Что такое wi-fi mimo: типы и особенности

MIMO и Beamforming

Ну и напоследок хотелось бы рассказать про несколько технологий, применяемых в беспроводных сетях.

Что такое MIMO в роутере. SU-MIMO и MU-MIMO

MIMO – одно из самых важных нововведений стандарта Wi-Fi 802.11n. Если просто, то MIMO – это технология, позволяющая в один момент времени передавать или принимать несколько потоков данных с использованием нескольких антенн устройства. Больше потоков – выше скорость соединения.

Согласно стандарту могут быть различные конфигурации принимающих и передающих антенн, начиная с 1×1, где одна принимающая и одна передающая и заканчивая 4×4 (для 802.11n, в новых стандартах их количество увеличили еще больше). Зачастую в первой (1х1) конфигурации можно передать один пространственный поток, а в 4×4 – до четырех одновременно. Главное тут, чтобы не только роутер, но и клиент обладал соответствующим количеством антенн, а с этим могут возникнуть проблемы, так как, например, большинство смартфонов имеет MIMO 1×1. Да и указывают эти параметры далеко не все производители смартфонов и роутеров.

Существует два варианта MIMO: однопользовательский (SU-MIMO) и многопользовательский (MU-MIMO, впервые появившейся в стандарте 802.11ac Wave 2). В первом случае роутер в один момент времени отправляет данные только одному устройству, во втором – может отправлять данные нескольким пользователям одновременно.

Beamforming

Beamforming – технология формирования направленного луча в сторону подключенного клиента. Обычно сигнал транслируется во все стороны, создавая равномерную зону покрытия. Технология Beamforming позволяет маршрутизатору определить нахождение клиента в пространстве и сформировать сигнал в данном направлении. Изначально данный функционал появился в стандарте 802.11n, но из-за отсутствия стандартного способа реализации каждый производитель реализовывал ее по-своему и нормально она не работала. Начиная с 802.11ac был введен стандартный способ формирования диаграммы направленности, что позволило любым устройствам с поддержкой данной технологии корректно работать с любыми другими устройствами, так же ее поддерживающими.

b/g/n/ac в настройках роутера. Какой режим выбрать и как поменять?

Как правило, по умолчанию стоит автоматический режим. 802.11b/g/n mixed, или 802.11n/ac mixed (смешанный). Это сделано для обеспечения максимальной совместимости. Чтобы к маршрутизатору можно было подключить как очень старое, так и новое устройство.

Я не тестировал, но не раз слышал и читал, что установка режима 802.11n (Only n) для диапазона 2.4 ГГц, разумеется, позволяет прилично увеличить скорость Wi-Fi. И скорее всего так и есть. Поэтому, если у вас нет старых устройств, у которых нет поддержки 802.11n, то рекомендую поставить именно этот стандарт работы беспроводной сети. Если есть такая возможность в настройках вашего маршрутизатора.

А для диапазона 5 ГГц я все таки оставил бы смешанный режим n/ac.

Вы всегда можете протестировать. Замеряем скорость интернета на устройствах в смешанном режиме, затем выставляем “Только 802.11ac”, или “Только 802.11n” и снова замеряем скорость. Всегда сохраняйте настройки и перезагружайте маршрутизатор. Ну и не забывайте, какие настройки вы меняли. Чтобы в случае проблемы с подключением устройств можно было вернуть все обратно.

Смена режима Wi-Fi (mode) на роутере TP-Link

В настройках маршрутизатора TP-Link перейдите в раздел “Беспроводной режим” (Wireless) – “Настройки беспроводного режима”.

Пункт пеню: “Режим”, или “Mode” в зависимости от языка панели управления.

Если у вас двухдиапазонный маршрутизатор TP-Link, то для смены режима работы диапазона 5 GHz перейдите в соответствующий раздел.

И новая панель управления:

Я уже давно заметил, что на TP-Link в зависимости от модели и прошивки могут быт разные настройки режима беспроводной сети. Иногда, например, нет варианта “11n only”. А есть только “11bg mixed”, или “11bgn mixed”. Что не очень удобно, так как нет возможности выставить работу в определенном режиме для увеличения скорости.

Режим беспроводной сети на роутере ASUS

Зайти в настройки роутера ASUS можно по адресу 192.168.1.1. Дальше открываем раздел “Беспроводная сеть”. На этой странице находится нужная нам настройка.

На моем ASUS RT-N18U есть три варианта:

1. “Авто” – это b/g/n. Максимальная совместимость.
2. “N Onle” – работа только в режиме n, максимальная производительность. Без поддержки устаревших устройств.
3. “Legacy” – это когда устройства могут подключаться по b/g/n, но скорость стандартf 802.11n будет ограничена в 54 Мбит/с. Не советую ставить этот вариант.

