Технология WLAN/направленной радиосвязи

Время чтения 4 минуты

Обновлено – 30 декабря 2022 г.

Основы

WLAN служит локальным доступом к сетевой инфраструктуре, а расстояние между двумя станциями увеличивается с помощью направленных радиоантенн.

Wi-Fi повсюду – вот каким вы хотите. Но полные обещания производителей часто не оправдывают обещаний.

Честно говоря, это связано не с их якобы завышенными обещаниями по дальности, а скорее с местными условиями, которые не соответствуют идеальному стандарту: железобетон, стены, потолки, деревья и т. д. — все это представляет собой препятствие для радиоволн. Чем короче длина волны, тем выше затухание, вызванное препятствиями.

Wi-Fi охватывает два диапазона частот: 2,4 ГГц и 5 ГГц.

В этих диапазонах существуют различные стандарты IEEE, в настоящее время в диапазоне 2,4 ГГц представлены 802.11b со скоростью до 11 Мбит/с на расстоянии 20 м, 802.11g со скоростью до 54 Мбит/с на расстоянии 25...50 м в диапазоне В диапазоне 5 ГГц 802.11n со скоростью до 600 Мбит/с с дальностью 70 м, 802.11ac со скоростью до 1300 Мбит/с, а также в диапазоне 60 ГГц 802.11ad со скоростью до 7 Гбит/с с дальностью 50 м и 802.11ay со скоростью до 175 Гбит/с и радиусом действия всего 10 м.

Как обычно бывает с информацией о пропускной способности DSL, здесь также указан диапазон «до» x метров. Обычно это предполагает наличие прямой видимости.

Покрытие Wi-Fi

Смельчаки рекомендуют для увеличения дальности использовать так называемые репитеры. При этом игнорируется тот факт, что ретранслятору придется отправлять и получать одновременно, чтобы обеспечить одинаковую скорость передачи данных. Но именно этого он и не может сделать. Пока он слушает, он не может говорить и наоборот. Таким образом, пропускная способность, которую можно достичь с помощью ретранслятора, снижается на 50%.

Если вам нужно однородное покрытие Wi-Fi, то вам не обойтись без соответствующего количества точек доступа Wi-Fi, если сомневаетесь, даже по одной на комнату, если вы хотите, чтобы везде была доступна почти максимальная производительность.

Диаграммы излучения, показывающие характеристики излучения точек доступа, часто игнорируются, поскольку они редко отображаются в технических паспортах точек доступа. В зависимости от расположения антенн оно может быть круглым, коническим, эллиптическим или комбинированным. Зная эти характеристики, при необходимости освещенность углов можно увеличить при условии, что эти данные измерений будут учтены при установке AccessPoint. Для особых применений существуют также секторные антенны, специально освещающие узкий конический коридор.

Выбор компонентов

Товары известных производителей, в том числе и роутеры, часто встречаются и безопасно выполняют свою работу для бытового использования. Если вам нужна среда, которую при необходимости можно администрировать удаленно, но в первую очередь чисто, вам следует полагаться на корпоративных поставщиков (например, Вездесущность) уклоняться. Вездесущность позирует со своим Унифи-Продукция корпоративных технологий, доступная недорого для потребительского сектора.
Все компоненты, монтируемые в стойку, имеют относительно высокую рабочую температуру, но также сертифицированы для этого.
На мой взгляд, при установке в сетевой шкаф автоматическая вентиляция с использованием эффективных вентиляторов имеет смысл, хотя и не требуется спецификациями производителя.

Необходимо учитывать, что качество не может быть предложено по сниженной цене. Если вы покупаете дешево, вы покупаете дважды. Хотя этот трюизм часто игнорируют, он настигает нас снова и снова с абсолютной достоверностью - иногда раньше, иногда позже...

Тематическое исследование

Ниже я представляю обширную установку 1x роутера (Кабель АВМ 9590), 1x Security Gateway Pro 4, 12x коммутаторов, 9x точек доступа (все Вездесущность) и 1 радиоканал 1 Гбит/с (MikroTik), который охватывает бунгало с тремя жилыми единицами с жилой площадью 360 кв.м. и открытой площадкой 2000 кв.м. примерно для 90 клиентов.

