Uwaga:

Ten artykuł powstał jako część większej całości.
Zobacz:

Jakich szybkości się spodziewać

Jeśli masz bardzo szybki internet (np. światłowód FTTH), to WiFi może być wąskim gardłem (może najbardziej ograniczać szybość).

Standardy sieci WiFi

Według standardów

Generacja / Nazwa / Standard	Maksymalna szybkość	Data	Pasmo
Wi‑Fi 6E / ax / 802.11ax	9608 Mbit/s	2019	6 GHz
Wi‑Fi 6 / ax / 802.11ax	9608 Mbit/s	2019	2.4/5 GHz
Wi‑Fi 5 / ac / 802.11ac	6933 Mbit/s	2014	5 GHz
Wi‑Fi 4 / n / 802.11n	600 Mbit/s	2008	2.4/5 GHz
Wi-Fi 3 / g / 802.11g	54 Mbit/s	2003	2.4 GHz
Wi-Fi 3 / a / 802.11a (bardzo stare)	54 Mbit/s	1999	5 GHz
Wi‑Fi 2 / b / 802.11b (bardzo stare)	11 Mbit/s	1999	2.4 GHz
Wi‑Fi 1 / / 802.11 (bardzo stare)	2 Mbit/s	1997	2.4 GHz

Uwagi do tabelki:

Standardów lokalnych sieci 802.11 jest dużo, mamy np standard: a, b, c, d, e, F, g, h, i, j, k, n, p, r, s, T, u, v, w, y, z, aa, ac, ad, ae, af, ah, ai, aj, ak, aq, ax, ay, az, ba, bb, bc, bd, be, bf, md, … Ale zdecydowana większość cię nie dotyczy 🙂

Standard 'n’, czyli 802.11n, dość długo wisiał, zanim został zatwierdzony.
Pierwsze urządzenia mogą nawet pochodzić z 2002 (kiedy standard dopiero się formował).
Ostatecznie został zatwierdzony w 2009 r.

Standard kontra rzeczywistość

Im nowsze Wi-Fi tym wyższa potencjalna szybkość.
Wyższa szybkość uzyskiwana jest na różne sposoby, m.in po przez większe upakowanie danych.
Większe upakowanie jest bardziej podatne na zakłócenia.
WiFi w przypadku zakłóceń zwalnia szybkość (mniejsze upakowanie danych), by być w stanie się komunikować.

Każdy standard posiada określoną szybkość maksymalną.
Jednak gdy pojawiają się zakłócenia – musi zwolnić, by być w stanie się dogadać.
Dla dociekliwych: zobacz czym jest MCS: Modulation and Coding Scheme.

Realna szybkość Wi-Fi

Generacja / Nazwa / Standard	Średnia realna szybkość	Data	Pasmo
Wi‑Fi 6E / ax / 802.11ax	?	2019	6 GHz
Wi‑Fi 6 / ax / 802.11ax	?	2019	2.4/5 GHz
Wi‑Fi 5 / ac / 802.11ac	100+ Mb/s 300 Mb/s (blisko, nowsze routery obsługujące wiele strumieni MIMO, niewiele przeszkód)	2014	5 GHz
Wi‑Fi 4 / n / 802.11n	40-50 Mb/s 70-80 Mb/s (kanał 40MHz, nowsze routery) do 100 Mb/s (droższy sprzęt komercyjny) duże różnice w zależności od konfiguracji/sprzętu	2008	2.4/5 GHz
Wi-Fi 3 / g / 802.11g	20-22 Mb/s Gdybyś miał urządzenia w standardzie 'b’, to prędkość może spaść do 11 Mb/s	2003	2.4 GHz
Wi-Fi 3 / a / 802.11a (bardzo stare)	?	1999	5 GHz
Wi‑Fi 2 / b / 802.11b (bardzo stare)	2-3 Mb/s | 5,5 Mb/s Twoje urządzenia z pewnością obsługują co najmniej 'g’	1999	2.4 GHz
Wi‑Fi 1 / / 802.11 (bardzo stare)	?	1997	2.4 GHz

Lokalizacja routera

Przeszkody architektoniczne

• komin (wentylacja),
• zbrojenie,
• kable w ścianie / niesprzyjające materiały budowlane

Inne bezprzewodowe urządzenia w okolicy

Przyczyny słabego zasięgu

Przyczyny niskiej jakości sygnału mogą być podobne do problemów komunikacyjnych ludzi.
Gdy ktoś mówi z odległego pokoju – czasem nie słyszymy co mówi.
Im dalej jest druga osoba, tym wiece potencjalnych zakłóceń (odległość).
W przypadku WiFi mogło by pomóc zwiększenie czułości odbiorników (inna antena) i/lub zwiększenie mocy nadajników,użycie anten kierunkowych (by słyszeć sygnał z danego kierunku (mniej zakłóceń)).
Usuwanie przeszkód.

Niektóre materiały mogą powodować odbijanie (efekt echo) – utrudnia komunikację.

Niektóre materiały zaś pochłaniają część energii.

