23 отдельных каналов передачи (против трех каналов у 2,4 ГГц сети). Недостаток – меньшая зона покрытия в сравнении с частотой 2,4.

Как узнать, поддерживает ли ваше устройство сети Wi-Fi 5 ГГц

Поддерживает ли ваш компьютер, ноутбук или планшет работу с Wi-Fi сетями на частоте 5 ГГц или нет зависит от модели беспроводного адаптера, установленного в нем. Можно найти вашу модель адаптера на сайте производителя и ознакомится с его характеристиками (часто в названии таких адаптеров указна фраза Dual Band). Но есть способ проще.

Проверить поддержку различных беспроводных стандартнов драйвером Wi-Fi адаптера в Windows можно следующим образом:

1. Запустите командную строку с правами администратора
2. Выполните команду: netsh wlan show drivers
3. Посмотрите, что указано в разделе Radio types supported

Это список беспроводных стандартно, которые поддерживаются данный драйвером.

Адаптеры с поддержкой стандартов 802.11a , 802.11h , 802.11j и 802.11n могут работать как на частоте 5 ГГц, так и на 2.4 ГГц.

Примечание . Один нюанс касательно стандарта 802.11n. В нем определена поддержка стандарта 5 ГГц, но работать в двух диапазонах умеют далеко не все сетевые адаптеры (дело в том, что есть два стандартна 802.11n от 2006 года и 802.11n Dual Band от 2009).

Стандарт 802.11ac означает, что устройство может работать только на частоте 5 ГГц.

• Допустим в списке поддерживаемых стандартов указана поддержка 802.11b и 802.11g, это значит данный драйвер поддерживает только Wi-Fi сети на частоте 2.4 ГГц.
• Если указано, что адаптер поддерживает 802.11a, 802.11g и 802.11n, значит поддерживаются оба частотных диапазона.

Таким образом, если в списке поддерживаемых стандартов нет строк, указывающих на наличие поддержки нового диапазона, стоит проверить на сайте производителя сетевой карты, поддерживает ли она новые стандарты. В некоторых случаях для корректной работы на частоте 5 ГГц достаточно установить последнюю версию драйверу, скачанную с сайта производителя.

В том случае, если указано, что драйвер поддерживает 802.11ac/802.11n, но Windows не видит Wi-Fi сеть, работающую на частоте 5 ГГц, откройте свойства драйвера беспроводного интерфейса и в его настройках проверьте не выбран ли вручную только один диапазон.

К примеру, на Surface Pro 3 с адаптером Marvell AVASTAR Wireless-AC Network Controller, видно, что на вкладке Advanced в свойстве Band можно выбрать в каком режиме должен работать адаптер (Auto/2.4 GHz Only/ 5 GHz Only). Измените режим на Авто.

Windows 10 перестает видеть 5 ГГЦ Wi-Fi после обновления

Некоторые пользователю жалуются, что после выполнения апгрейда Windows 10, система перестает видеть Wi-Fi сети с частотой 5 ГГц. Как правило проблема решается путем ручного скачивания и установки последней версии драйвера для вашего беспроводного адаптера с сайта производителя. Автоматическое обновление драйверов при этом желательно .

Если адаптер не поддерживает сеть 5 ГГЦ

Если ваш сетевой адаптер не поддерживает работу с Wi-Fi сетями на частоте 5 ГГц, просто используйте обычную сеть 2.4 ГГц. Если уж очень хочется работать на новой частоте, можно приобрести внешний USB Wi-Fi адаптер с поддержкой частоты 5 ГГц (выше мы описали требования к стандартам 802.11, которым должно соответствовать устройство).

Технологии меняются со скоростью света. Еще 20 лет назад Wi-Fi был чем-то дорогим и удивительным, а сегодня его поддерживают практически все устройства, вплоть до кофеварок. Тем не менее, остается простор для совершенствования. Например, вы можете выключить Wi-Fi с частотой 2,4 ГГц в своей домашней сети, и никогда больше не использовать его. Пора полностью перейти на новую, быструю и менее загруженную частоту 5 ГГц.

Почему? Давайте разберемся.

5 ГГц становится стандартом

Большинство современных роутеров являются двухдиапазонными (dual-band), это означает, что они поддерживают работу беспроводной сети на частотах 2,4 и 5 ГГц. Если вы купили Wi-Fi-роутер или аналогичное устройство в течении последних пяти лет, то он должен поддерживать сеть 5 ГГц. Фактически, это означает, что устройство поддерживает стандарт 802.11ac, который подразумевает использование диапазона пять гигагерц для обеспечения высокой скорости связи. Только самые дешевые модели, вышедшие в последние годы, не имеют протокола N или AC 5 GHz.