Шлюз безопасности Pro 4 / Ключ Unifi Cloud

Das Шлюз безопасности Unifi Pro 4 действует как маршрутизатор и межсетевой экран в корпоративном сегменте, имеет два порта WAN и два порта LAN, каждый по 1 Гбит/с, что позволяет при необходимости реализовать резервное соединение DSL, например, WAN 1 -> Cable DSL, WAN 2 -> LTE. и, как и все компоненты Unifi, администрируется через контроллер, доступ к которому можно получить через браузер.

Так называемый Облачный ключ Unifi обеспечивает (в том числе удаленное) администрирование через приложение для мобильного телефона или браузер и устраняет необходимость установки программного обеспечения контроллера Unifi на компьютер. Подключается к любому выключателю.
Для этого тоже есть один Аксессуар для монтажа в стойку.

WAN 1 подключен к порту 1 Кабель АВМ 6950 подключен. Обратите внимание, что маршрутизатор AVM использует другую подсеть, чем инфраструктура Unifi (например, AVM 192.168.0.x и глобальная сеть 1 192.168.1.х). LAN 1 ведет непосредственно к коммутатору (здесь 48-портовый).

Любое количество сетей LAN и WLAN можно настроить за несколько минут с помощью шлюза безопасности Unifi и контроллера, включая гостевые сети с гостевым порталом входа или без отдельного входа в систему, все с поддержкой VLAN, конечно.

Здесь были созданы три сети LAN, каждая со своей подсетью, и четыре сети WLAN.

Унифи-переключатель

Все коммутаторы Unifi можно администрировать через контроллер, а некоторые имеют POE в соответствии с портами 802.3at/af и SFP. Коммутационная способность составляет 16/20 (8 портов/POE).. 104 (24 порта) Гбит/с.

Здесь используются переключатели:

• Unifi Switch 8-портовый (4-портовый POE)
• Unifi Switch 8-портовый POE 2 SFP
• Unifi Switch 48 портов 2 SFP
  

Точка доступа Unifi

Ubiquiti предлагает различные варианты, в том числе: Unifi AP AC LR (дальний радиус действия, в помещении) и PRO (на открытом воздухе).

Поначалу большая дальность звучит заманчиво, но, наконец, дальность стала больше, до 183 метров. Да, на принимающей стороне, НО: какие из локальных устройств, например сотовые телефоны, планшеты и т. д., поддерживают режим большой дальности на передающей стороне?!
Так что про ЛР забудьте сразу, лучше выбирайте ПРО с дальностью до 122 м, даже для использования в помещении.
Ну 122м, одной точки доступа должно хватить на всю квартиру! Неверно: «122м», во-первых «до», во-вторых «условия видимости открытого поля».
Даже одна внешняя стена снижает скорость, доступную снаружи, примерно до 140 Мбит/с, оба раза на расстоянии 2 м под углом 45° к точке доступа! Каждая дополнительная стена снова снижает пропускную способность данных.

Die Unifi AP AC PRO-Версия предлагает 3 x 3 антенны TX/RX MIMO на частотах 2,4 ГГц и 5 ГГц с максимальной пропускной способностью 450 Мбит/с или 1,3 ГБит/с, имеет 2 порта LAN 1 Гбит/с (например, для видео POE, подключенного к локальной сети). камера).

Диаграммы излучения приведены ниже. https://help.ui.com/hc/en-us/articles/115005212927-UniFi-UAP-Antenna-Radiation-Patterns доступный.

Радиосвязь МикроТик

Ubiquiti в настоящее время предлагает новую направленную радиоантенну Ubiquiti PowerBeam 5AC ISO Gen2 со скоростью 450 Мбит/с на расстояние до 25км (!) (может быть интересно фермерам) по приемлемой цене. Однако Отто-Нормалу приходится преодолевать расстояния менее 100 м (дом – сад). Это понимает, что Комплект беспроводного провода MikroTik 1 Гбит/с со стабильной скоростью 800 Мбит/с на расстоянии 60м. Например, здесь обрабатываются параллельно работающие видеопотоки с 5 камер Hikvision высокого разрешения, телевизора Netflix, игровой приставки, игрового ПК, двух мобильных телефонов и планшетов, а также двух компьютеров Raspberry Pi.

Единственный недостаток: антеннами приходится управлять через собственный IP-адрес через веб-интерфейс. При наличии радиосвязи Unifi это будет работать через контроллер Unifi.
Если вы можете смириться с этим ограничением, рекомендуется это решение MikroTik.