Точно так же меняем настройки для другого диапазона. Выбрав в меню “Частотный диапазон” – “5GHz”. Но там я советую оставить “Авто”.

Смена стандарта Wi-Fi сети на ZyXEL Keenetic

Откройте настройки роутера ZyXEL и снизу перейдите в раздел “Wi-Fi сеть”. Там увидите выпадающее меню “Стандарт”.

Не забудьте нажать на кнопку “Применить” после смены параметров и выполнить перезагрузку устройства.

Беспроводной режим на D-link

Открываем панель управления маршрутизатора D-link по адресу 192.168.1.1 (подробнее в этой статье), или смотрите как зайти в настройки роутера D-Link.

Так как у них есть много версий веб-интерфейса, то рассмотрим несколько из них. Если в вашем случае светлый веб-интерфейс как на скриншоте ниже, то откройте раздел “Wi-Fi”. Там будет пункт “Беспроводной режим” с четырьмя вариантами: 802.11 B/G/N mixed, и отдельно N/B/G.

Или так:

Или даже так:

Настройка “802.11 Mode”.

Диапазон радиочастот на роутере Netis

Откройте страницу с настройками в браузере по адресу http://netis.cc. Затем перейдите в раздел “Беспроводной режим”.

Там будет меню “Диапаз. радиочастот”. В нем можно сменить стандарт Wi-Fi сети. По умолчанию установлено “802.11 b+g+n”.

Ничего сложного. Только настройки не забудьте сохранить.

Настройка сетевого режима Wi-Fi на роутере Tenda

Настройки находятся в разделе “Беспроводной режим” – “Основные настройки WIFI”.

Пункт “Сетевой режим”.

Можно поставить как смешанный режим (11b/g/n), так и отдельно. Например, только 11n.

Если у вас другой маршрутизатор, или настройки

Дать конкретные инструкции для всех устройств и версий программного обеспечения просто невозможно. Поэтому, если вам нужно сменить стандарт беспроводной сети, и вы не нашли своего устройства выше в статье, то смотрите настройки в разделе с названием “Беспроводная сеть”, “WiFi”, “Wireless”.

130

Сергей

Настройка Wi-Fi сетей, Полезное и интересное

За что вы полюбите MU-MIMO

Определившись с тем, что это за технология MIMO, рекомендуется изучить функции, из-за которых вы полюбите новую ветвь развития беспроводной сети:

1. Вся мощь и пропускная способность технологии направлена на DownStream. То есть высокая скорость обеспечена при потреблении трафика клиентскими устройствами. Без задержек можно смотреть фильмы 4K, онлайн трансляции, с комфортом играть в онлайн игры.
2. Новый диапазон незабитый множественными Wi-Fi сетями в 5 ГГц. Именно в этом диапазоне по новой технологии взаимодействует роутер второго поколения с устройствами. Естественно, клиентские устройства тоже должны поддерживать работу в 5 ГГц. С каждым годом их становится все больше.
3. Технология формирования сигнала, позаимствованная из военных наработок конца 80-х годов, позволяет посылать мощные сигналы в сторону предполагаемого места положения клиентского девайса. Мощный, сфокусированный сигнал увеличивает дальность стабильного соединения и скорость Wi-Fi-подключения.
4. Обслуживание нескольких устройств одновременно возможно исходя из количества направленных потоков. Например, один направленный поток может обслуживать 1 устройство, второй поток – 2 устройства, третий и 4 поток объединился для обслуживания одного девайса. При этом для последнего увеличится скорость.
5. Девайсы с поддержкой Вай Фай 5 ГГц не нуждаются в нескольких антеннах, для нормального приема сигнала от MU-MIMO. Однако если гаджет имеет 2 и более антенны, то может принять несколько потоков от Wi-Fi роутера, повысив при этом пропускную способность образовавшегося канала.

Заключение

Что такое технология MIMO? Это технология, расширяющая пропускную способность канала. Технология прошла заметную стадию развития и эволюционировала в MU-MIMO, которая вобрала в себя наработки военных радаров для улучшения и усиления сигналов, вкупе с увеличением пропускной способности для одновременного подключения нескольких клиентских устройств.

HUAWEI B315

4.9/5

Средняя цена
5 549р.

