+7 (495) 668-0-866
Среда, ноября 22, 2017

Теория и законодательные аспекты увеличения радиуса действия Wi-Fi

Принято считать, что в прямой видимости радиус действия Wi-Fi-аппаратуры находится в пределах 100–300 метров, но инсталляция беспроводной сети редко выполняется, как говорится, в чистом поле. Гораздо чаще такая сеть развертывается внутри здания, где нередко установлены железобетонные перекрытия с «фонящей» арматурой, есть множество электроприборов, также оказывающих влияние на качество связи. Как правило, многие вендоры в таких случаях рекомендуют установку дополнительных точек доступа, которые выступают в качестве ретранслятора сигнала от основной точки, но существует более элегантное и идеологически верное решение — подключение внешних антенн. Но прежде чем подробно рассмотреть этот вариант, следует упомянуть наиболее очевидный путь, подразумевающий решение проблемы «в лоб» — установку радиоаппаратуры большей мощности. Казалось бы, что может быть проще: если мощности сигнала недостаточно, просто меняем аппаратуру на более мощную.
Это простое техническое решение на самом деле содержит множество проблем законодательного характера. В соответствии с постановлением № 38 от 16 июля 1998 года Государственная комиссия по радиочастотам санкционировала использование аппаратуры, реализующей технологию расширения спектра, в полосе частот 2400–2483,5 МГц (по сути, устройств стандарта 802.11b/g) на безлицензионной основе при выполнении в том числе следующих условий: максимальная эквивалентная изотропно-излучаемая мощность (ЭИИМ) не может превышать значение 100 мВт. В противном случае пользователя соответствующего оборудования ждет бюрократическая волокита с получением лицензии и т. д.
Разумеется, учитывая это обстоятельство, вендоры просто-напросто не продают конечным пользователям устройства с излучаемой мощностью более 100 мВт, вот почему даже при всем желании и попустительском отношении к регламентирующим документам (дескать, кто ж там увидит передатчик в глухой тайге) приобрести такую аппаратуру вряд ли удастся.
Наиболее приемлемый выход, помимо установки ретрансляторов, — применение дополнительных внешних антенн. В данном случае под термином «внешняя» надо понимать не наружное ее расположение, а то, что антенна подключается взамен штатной, предусмотренной изготовителем. С одной стороны, антенна не нарушает требований относительно эквивалентной изотропно-излучаемой мощности, а с другой — все-таки усиливает сигнал, но тоже не в привычном смысле понятия «усиление». В действительности усиления как такового не происходит, ведь антенна Wi-Fi является полностью пассивным устройством, которому неоткуда брать энергию для усиления. Иначе это была бы не антенна, а полноценный усилитель сигнала.
Точечная антенна распространяет сигнал в пространстве равномерно и прямолинейно, его мощность одинакова в различных направлениях на одинаковом расстоянии от антенны. Но есть способ изменить мощность в зависимости от направления сигнала — с помощью изменения диаграммы направленности антенны. Именно такой эффект и служит основой для использования внешних антенн. Как и любое оборудование, антенна должна быть сертифицирована к применению в России. К счастью, на сегодняшний день с этим проблем нет, хотя оборудование Wi-Fi работает в популярном диапазоне 2–5 ГГц (последний предел будет широко востребован в самое ближайшее время). Необходимо отметить, что в подавляющем большинстве случаев внешняя антенна представляет собой довольно дорогое устройство, по цене сопоставимое с самой точкой доступа. А если же антенна подключается непосредственно к беспроводному адаптеру, разница в цене оказывается поразительной.
Основная функция антенн заключается в усилении сигнала. Эффект от применения антенн зачастую бывает настолько велик, что есть примеры установки стабильного сетевого соединения на дистанциях от 2 до 10 км в пределах прямой видимости (под прямой видимостью в данном случае надо понимать отсутствие на пути следования сигнала зданий, опор линий электропередач и прочих существенных для сигнала препятствий). Эффект усиления сигнала от изменения диаграммы направленности прекрасно проявляет себя и внутри здания, что во многих случаях позволяет упразднить громоздкую инфраструктуру из множественных точек доступа — повторителей. Противники применения внешних антенн нередко акцентируют внимание на том, что микроволновое излучение пагубно влияет на здоровье человека, однако на практике мощность сигнала оказывается на порядки ниже мощности излучения обычного мобильного телефона. А значит, данный фактор, как говорят математики, можно опустить за несущественностью.
Как правило, все производители внешних антенн весьма переживают за сохранность своего ноу-хау, поэтому практически все антенны заключены в герметичные пластиковые корпуса, и определить на первый взгляд, к какому типу относится данное устройство, бывает довольно непросто. Мы же рассмотрим несколько классических типов внешних антенн, а также оценим их эффективность и оправданность применения в различных условиях.
Если есть необходимость установить соединение на большом расстоянии в условиях открытого пространства, для этой цели прекрасно подходит направленная спиральная антенна (Helix antenna) — именно с ее применением возможны варианты связи на расстоянии 2–10 км. Спиральную антенну, изобретенную в конце 1940-х Джоном Краусом (John Crouse), следует назвать самой простой реализацией направленной антенны, которую только можно представить, в особенности для частот в диапазоне 2–5 ГГц. Ее конструкция очень проста, практична и одновременно надежна. Само устройство может быть описано как пружина с количеством витков N и специальным отражателем. Окружность С каждого витка составляет примерно длину волны I, а расстояние между витками антенны — примерно четвертую часть от окружности. Размер отражателя R равен длине волны, форма отражателя представляет собой квадрат либо круг. Конструкция излучающего элемента (пружины), а также некороткозамкнутость антенны обусловливают круговую поляризацию, лево- или правостороннюю, в зависимости от направления закручивания спирали. Необходимо учитывать, что для передачи максимального количества энергии антенны должны иметь одинаковую поляризацию на передающей и приемной сторонах. Хотя если на пути следования сигнала присутствует пассивный отражатель радиоволн, требование касательно одинаковой поляризации не обязательно.
Важнейшая характеристика антенны, коэффициент усиления G относительно изотропии (dBi), определяется в соответствии с формулой:

G = 11.8 + 10 * log {(C/1)^2 * N * d} dBi
(формула Крауса)

а характеристика импеданса Z полученной передающей линии эмпирически описывается формулой:
Z = 140 * (C/1) Ом
Необходимо отметить, что в радиосвязи для характеристики сигнала чаще используется величина «децибел», в отличие от общефизической величины «ватт». Децибел — логарифмическая величина, используемая для сравнения одноименных параметров. То есть, если мощность с внешней антенной и без нее отличается на 30 дБ, это значит — «в тысячу раз». Изотропные децибелы (dBi) показывают, на сколько мощность излучения конкретной (в данном случае — направленной) антенны превышает мощность излучения эталонной точечной (изотропной) антенны. При этом нужно учесть, что выбирается наибольшая мощность по всей диаграмме направленности. Изменение самой диаграммы напрямую влияет на дальность распространения сигнала, а также на максимально достижимую скорость передачи данных — опять-таки в том направлении диаграммы, где наблюдается максимальная изотропная мощность.
Свои варианты спиральных антенн предлагает огромное количество производителей, что свидетельствует о жизнеспособности изобретения Джона Крауса. Хотя имеются и крайне оригинальные разработки — например, компания NETGEAR создала устройство, позволяющее превратить в одну большую антенну Wi-Fi всю электропроводку в здании. Прибор под названием WGXB102 внешне похож на обычный сетевой адаптер и вставляется в стандартную розетку, а после подключения его к локальной сети электропроводка в здании становится излучающим контуром точки беспроводного доступа 802.11b/g.
Большое количество устройств относится к всенаправленным (Omni-Directional) антеннам, которые хорошо зарекомендовали себя в качестве домашних и офисных излучателей. В принципе, штатные антенны подавляющего большинства Wi-Fi-аппаратуры (адаптеров и точек доступа) являются всенаправленными, обеспечивающими равномерное покрытие с равномерно уменьшающейся мощностью. Как правило, такие антенны выглядят как вертикально устанавливаемый штырь (но существуют и различные вариации — «штырь с лепестками» и т. д.), а эффективность такой антенны при прочих равных условиях заметно уступает эффективности спиральных направленных антенны. При идеально вертикальном положении всенаправленной антенны можно добиться идеальной горизонтальной поляризации сигнала, а диаграмма направленности будет представлять собой практически круг, а не лепестки, как у направленных антенн.
Еще одна широко распространенная конструкция носит название «двойной квадрат» (Bi-Quad), хотя существует и вариация «двойной двойной квадрат» (Double Bi-Quad). Антенна такой конструкции требует тщательного и точного изготовления, поскольку при малейших неточностях эта короткозамкнутая антенна потеряет огромную долю своей эффективности.
Некоторые компании предлагают на рынке комбинированные решения: приемная антенна с встроенным усилителем. Например, InField Technologies выпускает беспроводную антенну, которая расширяет диапазон покрытия сетей Wi-Fi. Разработка получила названия Wi-Fire. Будучи подключенной к USB-порту компьютера, антенна втрое усиливает мощность принимаемого сигнала Wi-Fi (коэффициент усиления составляет 10,4 дБ).
Как видим, вовсе не обязательно перегружать парк аппаратуры лишними повторителями сигнала, чтобы обеспечить широкое покрытие и стабильность связи. Во многих случаях достаточно грамотно выбрать и расположить антенны, и тогда эффективность технологии Wi-Fi проявит себя в полном объеме.

