Практические способы увеличить радиус действия WiFi роутера

Слабый сигнал WiFi — актуальная проблема для жителей квартир, загородных домов и работников офисов. Мертвые зоны в сети WiFi свойственны как большим помещениям, так и малогабаритным квартирам, площадь которых теоретически способна покрыть даже бюджетная точка доступа.

Радиус действия WiFi роутера — характеристика, которую производители не могут однозначно указать на коробке: на дальность WiFi влияет множество факторов, которые зависят не только от технических спецификаций устройства.

В этом материале представлены 10 практических советов, которые помогут устранить физические причины плохого покрытия и оптимизировать радиус действия WiFi роутера, это легко сделать своими руками.

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.

Самодельные усилители

Усилить соединение, используя подручные средства, невозможно. Но есть способы, позволяющие перенаправить волны, немного улучшив качество беспроводной связи между модемом и компьютером.

Простейший способ – поставить за корпусом модема зеркало или лист фольги. Радиоволны отражаются от поверхности и направляются в обратную сторону. Эффект от этих методов минимален.

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).

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 2x2 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

Разместить роутер подальше от источников помех

Диапазон 2,4 ГГц не требует лицензирования и поэтому используется для работы бытовых радиостандартов: WiFi и Bluetooth. Несмотря на малую пропускную способность, Bluetooth все же способен создать помехи маршрутизатору.

Зеленые области — поток от WiFi роутера. Красные точки — данные Bluetooth. Соседство двух радиостандартов в одном диапазоне вызывает помехи, снижающие радиус действия беспроводной сети.

В этом же частотном диапазоне излучает магнетрон микроволновой печи. Интенсивность излучения этого устройства велика настолько, что даже сквозь защитный экран печи излучение магнетрона способно “засветить” радиолуч WiFi роутера.

Излучение магнетрона СВЧ-печи вызывает интерференционные помехи почти на всех каналах WiFi.

На практике:

• При использовании вблизи роутера Bluetooth-аксессуаров, включаем в настройках последних параметр AFH.
• Микроволновка — мощный источник помех, но она используется не так часто. Поэтому, если нет возможности переместить роутер, то просто во время приготовления завтрака не получится позвонить по скайпу.

Отключить поддержку режимов 802.11 B/G

В диапазоне 2,4 ГГц работают WiFi устройства трёх спецификаций: 802.11 b/g/n. N является новейшим стандартом и обеспечивает большую скорость и дальность по сравнению с B и G.

Спецификация 802.11n (2,4 ГГц) предусматривает большую дальность, чем устаревшие стандарты B и G.

Роутеры 802.11n поддерживают предыдущие стандарты WiFi, но механика обратной совместимости такова, что при появлении в зоне действия N-роутера B/G-устройства, — например, старый телефон или маршрутизатор соседа — вся сеть переводится в режим B/G. Физически происходит смена алгоритма модуляции, что приводит к падению скорости и радиуса действия роутера.

На практике: Перевод маршрутизатора в режим “чистого 802.11n” однозначно скажется положительно на качестве покрытия и пропускной способности беспроводной сети.

Однако девайсы B/G при этом не смогут подключиться по WiFi. Если это ноутбук или телевизор, их можно легко соединить с роутером через Ethernet.

Связь частоты сигнала WiFi и длины волны

Характеристики длины волны сравнительно редко используются в параметрах оборудования WiFi. Однако иногда, для понимания физических свойств и поведения сигнала беспроводной связи в различных условиях неплохо разбираться в связи частоты и длины радиоволн.

Общее правило: Чем выше частота, тем короче длина волны. И наоборот.

Формула для расчета длины волны:

Длина волны WiFi сигнала (в метрах)= Скорость света (в м/сек) / Частота сигнала (в герцах).

Скорость света в м/сек = 300 000 000.

После упрощения формулы получаем: Длина волны в метрах = 300/ Частота в МГц.

Выбрать оптимальный WiFi канал в настройках

Почти в каждой квартире сегодня есть WiFi роутер, поэтому плотность сетей в городе очень велика. Сигналы соседних точек доступа накладываются друг на друга, отнимая энергию у радиотракта и сильно снижая его эффективность.

Соседние сети, работающие на одной частоте, создают взаимные интерференционные помехи, подобно кругам на воде.

Беспроводные сети работают в пределах диапазона на разных каналах. Таких каналов 13 (в России) и роутер переключается между ними автоматически.

Чтобы минимизировать интерференцию, нужно понять на каких каналах работают соседние сети и переключиться на менее загруженный. Подробная инструкция по настройке канала представлена здесь.

Загруженность WiFi-каналов в подъезде многоэтажки.