Szumy – w czasie rozmowy może przeszkadzać np. wirująca pralka, a w przypadku WiFi przeszkadzają inne urządzenia które hałasują na jej częstotliwości. Zagłuszanie, może wymagać retransmisji (ponownego nadania komunikatu – obniżenie szybkości)!

Częste błędy: lokalizacji routera i jak je poprawić.

Router często nie jest dziełem sztuki.

Dlatego,
nieraz ląduje w szafce, za szafą, meblami, w pustym pomieszczeniu gospodarczym.

Czasem po prostu zajmuje miejsce!

Wyjmij i ustaw w nieobudowanym miejscu!
Najlepiej w centrum względem miejsc gdzie będziesz chciał korzystać.
Z dala od podłogi, optymalnie na wysokości 1,5m 🙂

Nie na podłodze 🙂 (potencjalnie więcej przeszkód).
Zwłaszcza gdyby miał stać na dywanie. Router się grzeje i musi oddychać. A dywan niczym kocyk utrudni schładzanie.

W hotelach, firmach często instaluje się je na suficie! (inspiracja)

Sygnał od routera rozchodzi się równomiernie w każdym kierunku (W WiFi używa się standardowo anten patykowych dookulnych).
Dlatego najlepiej gdy router stoi w miarę w punkcie centralnym.

Ustaw router w miarę w punkcie centralny (względem miejsc gdzie chcesz mieć zasięg).

Jeśli zasięg jest zbyt mały w niektórych miejscach, być może trzeba będzie użyć dwa lub więcej urządzeń.

Propagacja fali radiowej w pomieszczeniu

Bezprzewodowe sieci lokalne projektowane są najczęściej w obrębie budynków, propagacja fali w takim środowisku jest dość specyficzna ze względu na liczne przeszkody występujące na trasie propagacji, takie jak ściany, okna, drzwi itp. Bardzo rzadko możliwe jest zapewnienie warunków bezpośredniej widoczności, dlatego projektując sieć bezprzewodową w budynku należy uwzględnić tłumienie wcześniej wspomnianych przeszkód. Do oszacowania tłumienia trasy propagacji warto korzystać z istniejących modeli propagacyjnych dla środowiska wewnątrzbudynkowego np. Multi-Wall.

W tabeli poniżej zaprezentowano tłumienie wybranych elementów charakterystycznych dla środowiska wewnątrzbudynkowego w paśmie 2,4 GHz (pomiary własne, w warunkach domowych, niecertyfikowane)

Nazwa elementu	Materiał	Grubość [cm]	Tłumienie [dB]
Ściana wewnętrzna	cegła	10	7
Ściana zewnętrzna	cegła	30	9
Ściana działowa	rigips i wełna szklana	7	2
Strop	beton	30	11
Okno	szkło	2 × szyba + 1 cm przerwy	4,5
Drzwi	drewno	4	2,5

Weryfikacja „zasięgu” (siły sygnału)

Przy wyborze odpowiedniego miejsca z kilku możliwych warto po prostu sprawdzić jak się sprawdzają.

Najlepiej zainstalować program do analizy WiFi (darmowy, bez reklam) na telefonie i przejść się po mieszkaniu.
Opis znajduje się niżej 🙂

Częste błędy: Urządzenia elektroniczne mogą zakłócać!

Co zakłóca WiFi?

Prawdopodobnie inne WiFi w tym samym lub niedalekim kanale (kanały WiFi nachodzą się na siebie).
WiFi korzysta z częstotliwości 2,4 GHz.
Z tej samej częstotliwości mogą korzystać telefony analogowe, systemy monitoringu, wszelkie urządzenia bluetooth (blisko WiFi)!

Co realnie może zakłócać?

WiFi radzi sobie z drobnymi zakłóceniami.
W przypadku problemów dane są wysyłane ponownie (wiąże się to ze spadkiem szybkości).

Dlatego największy wpływ mają urządzenia emitujące stały sygnał (zwłaszcza analogowy).
Takim urządzeniem może być: elektroniczna niania, system monitoringu (radiowa telewizja przemysłowa) czy telefon analogowy, radary meteorologiczne 🙂 (wiki).
Zakłócenia mogą być tak duże, że mogą prowadzić nawet do rozłączenia z WiFi.

Telefon cyfrowy może skutecznie zakłócać pewne pasma rozciągające się nawet na kilka kanałów!

Mikrofalówka – gdy akurat jest włączona, może mieć wpływ na urządzenia w bezpośrednim sąsiedztwie.
Według artykułu: Kto i co zakłóca Wi-Fi? na sieci-wifi.pl można się spodziewać się spadku do 40% wydajności!

Według tego samego artykułu, urządzenia bluetooth mimo iż korzystają z tego same pasma – nie mają realnego wpływu! (ich sygnał jest zbyt słaby).

Elementy konstrukcyjne, wystrój, figurki, .. mogą tłumić/zakłócać sygnał.

Szklane, metalowe, betonowe, ceglane elementy, lustro, woda, urządzenia elektroniczne niedaleko WiFi mogą zakłócać.

Wspominałem o mikrofalach. W kuchence mikrofalowej używa się mikrofal do ogrzewania tak naprawdę cząsteczek wody.