Характеристики

• проводная скорость передачи: 1 Гбит/С
• 4 порта LAN
• стандарт Wi-Fi 802.11: b (Wi-Fi 1), a (Wi-Fi 2), g (Wi-Fi 3), n (Wi-Fi 4)
• 4 внешние антенны
• макс. скорость беспроводного соединения 300 Мбит/с
• встроенная поддержка SIM-карт: 4G LTE, 3G

На втором месте HUAWEI B315. Мне очень нравится наблюдать, как меняется дизайн всех современных устройств. Этот роутер подвергся конкретному редизайну. Его стандартное расположение не горизонтальное, как это принято, а вертикальное, с возможностью крепления на стену. Кстати, такое решение улучшает вентиляцию внутренних деталей роутера. Собой он представляет прямоугольную панель в чёрном либо белом цвете. Все датчики находятся на передней панели. Мощную раздачу сети обеспечивают две антенны, расположенные на задней панели роутера. Работают они в диапазоне 2,4 гигагерца. Сигнал хороший даже через пару-тройку стен, имеется специальная возможность подключения дополнительных антенн, которые придётся докупать отдельно. Роутер может обеспечить высокую скорость интернета до 300 мегабит в секунду аж для 32 устройств (например, тот же AX3 – для 25).

Устройства многофункциональное, хочется уделить особое внимание одной из его особенностей – USB-порту, так что он может выполнять роль медиасервера. Из разъёмов, помимо уже упомянутого USB, имеется три для LAN и один гибридный, поддерживающий как WAN, так и LAN-соединение

Специальный лоток для sim-карты даёт возможность сократить количество проводов и взять роутер в дорогу, конечно, если будет откуда его питать. Ведь аккумулятор или батарея внутри не предусмотрены. Работает в сотовых сетях 3G, 4G и LTE. О технологиях, применяемых здесь, производитель не говорит. Но так как модель топовая, то можно предположить, что VPN, сетевой экран и Beamforming для улучшения сигнала в подключённых устройствах тут есть. Цена роутера – 5500 рублей.

К минусам устройства пользователи относят цену, но всё-таки это одно из топовых устройств компании. Подобная конструкция роутера нравится далеко не всем, но это уже зависит от ваших персональных требований.

Плюсы:

• Дизайн.
• Габариты.
• Качество сборки.
• Вентиляция.
• Хорошая скорость интернета.
• Доп. ПО.
• Крепление на стену.
• Wi-Fi 5.

Минусы:

• Цена.
• Работа лишь в одном диапазоне (учитывая цену).

Модель без косяков и подойдёт для офисов и общественных мест, а также для дома. Она активно поддерживается компанией, в отличие от того же AX3, а все настройки осуществляются с помощью удобной программы Huawei HiLink.

Отзывы на Яндекс.Маркете

Некоторые пользовательские устройства имеют скрытую поддержку технологии MU-MIMO

Не смотря на то, что в настоящее время все еще не так много маршрутизаторов, точек доступа или мобильных устройств поддерживают MU-MIMO, в компании-производителе Wi-Fi-чипов утверждают, что часть производителей в своем производственном процессе учла аппаратные требования для поддержки новой технологии для некоторых своих устройств для конечных пользователей еще несколько лет назад. Для таких устройств относительно простое обновление программного обеспечения добавит поддержку технологии MU-MIMO, что также должно ускорить популяризацию и распространение технологии, а также стимулировать компании и организации модернизировать свои корпоративные беспроводные сети с помощью оборудования с поддержкой стандарта 802.11ac.

Что такое MU-MIMO и для чего он нужен?

Технология MU-MIMO означает ” Многопользовательский MIMO “, Или также известный как” Многопользовательский, множественный ввод и множественный вывод «. Эта функция была включена в стандарт Wi-Fi 5 или также известный как Wi-Fi AC, однако она была необязательной, и многие маршрутизаторы с Wi-Fi 5 не имеют этой технологии, которая использовала бы только полосу частот 5 ГГц. , поскольку в диапазоне 2.4 ГГц мы все еще использовали Wi-Fi 4.

С запуском Wi-Fi 6 MU-MIMO доступен в обоих частотных диапазонах, как в популярном диапазоне 2.4 ГГц, так и в диапазоне 5 ГГц, поскольку у нас есть Wi-Fi 6 во всех диапазонах частот

Очень важной особенностью является то, что в дополнение к MU-MIMO технология формирования луча необходима для достижения хорошего покрытия. Обе технологии связаны, потому что они работают вместе в домашних и профессиональных маршрутизаторах

Краткое объяснение технологии Beamforming

С приходом Wi-Fi 5, который соответствует 802.11ac стандарт, как мы обсуждали ранее, Технология формирования луча тоже прибыл. Благодаря этому мы можем сфокусировать сигнал на подключенном приемнике. Таким образом, цель состоит в том, чтобы клиент получил лучшее покрытие, а также более высокую скорость беспроводной связи. На практике, используя технологию Beamforming, помимо обеспечения большего покрытия против маршрутизатора или точки доступа, не имеющей этой технологии, мы также добьемся немного большего диапазона Wi-Fi. Чтобы закончить этот раздел в отношении расстояния, вот что мы можем внести:

• Когда мы рядом с роутером или точкой доступа если нет стены или большого препятствия, мы не заметим никаких улучшений.
• В случае, если мы находимся на среднем расстоянии от роутера или точки доступа , именно здесь мы получим максимальную отдачу от технологии Beamforming. Таким образом, мы добьемся большего покрытия, а также большей скорости.
• Если мы находимся на очень большом расстоянии от роутера или точки доступа , мы не заметим большого улучшения, но возможно, что мы получим немного больше покрытия, с которым мы получим некоторую стабильность, но разница в скорости будет небольшой. Он способен одновременные передачи клиентам , в «восходящем» направлении, то есть от точки доступа к клиентам. Однако с Wi-Fi 6 MU-MIMO является двунаправленным, как для загрузки, так и для загрузки, и уже доступен на некоторых маршрутизаторах ASUS.

Очень распространенный пример значительного улучшения, которое приносит нам технология MU-MIMO, – это когда у нас есть маршрутизатор с тремя потоками данных, но мы подключаем клиентов из одного потока. Беспроводная сеть вместо того, чтобы работать с максимальной скоростью, которую обеспечивают эти три потока данных, будет работать с максимальной скоростью, которую обеспечивает один поток. Следовательно, мы не сможем в полной мере использовать реальный потенциал приобретенного нами беспроводного маршрутизатора.

С другой стороны, если мы используем технологию MU-MIMO, маршрутизатор может отправлять (и получать, если у нас есть двунаправленный MU-MIMO) поток данных каждому из клиентов. Таким образом, данные будут отправляться одновременно, и мы максимально используем доступную пропускную способность. Таким образом, три клиента будут отправлять и получать данные одновременно, параллельно, а не последовательно, как это происходит при использовании технологии SU-MIMO (однопользовательский MIMO). Вот вам пример того, как работают обе технологии.

На изображении выше мы можем ясно видеть, что производительность (общая сеть) утроилась при использовании технологии MU-MIMO. Кроме того, это не только позволит нам максимизировать пропускную способность, мы также сможем привлечь больше клиентов WiFi для передачи своих данных и сэкономить дополнительное время, отправляя данные клиентам одновременно. Мы должны помнить, что с Wi-Fi 6 MU-MIMO является двунаправленным, поэтому мы можем отправлять и получать данные одновременно.

Какие беспроводные маршрутизаторы и сетевые WiFi-системы поддерживают MU-MIMO?

MU-MIMO предлагается во всех современных беспроводных маршрутизаторах и ячеистых WiFi-системах, которые были выпущены после того, как стандарт 2015.11ac Wave 2 был завершен в 2015 году. Здесь, в Digital Citizen , мы протестировали множество маршрутизаторов MU-MIMO и беспроводных ячеистых систем. Вот лучшее, что мы рекомендуем:

• Premium: ASUS RT-AC86U, ASUS ROG Rapture GT-AC5300, TP-LINK AC3200, TP-LINK Archer C5400 и TP-Link Deco M5
• Средний уровень: ASUS Blue Cave, TP-LINK Archer C2600 и Linksys EA7500 v2.
• Низкий уровень: ASUS RT-AC1200G +, TP-Link Archer C1200 и TP-Link Archer C5 v4.

Wi-Fi Alliance также предлагает портал, на котором можно найти все устройства, поддерживающие стандарт 802.11ac Wave 2, включая беспроводные маршрутизаторы, смартфоны, компьютеры и планшеты. Посетите их Product Finder и просмотрите типы продуктов, которые вас интересуют.

Какие диапазоны и каналы использует 802.11ac Wave2?

На практике, Waves 1 и Waves 2 работают исключительно в диапазоне 5 ГГц. Диапазон частот зависит от региональных ограничений, как правило, используется диапазон 5,15-5,35 ГГц и 5,47-5,85 ГГц.

В США под беспроводные сети 5 ГГц выделено полосу в 580 МГц.

802.11ac, как и ранее, может использовать канала на 20 и 40 МГц, в то же время хорошей производительности можно достичь используя только 80 МГц либо 160 МГц.

Поскольку на практике далеко не всегда возможно использовать непрерывную полосу в 160 МГц, стандартом предусмотрен режим 80+80 МГц, который поделит полосу в 160 МГц на 2 разные диапазона. Всё это добавляет большей гибкости.