На практике: Выбор наименее загруженного канала — эффективный способ расширить зону покрытия, актуальный для жильцов многоквартирного дома.

Но в некоторых случаях в эфире присутствует сетей настолько много, что ни один канал не даёт ощутимого прироста скорости и дальности WiFi. Тогда имеет смысл обратиться к способу № 2 и разместить роутер подальше от стен, граничащих с соседними квартирами. Если и это не принесет результата, то стоит задуматься о переходе в диапазон 5 ГГц (способ № 10).

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.

Радиус действия wi-fi роутеров tp link, asus и др

Радиус действия wi-fi роутера — словосочетание не имеет смысла. если нам нужна дальность допустим связать сеть из разнесенных на десяток км устройств это одно, но в таком случае антенна направлена и ни о каком радиусе речи нет. Или у нас не ловит в беседке за банькой, тут как раз речь идет о радиусе, но дальность ни при чем. поскольку не ловить может как из-за того. что сигнал не добивает, так и от того, что сигнал слишком мощный и устройство «захлебывается» и, возможно, для решения проблемы нужно будет снизить мощность и дальность.

Поскольку величина сферическая, то в документации обычно указана округленная средняя дальность для двух одинаковых устройств с типовой антенной. Этот параметр зависим от мощности, которая не может превышать у бытового роутера 100 милливатт (20 дБм), это примерно соответствует 150 м дальности в чистом поле или 50 м в помещении. Все эти цифры, как водится, взяты для абсолютно упругого сферического коня в вакуумной упаковке. Собственно, сам по себе — радиус действия параметр комплексный, включающий в себя множество характеристик обеих точек (как передатчика. так и приемника — качество приема различно). Не зря существуют Wi-Fi детекторы, которыми специально обученные человеки замеряют реальный уровень сигнала на разных расстояниях, именно, потому что проще померить, нежели рассчитать. Часто приходится слышать от фанатов того или иного , врут. Безбожно врут, все производители ограничены тем же самым параметром верхней мощности и там все равно кто именно произвел Asus, Zyxel, D-link, tp-link, tenda или другие. За исключением случая, когда и передатчик и приемник одного src=»https://www.hardtek.ru/wp-content/uploads/2017/03/wi-fi-pokritie4.jpg» class=»aligncenter» width=»550? height=»195?[/img]

Связь на родственных машинах будет стабильнее и лучше, все из-за того, что каждый именитый китаец пилит свой протокол для своих устройств. В общем, если планируется использование нескольких связанных точек. стоит подбирать железо одного производителя, благодаря своим добавкам к стандарту связи, такой выбор порядком облегчит жизнь. Во всех остальных случаях стоит обращать внимание на поддержку режимов, технические параметры, возможность изменения прошивки и другие «мелочи» вплоть до возможности подключения внешней антенны (самое то для дальности), а не на наклейку на корпусе, в конце концов, все сделаны, если не на одном, то на соседних заводах.

Впрочем, и в мире роутеров есть свои отличники, например, профессиональный инструмент тот же Mikrotik или ubiquiti nanostation, в качестве роутера бесподобны и за счет своей профнаправленности обходят ограничение по мощности (у них потолок выше).

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.

Правильная установка антенны

Wi-Fi распространяется по кольцевидной траектории. Этот процесс можно сравнить с распространением кругов на воде. Большинство роутеров оснащены наружными антеннами, которые можно повернуть. Из-за этого меняется плоскость распространения волн.

Чтобы ВайФай достигал ПК независимо от его расположения в квартире, антенны нужно направить вверх. В этом случае волны будут распространяться по горизонтальной плоскости равномерно, что улучшает качество соединения.

Использовать повторители сигнала

В помещениях со сложной планировкой и многоэтажных домах эффективно использование репитеров — устройств, повторяющих сигнал основного маршрутизатора.

Репитеры расширяют WiFi-сеть, охватывая прилегающую территорию и верхние этажи загородного дома.

Репитеры помогают развернуть беспроводную сеть в помещениях со сложной планировкой.

Простейшее решение — использовать в качестве повторителя старый роутер. Минус такой схемы — вдвое меньшая пропускная способность дочерней сети, т. к. наряду с клиентскими данными WDS-точка доступа агрегирует восходящий поток от вышестоящего маршрутизатора.

Подробная инструкция по настройке моста WDS представлена здесь.

Роутер в режиме WDS помогает расширить покрытие WiFi-сети.

Специализированные повторители лишены проблемы урезания пропускной способности и оснащены дополнительным функционалом. Например, некоторые модели репитеров Asus поддерживают функцию роуминга.