Płynna woda z powodu bardzo silnego tłumienia drgań nie posiada wyraźnego maksimum rezonansowego, lecz pochłania silnie fale elektromagnetyczne w dość szerokim zakresie częstotliwości mikrofalowych. Częstotliwość mikrofal kuchenki musi mieścić się w tym zakresie i jest wynikiem kompromisu pomiędzy dostępnymi częstotliwościami w paśmie ISM (Industrial, Scientific, and Medical band) a głębokością wnikania fal (która jest odwrotnie proporcjonalna do stopnia ich pochłaniania). Przy częstotliwości 2,45 GHz cząsteczki wody drgają na tyle szybko, by zapewnić dobre pochłanianie, a tym samym i szybkie ogrzewanie potrawy, lecz mikrofale wnikają w głąb tylko na około 2,5 cm (w zależności od zawartości wody w ogrzewanym produkcie). Przy niższych częstotliwościach fale wnikałyby głębiej, lecz przenikałyby przez cienkie struktury – tym samym ogrzanie potrawy mogłoby trwać dłużej.

https://pl.wikipedia.org/wiki/Kuchenka_mikrofalowa

WiFi korzysta z częstotliwości 2,4 GHz (jak wspomniana nasza mikrofalówka) – idealnie podgrzewa wodę, ale utrudnia to granie czy oglądanie filmów w sieci! 🙂

Konfiguracja routera

Co to jest kanał WiFi?

Najważniejsza zasada: Unikaj zajętych kanałów z silnym sygnałem.
Zajętość kanału w pobliżu może mieć negatywny wpływ na osiągane szybkości!

Jak to sprawdzić dostępność?

Użyj aplikacji na telefon 🙂

WiFi Analyzer (open-source)
Aplikacja na Androida, darmowa, bez reklam, wymaga uprawnień tylko tych których potrzebuje!
Osobiście mam kilka różnych aplikacji, ta z pewnością ci wystarczy!

iOS?
Na pewno coś znajdziesz 🙂

Windows? inSSIDer

Najczęściej urządzenia są ustawione na kanał 6 lub 11. Przez co można spodziewać się największych zakłóceń.

Gdy masz dylemat, który kanał wybrać.

Gdy masz dylemat, to warto wiedzieć, że:

• Niższe kanały (np kanał 1) oferują:
  • szybkość: niższa,
  • zasięg: wyższy.
• Wyższe kanały (np. kanał 13) oferują:
  • szybkość: wyższa,
  • zasięg niższy.

Dlatego jeśli szukasz zasięgu wybierz niższe kanał 1, 2, 3..

Gdy szukasz szybszego transferu wybież wyższe kanały ..11, 12, 13.

2,4 Ghz, 5Ghz?

Jeli masz możliwość włącz częstotliwość 5Ghz.

Wyższa potencjalna szybkość, mniej popularne pasmo – mniej zakłóceń.

Pasmo 5Ghz jeśli jest dostępne może być lepszym wyborem (mniej zakłóceń)

14 knałów 2,4 Ghz, 30 5 Ghz

Wzmocnienia sygnału

Antena zewnętrzna? (wzmocnienia sygnału)

Router może posiadać anteny wewnętrzne i/lub zewnętrzne.

Jeśli anteny są widoczne (anteny zewnętrzne) to być może można je wymienić na mocniejsze.
Niektóre routery mogą mieć anteny przymocowane na stałe (nieodkręcane).

Jeśli można je odkręcić, to prawdopodobnie połączone są złączem: RP-SMA.

Moc anteny określa parametr: „zysk energetyczny” wyrażany w dBi (im więcej tym silniejszy sygnał).
Stanardowo routery posiadają anteny z zyskiem energetyznym: 2-3 dBi.

Można kupić, nie należy przesadzać z ceną.

Ciekawostka DIY

Dobrą antenę można nawet zrobić z puszki!

Nie wierzysz?
Zobacz: https://www.makeuseof.com/tag/how-to-make-a-wifi-antenna-out-of-a-pringles-can-nb/

Ilość urządzeń, czy router daje radę?

Dodatkowe urządzenia (powiększamy sieć)

Gdy wcześniej wymienione sposoby nie działają, to trzeba będzie zainwestować w sprzęt.

Zakładam, że niska szybkość wynika z wolnego wi fi a nie np. wirusów, niskiej jakości łącza.

Możliwe urządzenia:

• lepszy router,
• access point,
• repeater,
• transmitera sieciowego typu powerline.

Router (access point) na każdym pietrze?

Transmitera sieciowego typu powerline

Urządzenie które służy do zwiększenia zasięgu WiFi.
Działa to trochę jak dodatkowy punkt dostępowy (access point), tylko, że nie trzeba ciągnąc długich kabli po domu.
Zamiast kabla sieciowego tego typu urządzenia używa sieci elektrycznej w twoim domu!

WiFi extender?

Użycie „przedłużacza” po wifi może obniżyć szybkość sieci.

dBm dBm, dBi?

https://www.erasme.org/IMG/experience_attenuation.pdf