Обратите внимание, стандартными каналами для 802.11ac являются 20/40/80 МГц

Переход на Wi-Fi 5 ГГц и выбор роутера

Итак, вы решили купить двухдиапазонный роутер, чтобы выжать максимум из домашней сети или уйти от проблем с соседними по диапазону маршрутизаторами. Чтобы почувствовать все прелести, нужно чтобы подключаемые гаджеты были тоже двухдиапазонные и поддерживали Dual-Band Wi-Fi. К счастью практически все современные телефоны и планшеты 2020-2021 года выпуска уже это умеют. А вот со старыми — засада. Что же касается компьютеров и ноутбуков, то тут можно купить недорогой USB-адаптер и пользоваться им.Но в любом случае, переход будет связан с затратами. Самый оптимальный вариант, к которому чаще всего обращаются — это все новые гаджеты перевести на  5 ГГц, а те девайсы, которые не умеют на этой частоте работать, оставляем на 2.4 ГГц.

Теперь немножко остановлюсь на том, какой двухдиапазонный Wi-Fi роутер купить? В магазине так много разных марок и моделей, что выбрать? Я не буду советовать конкретные модели, так как они устаревают в течение года и тогда совет быстро будет неактуален. Я поступлю иначе.

Итак, если Вы выбираете себе маршрутизатор-двухдиапазонник в самом нижнем ценовом уровне до 1500 рублей, то Ваш выбор это устройства от Mercusys, Netis и Totolink.Не смотрите что они дешевые и китайские — свою цену они отрабатывают на все 100%.

В ценовой категории от 1500 до 4000 тысяч рублей обратите своё внимание на двухдиапазонные роутеры TP-Link Archer или ASUS. Очень достойные устройства и отвечают запросам 80% обычных пользователей

Если же вы готовы потратить более 4000 рублей, то Ваш выбор это роутеры Keenetic. Это сейчас The Best of The Best для домашнего использования. Богатый программный функционал и мощная «начинка» делают их оптимальными для решения любых задач.

И ещё небольшой совет — нет смысла тратить на домашний Вай-Фай маршрутизатор более 10000 рублей. Оборудование такого уровня приобретается либо специалистами под конкретные задачи, либо теми, кто «повёрнут» на крутом железе и хочет иметь только топовую аппаратуру.

Принцип работы MIMO

Как уже отмечалось выше, для организации технологии MIMO необходима установка нескольких антенн на передающей и на приемной стороне. Обычно устанавливается равное число антенн на входе и выходе системы, т.к. в этом случае достигается максимальная скорость передачи данных. Чтобы показать число антенн на приеме и передаче вместе с названием технологии «MIMO» обычно упоминается обозначение «AxB», где A – число антенн на входе системы, а B – на выходе. Под системой в данном случае понимается радио соединение.

Для работы технологии MIMO необходимы некоторые изменения в структуре передатчика по сравнению с обычными системами. Рассмотрим лишь один из возможных, наиболее простых, способов организации технологии MIMO. В первую очередь, на передающей стороне необходим делитель потоков, который будет разделять данные, предназначенные для передачи на несколько низкоскоростных подпотоков, число которых зависит от числа антенн. Например, для MIMO 4х4 и скорости поступления входных данных 200 Мбит/сек делитель будет создавать 4 потока по 50 Мбит/сек каждый. Далее каждый их данных потоков должен быть передан через свою антенну. Обычно, антенны на передаче устанавливаются с некоторым пространственным разнесением, чтобы обеспечить как можно большее число побочных сигналов, которые возникают в результате переотражений. В одном из возможных способов организации технологии MIMO сигнал передается от каждой антенны с различной поляризацией, что позволяет идентифицировать его при приеме. Однако в простейшем случае каждый из передаваемых сигналов оказывается промаркированным самой средой передачи (задержкой во времени, затуханием и другими искажениями).

На приемной стороне несколько антенн принимают сигнал из радиоэфира. Причем антенны на приемной стороне также устанавливаются с некоторым пространственным разнесением, за счет чего обеспечивается разнесенный прием, обсуждавшийся ранее. Принятые сигналы поступают на приемники, число которых соответствует числу антенн и трактов передачи. Причем на каждый из приемников поступают сигналы от всех антенн системы. Каждый из таких сумматоров выделяет из общего потока энергию сигнала только того тракта, за который он отвечает. Делает он это либо по какому-либо заранее предусмотренному признаку, которым был снабжен каждый из сигналов, либо благодаря анализу задержки, затухания, сдвига фазы, т.е. набору искажений или «отпечатку» среды распространения. В зависимости от принципа работы системы (Bell Laboratories Layered Space-Time — BLAST, Selective Per Antenna Rate Control (SPARC) и т.д.), передаваемый сигнал может повторяться через определенное время, либо передаваться с небольшой задержкой через другие антенны.