С каждым годом 802.11ac распространяется все шире, а устройства с его поддержкой становятся все дешевле. Даже многие “бесплатные” роутеры от поставщиков интернета уже поддерживают 5 ГГц N. Вы можете найти простой роутер, поддерживающий новые стандарты по цене около 3000 рублей, и совсем немного потратитесь на адаптер для персонального компьютера или старого ноутбука.

Частота 2,4 ГГц сильно переполнена

Итак, если ваш Wi-Fi-роутер двухдиапазонный, то почему же надо выключать 2,4 ГГц. Ведь можно оставить два диапазона. Подключаемые по беспроводной сети устройства смогут выбирать тот, который лучше?

Да… но не совсем. Серьезным преимуществом Wi-Fi 5 ГГц является то, что этот диапазон пока не так сильно переполнен. Кроме беспроводных сетей и старых устройств, частота 2,4 ГГц используется для множества других целей. Такие вещи, как беспроводные домашние телефоны, беспроводные мыши и клавиатуры, гарнитуры Bluetooth, контроллеры игровых консолей и даже некоторые мониторы для детских комнат используют различные поддиапазоны 2,4 ГГц. Каждый из них по отдельности не создает серьезной проблемы, но все вмести они могут внести помехи в работу вашей домашней беспроводной сети. Я слышал, что даже работа микроволновки может отразиться на качестве 2,4 ГГц Wi-Fi.

А вот 5 ГГц пока относительно свободны от от этих проблем. По крайней мере, домашняя электроника не использует эту частоту. Лишь единичные системы домашнего видеонаблюдения и некоторые игровые контроллеры (Xbox One, например) работают в этом диапазоне. Но пока это большая редкость. Если вы используете настройки по умолчанию у беспроводного маршрутизатора, поддерживающего оба диапазона, то новые устройства будут подключаться к нему на частоте 5 ГГц, однако ваши старые гаджеты, работающих на 2,4 ГГц, будут создаваться заметные проблемы. Интерференция с игровыми контролерами приведет к пропуску нажатия кнопки или замедленной реакции. В беспроводных Bluetooth гарнитурах и наушниках могут происходить короткие отключения или слышны посторонние шумы. Лучше всего оставить этот переполненный мир тому, кто не может перейти в другой, более лучший и свободный.

5 ГГц даже лучше, чем многие думают

5 ГГц быстрее, но чем выше частота, тем хуже электромагнитные волны проходят через препятствия: стены, крупногабаритное оборудование и т.п. Элементарная физика. Поэтому данный диапазон создает меньше интерференций и помех. Инженеры и программисты, разрабатывающие новые стандарты, нашли способы свести к минимуму вредные взаимовлиятния беспроводных устройств. Как N, так и AC Wi-Fi поддерживают технологию формирования диаграммы направленности электромагнитных волн для более чистого и надежного соединения. Т.е. их можно посылать в заданном направлении вместо 360-градусного охвата.

Кроме регулируемой диаграммы направленности, для более надежного соединения “точка-точка”, стандарты N и AC позволяют использовать более изолированные каналы в спектре Wi-Fi, а AC имеет более широкие каналы вплоть до 160 МГц. Если не углубляться в детали, то это означает возможность подключения нескольких высокочастотных беспроводных устройств к одному и тому же роутеру без помех друг другу. Оба стандарта N и AC также поддерживают MU-MIMO для одновременной передачи данных. Убедиться в том, что отключение частоты 2,4 ГГц не вызовет никаких проблем в вашем конкретном случае можно только одним способом: надо просто опробовать это.

Как выключить 2,4 ГГц на беспроводном роутере

Хорошо, будем считать, я вас убедил, и теперь мы займемся отключением устаревшей частоты. Сначала стоит убедиться, что вы уже не используете устройства, которые могут подключаться к беспроводной сети только на частоте 2,4 ГГц. Если вам все еще приходится использовать одно из таких устройств, то придется заменить его на новое, а до этого момента оставить оба диапазона.

Если же все устройства в домашней сети совместимы с 5 ГГц, то самое время отключить 2,4 ГГц. Через браузер на компьютере или специальную программу на мобильном устройстве зайдите в панель управления роутера (смотрите инструкцию вашей модели). Здесь должны быть отдельные элементы управления для диапазонов 2,4 и 5 ГГц. Вы можете просто отключить первый и убедиться, что после этого все устройства в беспроводной сети работают без проблем и поддерживают стандарт N или AC. У каждого роутера свои особенности панели управления, поэтому я не могу точно сказать, какую конкретно кнопочку надо нажать. Если вам лень читать инструкцию, то ищите разделы “Беспроводная связь”, “Wireless”, “Wi-Fi” или что-то подобное в панели управления устройства. В этом разделе и будет располагаться нужный выключатель.

После отключения диапазона 2,4 ГГц на роутере, надеюсь, остальные домашние устройства, использующие эту частоту, станут работать чуточку лучше, а ваша беспроводная сеть разгонится и избавится от помех.