В режиме роуминга устройства автоматически подключаются к более мощной сети, а во время перехода между точками доступа соединение не разрывается.

На практике: Какой бы сложной ни была планировка — репитеры помогут развернуть WiFi сеть. Но любой повторитель — источник интерференционных помех. При свободном эфире репитеры хорошо справляются со своей задачей, но при высокой плотности соседних сетей использование ретранслирующего оборудования в диапазоне 2,4 ГГц нецелесообразно.

Какие есть решения?

Если одного роутера недостаточно, значит нужно как-то усиливать сигнал Wi-Fi сети. Чтобы сигнал раздавали несколько точек доступа. Для этого можно использовать специальные устройства, которые называются репитеры (усилители Wi-Fi сигнала), другие роутеры, которые могут работать как репитеры, точки доступа, или Wi-Fi Mesh системы.

Wi-Fi Mesh системы

Это лучшее и оптимальное решение на сегодняшний день для больших домов и квартир, в которых один роутер не может покрыть сигналом всю площадь.

В одну сеть можно объединить несколько модулей Mesh системы. К одному модулю подключается интернет, дальше в сеть добавляются остальные модули, которые мы устанавливаем в разных комнатах нашего дома, или квартиры. Модули между собой соединяются по Wi-Fi. Для более стабильного соединения и высокой скорости по всему дому их можно соединить по кабелю (если это возможно).

Все модули создают одну единственную Wi-Fi сеть. И что очень важно — бесшовную Wi-Fi сеть, так как они поддерживают технологию быстрого роуминга. Все устройства в доме будут видеть одну сеть и незаметно переключаться между точками доступа (модулями Mesh системы) при перемещении по дому.

Сегодня Wi-Fi Mesh системы есть практически под любой бюджет. С их помощью можно построить бесшовную Wi-Fi сеть на очень большую площадь. При необходимости можно докупать модули Mesh системы и расширять уже существующую сеть.

Более подробно об этих устройствах можно почитать здесь: Wi-Fi Mesh системы – что это и почему будущее за Mesh сетями.

Чтобы лучше понять как это работает, можете посмотреть процесс настройки Mesh системы TP-Link Deco M4.

Роутер + усилитель с поддержкой Mesh

Еще одно неплохое решение. Особенно если у вас уже установлен роутер, который поддерживает технологию Mesh Wi-Fi. Сейчас многие производители сетевого оборудования начали добавлять поддержку быстрого роуминга в линейки своих роутеров и усилителей сигнала.

Это когда можно два обычных ротора объединить в одну бесшовную Wi-Fi сеть. Или роутер и усилитель сигнала. И он будут работать как Wi-Fi Mesh система. В доме будет несколько точек доступа, но сеть будет одна, и устройства в этой сети будут переключаться между точками доступа незаметно и без разрыва соединения.

У TP-Link, например, это линейка устройств с поддержкой OneMesh. Подробнее в статье что такое OneMesh от TP-Link? Настройка бесшовной Wi-Fi сети на примере роутера TP-Link Archer A7 v5 и усилителя TP-Link RE300. У ASUS это AiMesh. А у Keenetic практически все роутеры поддерживают эту технологию.

Репитеры или другие роутеры в качестве усилителя

Если в доме уже установлен обычный Wi-Fi роутер и вы не собираетесь его менять, или бюджет сильно ограничен, то для усиления Wi-Fi сети можно использовать обычный репитер. Это небольшое устройство, которое усиливает уже существующую Wi-Fi сеть. Они недорогие, но у них есть несколько минусов:

• При подключении через репитер будет проседать скорость соединения. Насколько сильно — зависит от многих факторов: оборудование, расположение репитера, помехи и т. д.
• С помощью обычного репитера тоже можно сделать одну Wi-Fi сеть (как и в случае с Mesh Wi-Fi), но так как они не поддерживает быстрый роуминг, то с переключением устройств между роутером и репитером могут быть проблемы. Разрывы соединения, устройство будет держаться за плохой сигнал от роутера и не будет переключаться автоматически и т. д.

При необходимости можно установить и подключить несколько репитеров.

Вместо репитера можно использовать другой роутер. Большинство обычных роутеров можно использовать в режиме усилителей, или настроить их для работы через беспроводной мост. У нас на сайте есть много инструкций для разных производителей. Ищите через поиск, или спрашивайте в комментариях. Вот еще статья на эту тему: Wi-Fi сеть из двух (нескольких) роутеров. И еще одна: настройка двух роутеров в одной сети. Соединяем два роутера по Wi-Fi и по кабелю.

Так же второй роутер можно подключить и настроить как точку доступа (соединив их по кабелю).