В системе с технологией MIMO может возникнуть необычное явление, которое заключается в том, что скорость передачи данных в системе MIMO может снизиться в случае появления прямой видимости между источником и приемником сигнала. Это обусловлено в первую очередь уменьшением выраженности искажений окружающего пространства, который маркирует каждый из сигналов. В результате на приемной стороне становится проблематичным разделить сигналы, и они начинают оказывать влияние друг на друга. Таким образом, чем выше качество радио соединения, тем меньше преимуществ можно получить от MIMO.

Только двухдиапазонный

Модель должна быть как минимум двухдиапазонной. Это означает, что она способна передавать сигнал на двух частотах. Бывают также трехдиапазонные (и более) роутеры. В итоге вы сможете использовать дома или в офисе две беспроводные сети. При желании, с разными паролями.

Одной из этих частот всегда является 2,4-гигагерцевая. Она работает лишь со старыми стандартами беспроводной связи, подобными 802.11n. Ее большими плюсами являются совместимость со старыми сетевыми устройствами и широкая зона покрытия. Но в больших домах и офисных зданиях, где у всех есть беспроводные сети на этой частоте, интернет может работать не лучшим образом.

Двухдиапазонным маршрутизатором также поддерживается частота 5 ГГц. Работает такая сеть заметно быстрее. Ее преимущество состоит в поддержке современных стандартов: 802.11ac и его улучшенная версия — 802.11ac Wave 2. Напомню также, что уже вскоре ожидается 802.11ax — следующее поколение.

Эта частота менее загружена, а зона покрытия меньше. Если вы хотите смотреть фильмы и видео в качестве Full HD и 4K, то без двухдиапазонного роутера вам не обойтись.

Частотные каналы Wi-Fi. Частоты 802.11ac и 802.11n

Как уже было сказано выше, большое количество работающих вокруг сетей будет создавать помехи для вашего соединения. Для минимизации таких помех роутеры могут использовать разные частотные каналы для связи с устройствами. Что это значит? Возьмем, к примеру, частотный диапазон 2.4 ГГц (устройства на 802.11n), в него входят частоты от 2400 МГц до 2483.5 МГц (в Японии до 2495 МГц). Стандартная ширина канала, которую использует роутер для связи с устройствами в данном частотном диапазоне составляет 22 МГц и таких каналов при работе в 2.4 ГГц может быть до 14 шт. Точное значение зависит от страны – для США это 11, для России и Украины – 13, а для Японии – 14. Исходя из вышесказанного, получается, что тот же айфон, купленный в штатах, будет видеть только первые 11 каналов и если ваш роутер работает на 13, то смартфон его просто не увидит. Так что если ваше устройство не видит роутер, то зайдите в его (роутера) настройки и выберите любой канал из первых одиннадцати.

С точками доступа все проще – при первом запуске зачастую предлагается выбрать страну проживания и исходя из этого и будет программно ограничено количество каналов и мощность сигнала.

Как уже было сказано выше – всего в диапазоне от 2400 МГц до 2483.5 МГц имеется 13 каналов (японский 14, находящийся за пределами данного диапазона в расчет не берем). Как они там поместились, учитывая ширину каждого в 22 МГц? Все просто – центральная частота каждого следующего канала равна +5 МГц к центральной частоте предыдущего. Для наглядности приведу картинку:

Как видим, каждый канал пересекается с частью других и, соответственно, создает на них помехи. Например, точка работающая на 4 канале будет оказывать сильные помехи на 3 и 5 каналы и немного меньшие на 2 и 6. А вот если ваш роутер будет работать на первом, а два соседских на шестом и одиннадцатом каналах, то все они не будут создавать друг другу помехи, т к не будет пересечения каналов. Но это в теории, на практике они все же пересекаются, т к всегда остается “неучтенка” и, расположив рядом две точки с непересекающимися каналами, они будут создавать друг другу помехи. Выглядит это следующим образом:

Как бы то ни было, в любом многоквартирном доме сейчас куда больше роутеров и трех непересекающихся каналов явно недостаточно. Можно легко поймать сигнал соседа слева, справа, сверху, снизу и даже через несколько этажей. Частично решить данный вопрос можно переходом на 802.11ac, работающий на 5 ГГц (при условии, что используемые устройства поддерживают данную частоту), тут и каналов больше и загруженность меньше. А учитывая меньшую дальность действия еще и не все соседские точки добьют до вашей квартиры. В России, согласно Постановлению Правительства РФ от 12 октября 2004 года № 539 “О порядке регистрации радиоэлектронных средств и высокочастотных устройств” (с изменениями на 22 декабря 2018 года) внутри помещений разрешено использовать частотные диапазоны 5150 – 5350 МГц и 5650 – 5850 МГц, что дает 17/8/4/1 (при 20/40/80/160 МГц соответственно) непересекающихся каналов в 5 ГГц:

Чтобы проверить каналы Wi-Fi на загруженность и найти среди них свободные можно воспользоваться специальным приложением для смартфонов Wi-Fi Analyzer. А для того, чтобы измерить скорость Wi-Fi соединения можно воспользоваться программой SpeedTest для смартфона или их сайтом для замера на ПК.