  • Понедельник, 28 мая 2012

Комментарии (47)

  • TracyLitly

    22 августа 2017 at 00:42 |
    wh0cd920478 Buy Cipro Buy Cytotec

    ответ

  • TracyLitly

    22 августа 2017 at 05:04 |
    wh0cd10165 generic lipitor nizoral ringworm buy revia wellbutrin xr generic allopurinol

    ответ

  • Bennysyday

    23 августа 2017 at 10:55 |
    wh0cd335632 Sildenafil Citrate Online lasix 100mg

    ответ

  • AlfredBok

    23 августа 2017 at 14:44 |
    wh0cd364260 Claritin

    ответ

  • CharlesKaf

    24 августа 2017 at 01:09 |
    wh0cd805095 tamoxifen citrate celexa prices comparison Buy Torsemide

    ответ

  • AlfredBok

    27 августа 2017 at 14:28 |
    wh0cd821325 valtrex no prescription Kamagra Prices

    ответ

  • CharlesKaf

    29 августа 2017 at 07:26 |
    wh0cd16954 buy lipitor online levitra mastercard

    ответ

  • KennethZed

    29 августа 2017 at 19:29 |
    wh0cd604742 found here antibiotics augmentin resources

    ответ

  • AlfredBok

    30 августа 2017 at 00:58 |
    wh0cd176295 hydrochlorothiazide

    ответ

  • CharlesKaf

    30 августа 2017 at 12:20 |
    wh0cd972132 lipitor at lowest cost stromectol online

    ответ

  • CharlesKaf

    31 августа 2017 at 15:48 |
    wh0cd74198 buy stromectol tadacip online

    ответ

  • KennethZed

    31 августа 2017 at 20:33 |
    wh0cd651365 Citalopram 20mg order amoxicillin

    ответ

  • Michaelmeaps

    02 сентября 2017 at 02:49 |
    wh0cd87770 elocon steroid cream effexor lasix water pills for sale

    ответ

  • AlfredBok

    03 сентября 2017 at 05:27 |
    wh0cd594415 medrol

    ответ

  • CharlesKaf

    03 сентября 2017 at 06:07 |
    wh0cd161243 buspirone price atenolol kamagra usa

    ответ

  • AlfredBok

    03 сентября 2017 at 11:26 |
    wh0cd814836 diflucan valtrex prescription

    ответ

  • Aarongon

    04 сентября 2017 at 01:04 |
    wh0cd1998109 revia can you buy metfromin without a prescription? stromectol

    ответ

  • Michaelmeaps

    05 сентября 2017 at 00:18 |
    wh0cd896003 generic dutasteride anafranil weight loss elimite

    ответ

  • Michaelmeaps

    05 сентября 2017 at 19:06 |
    wh0cd1557269 fluoxetine 40 mg tadacip

    ответ

  • jessiegy1

    05 сентября 2017 at 20:57 |
    Started unusual cobweb stand out
    http://latex.xblog.in/?mail.elena
    erotic events erotic games pc erotic video game erotic fiction free prono xxx movie

    ответ

  • CharlesKaf

    06 сентября 2017 at 10:40 |
    wh0cd1777681 seroquel

    ответ

  • CharlesKaf

    08 сентября 2017 at 17:30 |
    wh0cd3026742 buy fluconazole

    ответ

  • CharlesKaf

    08 сентября 2017 at 20:16 |
    wh0cd5304450 generic propecia without prescription

    ответ

  • KennethZed

    09 сентября 2017 at 09:31 |
    wh0cd3688007

    ответ

  • KennethZed

    10 сентября 2017 at 11:36 |
    wh0cd3981883 ampicillin fluoxetine wellbutrin

    ответ

  • Michaelmeaps

    11 сентября 2017 at 13:38 |
    wh0cd7655633 amoxicillin

    ответ

  • CharlesKaf

    12 сентября 2017 at 14:37 |
    wh0cd4790124 medrol vpxl

    ответ

  • CharlesKaf

    13 сентября 2017 at 02:30 |
    wh0cd5010547 retin-a price

    ответ

  • Brettbom

    13 сентября 2017 at 06:44 |
    wh0cd8169931 levaquin 500 mg tablets

    ответ

  • ElenDUkoS

    21 сентября 2017 at 05:42 |
    Всем приветы. Как можно найти свою половинку?
    Где водятся хорошие парни?
    Как Вы нашли своего мужа?