На что влияет ширина канала Wi-Fi? Все просто – чем шире канал, тем больше скорость передачи данных, но если вокруг будет много других сетей с пересекающимися с вами каналами, то и помех будет больше. Помехи – повышение значения уровня шума и уменьшение соотношения сигнал/шум. Как итог – уменьшение реальной скорости соединения.

Что такое MU-MIMO и что оно даёт?

MU-MIMO является сокращением от «multiuser multiple input, multiple output». По сути, это одно из ключевых нововведений второй волны.

Для работы MU-MIMO клиент и AP должны его поддерживать.

Если кратко, точка доступа может одновременно отправлять данные сразу на несколько устройств, в то время как предыдущие стандарты позволяют отправку данных только одному клиенту в конкретный момент времени.

По сути, обычный MIMO это SU-MIMO, т.е. SingleUser, однопользовательский MIMO.

Рассмотрим пример. Есть точка с 3-мя потоками (3 Spatial Streams / 3SS) и в ней подключено 4 клиента: 1 клиент с поддержкой 3SS, 3 клиента с поддержкой 1SS.

Точка доступа распределяет время поровну между всеми клиентами. Во время работы с первым клиентом, точка задействует 100% своих возможностей, ведь клиент также поддерживает 3SS (MIMO 3×3).

Оставшиеся 75% времени точка работает с тремя клиентами, каждый из которых использует только 1 поток (1SS) из 3-х доступных. При этом точка доступа использует всего 33% своих возможностей. Чем больше таких клиентов, тем меньше эффективность.

В конкретном примере, средняя канальная скорость составит 650 Мбит:

(1300 + 433,3 + 433,3 + 433,3)/4 = 650

На практике будет означать среднюю скорость порядка 420 Мбит, из возможных 845 Мбит.

А теперь давайте рассмотрим пример с использованием MU-MIMO. У нас есть точка с поддержкой второго поколения стандарта, использующая MIMO 3×3, канальная скорость останется без изменений – 1300 Мбит для ширины канала в 80 МГц. Т.е. одновременно клиенты, как и ранее, могут использовать не более 3 каналов.

Общее количество клиентов теперь составляет 7, при этом точка доступа распределила их на 3 группы:

1. один клиент 3SS;
2. три клиента 1SS;
3. один клиент 2SS + один 1SS;
4. один клиент 3SS;

На выходе мы получаем 100%-ную реализацию возможностей AP. Клиент из первой группы использует все 3 потока, клиенты из другой группы использую по одному каналу и так далее. Средняя канальная скорость составит 1300 Мбит. Как видите, на выходе это дало двукратный прирост.

Полная лекция доступна на Vimeo.

Откуда взялась технология MIMO?

Как мы знаем по практике использования WiFi, когда роутер излучает беспроводной сигнал, он становится слабее в зависимости от удаления от источника и наличия препятствий. Дело в том, что сталкиваясь с барьерами и проходя большое расстояние, пучок сигнала от маршрутизатора рассеивается на множество лучей и становится слабее. В результате это выражается в том, что падает качество приема и снижается скорость интернета.

MIMO позволяет отправлять один и тот же сигнал несколько раз одновременно. В результате в разы повышается вероятность его попадания на приемник на вашем устройстве. А значит улучшается прием и стабильность сети. Для работы используется сразу несколько ретранслирующих антенн на маршрутизаторе и также несколько принимающих антенн на устройстве, поддерживающем эту технологию. Сегодня таковыми являются абсолютно все смартфоны, ноутбуки, ТВ приставки, телевизоры и другие девайсы с беспроводным модулем.

AmpliFi — гарант высоких скоростей и экономии времени

При движении из точки А в точку Б мы знаем, что чем выше скорость, тем меньше требуется времени для преодоления дистанции.

Беспроводные сети работают по аналогичной схеме: для передачи того же объема данных требуется меньше времени, если использовать более высокие скорости беспроводного соединения.

Технология трехканальной передачи данных MIMO предлагает увеличение скорости на 50 процентов, по сравнению с 2-потоковым стандартом (1,3 Гбит/с против 866 Мбит/с).

Следовательно, у клиента, поддерживающего первый стандарт, будет возможность передавать тот же объем данных, затратив при этом на 50 процентов меньше времени.

Как могут воспользоваться преимуществами MIMO клиенты, поддерживающие 2- и 1-канальную передачу данных?

Wi-Fi система AmpliF, как правило, обслуживает несколько устройств, такие как смартфоны, ноутбуки, камеры, термостаты и другие. Поскольку 3-канальные девайсы потребляют на 50 процентов меньше времени, экономии можно достичь при использовании и других приборов. В их распоряжении будет больше времени, что означает:

• увеличивается объем передаваемых данных;
• может быть обслужено больше устройств.

Недостатки MU-MIMO

Все это звучит замечательно, правда? Это так, но, как и в случае большинства сетевых функций, есть один большой недостаток: для того, чтобы MU-MIMO действительно работал, и маршрутизатор, и приемное устройство должны иметь полную совместимость с MU-MIMO для связи друг с другом.

В настоящее время маршрутизаторы MU-MIMO могут транслировать только по более новому беспроводному протоколу 802.11ac , сигналу о том, что многие устройства еще не были обновлены для декодирования. Еще меньше устройств на самом деле имеют MU-MIMO. На момент написания этой статьи существует всего несколько ноутбуков с беспроводными приемниками, поддерживающими MU-MIMO, и определенное количество смартфонов и планшетов, оснащенных чипом Wi-Fi, который знает, что делать с потоком MU-MIMO (например, Microsoft Lumia 950 ).

Это означает, что даже если вы сбросите лишнюю монету на маршрутизатор с возможностью MU-MIMO (обычно около 50 долларов США, в зависимости от модели), вероятно, пройдет несколько лет, прежде чем каждое устройство в вашем доме сможет использовать эту функцию как предполагалось. Да, вы можете купить совместимый беспроводной USB-ключ MU-MIMO для настольных компьютеров или ноутбуков, но они немного дороже, чем обычные приемники SU-MIMO, что может помешать некоторым пользователям сделать решающий шаг.

Кроме того, существует проблема максимального использования доступных потоков. Прямо сейчас MU-MIMO работает в четырех потоках, что означает, что если вы добавите пятое устройство в сеть, ему придется совместно использовать поток с другим устройством так же, как это сделал бы маршрутизатор SU-MIMO, что побеждает цель.

СВЯЗАННЫЕ: Что такое двухдиапазонный и трехдиапазонный маршрутизаторы?

Наконец, существует тот факт, что радиовещательные сигналы MU-MIMO работают на основе направления и могут быть разделены только тогда, когда устройства находятся в разных местах дома. Например: если вы транслируете фильм в гостиную на телевизоре, а ваши дети подключают Nintendo 3DS на диване всего в нескольких шагах, по умолчанию оба устройства будут вынуждены использовать один и тот же поток. Из-за того, как работают потоки MU-MIMO, в настоящее время для этого нет обходного пути, а это означает, что если вы живете в маленькой квартире или большую часть времени просматриваете в одной комнате, MU-MIMO не предоставит никаких дополнительных преимуществ по сравнению с SU -MIMO.

Заключение

Домашняя Mesh Wi-Fi система Deco E4 AC1200 представляет собой современное устройство на основе передовых технологий, применяемых в обычных роутерах. Комплект из двух модулей может обеспечить помещение общей площадью около 200 м2 устойчивой Wi-Fi связью на высокой скорости. Способен одновременно работать в двух диапазонах и обеспечивать многопотоковую передачу данных (MIMO).

В отличии от традиционных повторителей сети нет падения скорости беспроводного соединения между последовательно подключенными устройствами. Также мы получаем бесшовное покрытие.

Зато имеется возможность расширения сети за счет любых моделей серии Deco.

Плюсы:

• Доступная цена для комплекта из двух модулей;
• Стильный внешний вид;
• Качественная сборка;
• Одновременная работа в двух диапазонах;
• Многопотоковая передача данных;
• Комплект обеспечивает покрытие площади до 260 кв.м.;
• Настройка с помощью функционального мобильного приложения;
• Беспроводной backhaul;
• Два режима: роутер и точка доступа;
• Два порта WAN/LAN;
• Создание гостевой сети;
• Совместимость со всеми моделями Deco;
• Поддержка голосового управления Alex;
• Адекватная служба поддержки.

Минусы:

• 100 Мбит/с порт WAN;
• Нет возможности настенного крепления;
• Нет выделенного магистрального канала;
• Отсутствует веб-интерфейс.