    ответ

  • Jameshag

    06 октября 2017 at 02:46 |
    essays writing services essay writing service online essay writers https://essaywritingservice.us.com - write essays for me

    ответ

  • Essay Writing Tip

    06 октября 2017 at 06:22 |
    essay writing online write my essay online WriteMyEssay.us.com online essay writer

    ответ

  • maureenvg1

    23 октября 2017 at 04:06 |
    My contemporary folio
    adults apps apps no google play programs for android phones free wallpaper for download android games mobile
    http://pornapps.xblog.in/?mail.valerie
    3d rpg games android sexy girls game download android phones from china free download the android games mobile app android

    ответ

  • Jameshag

    31 октября 2017 at 06:19 |
    short term loans no credit check short term payday loans short term loans colorado https://shorttermloans.us.com - short term loans no credit checks

    ответ

  • Jameshag

    01 ноября 2017 at 01:43 |
    payday loans online payday loans online payday loans online https://paydayloans.us.org/ - payday loans online

    ответ

  • Dianaswews

    03 ноября 2017 at 15:45 |
    generic celebrex
    generic celebrex
    celebrex 200 mg
    buy propecia online
    buy propecia online
    buy propecia online
    buy propecia online

    ответ

  • ejjuzico

    07 ноября 2017 at 10:19 |
    http://levitrageneric-cheapest-price.net/ - levitrageneric-cheapest-price.net.ankor cheapest-priceventolinonline.net.ankor http://levitra-online-cheap.net/

    ответ

  • Joehag

    07 ноября 2017 at 11:13 |
    essay writing service essaywritingservices.us.com wake county school assignments writing my essay

    ответ

  • RalphKeeve

    09 ноября 2017 at 22:21 |
    «ДАРИНГ 2000» – 2000 ТОВАРОВ ДЛЯ ВАШЕГО ДОМА ОПТОМ И В РОЗНИЦУ ОТ ЛУЧШИХ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ!

    полки для обуви - https://daring2000.ru/product-category/%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D0%BA%D0%B8-%D0%BF%D0%BB%D0%B0%D1%81%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D0%B5-%D0%B4%D0%BB%D1%8F-%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B9-%D0%BA%D0%BE%D0%BC%D0%BD%D0%B0%D1%82%D1%8B/

    ответ

  • Jameshag

    15 ноября 2017 at 02:25 |
    easy loans payday loan direct lenders payday bad credit loan payday loan direct lenders buy assignment online how to write a term paper order research paper need help with assignment fastest payday loan online payday loan application easy cash payday loan a payday loan direct payday lenders quick loans payday lenders direct payday loan direct lenders immediate payment loans advance payday loans online advance payday loans payday advance online

    ответ

  • Getting A Loan

    17 ноября 2017 at 21:28 |
    quick text loans quickloan payday loans quickly quick personal loan

    ответ

  • cathleenro11

    18 ноября 2017 at 08:58 |
    Study my altered devise
    http://rivera.femdom.twiclub.in/?diagram.yazmin
    erotic women erotic romance movies erotic circus sex film erotic sci fi

    ответ

  • Paydayloan

    19 ноября 2017 at 06:39 |
    bad credit personal loans payday loans bad credit ontario cash loans for people with bad credit personal loans bad credit

    ответ

  • Bad Credit

    20 ноября 2017 at 15:52 |
    where can i get a personal loan get cash now with bad credit bad credit personal loans reviews personal loan with cosigner

    ответ

  • Paydayloan

    21 ноября 2017 at 03:52 |
    short term loans canada personal loans for poor credit online loans same day cash loans no credit check

    ответ

  • Pamhag

    21 ноября 2017 at 18:11 |
    get a loan payday advance loan payday advance loan advance cash payday loan easy online payday loans payday loans no credit check easy online payday loans easy payday loans custom essay writing custom essay writing primary homework help rivers writing my essay cash loan online cash advance online payday advance loan no credit check loan school papers writing essays help help me do my math homework research papers best payday loans online direct lender payday loans online installment loans direct lender payday loans direct lender payday loans payday loans direct lender no credit check emergency loans best online loans small online payday loans advance payday loans online best online loans no credit check loans essays help saint ephrem school homework online buy essays buy essays writing my paper paper writing paper writing dissertation writing

    ответ

  • Instant Online Loans

    22 ноября 2017 at 04:02 |
    best personal loan short term loans short term loans online no credit check short loans

    ответ

Оставить комментарий

Вы комментируете как Гость.

Эта форма защищена Aimy Captcha-Less Form Guard