Что работает на частоте 5 ггц. Обзор современных беспроводных технологий

Гаджетов с Wi-Fi становится всё больше и больше. Сети 2.4 гГц уже плохо работают из-за большого количества устройств? Вы тоже это заметили? Даже при использовании 1, 5, 9 и 13-ого канала невозможно получить приемлемую ёмкость и суммарную производительность сети? Ну что-же есть хорошая новость. Диапазон 5гГц практически полностью свободен сейчас. И кроме того там каналов доступных для размещения точек доступа значительно больше. Целых 19 для размещения с шириной в 20 мГц с минимальным пересечением. Практически любое устройство Apple может использовать 5 гГц с 802.11A/N стандартом. Кроме того именно в этом диапазоне они предпочитают работать если есть возможность выбирать. Новейший стандарт Wi-Fi 802.11AC может использовать ширины каналов в 20/40/80 мГц. Новые MacBook предпочитают работать с шириной канала 80 мГц если это возможно. Диапазон 2.4 гГц иссяк в 2017 году и новый стандарт Wi-Fi не поддерживает его. Ну что-же теперь есть повод раскрутить директора на новые точки доступа с поддержкой 802.11A/N/AC (шутка). 802.11AC начал появляться в устройстах Apple в 2013 году, а теперь им оснащают все продукты. Скоро за компанией из Купертино "подтянутся" и другие вендоры.

Проведём исследование совместимости Wi-Fi устройств с частотами 5гГц. При использовании iPhone 5s c MikroTik hAP AC lite я заметил, что он не подключатся к сети при смене частоты на точке доступа. Сначала я решил что это региональность не та, поэтому решил написать соответствующую статью. Версия Router OS 6.38.5

Зайдём в MikroTik на вкладку с интерфейсами и откроем wlan2. Выберем регион Belarus.

Покажу скрин с MikroTik выбора частоты для нашего региона. Он огромен:

На столе была протестирована возможность подключения со всеми вариантам частот. Дипазоны 5180-5320, 5500-5700 разрешены для использования в нашей стране. 19 не пересекающихся каналов шириной 20 мГц (width) выделены жирным. Для региона unaited state 2 по секрету сказать дополнительно предлагается диапазон 5705-5825 мГц. Apple iPhone 5s оказался способен работать и в нём без изменения региона (Беларусь). Как видно частоты хватит всем:-)

Выставим ширину канала 20/40 мГц Ce и продолжим исследование. Интересным оказалось то что смартфон смог подключиться к сети только в диапазоне 5180-5320, 5500-5580. Что это ошибка в ПО? Или в нашем регионе запрещены широкие каналы в диапазонах 5600-5700, 5705-5825? В любом случае это надо иметь ввиду. Выходит у нас есть только 6 а не 9 непересекающихся каналов шириной 40 мГц. Мы ведь хотим чтобы все устройства смогли заработать с сетью 5 гГц?

Выставим ширину канала 20/40/80 мГц Ce. Теперь мы смогли подключиться, только когда частота точки доступа была выставлена 5180, 5260, 5500. Итого только 3 непересекающихся канала в которых можно получить максимальную совместимость с iPhone 5s настроенным на Белорусский регион.

При использовании частоты 5260-5580 мГц следует обратить внимание что точка доступа Wi-Fi включается не сразу, а с задержкой 60 секунд. Для 5600-5640 задержка видимо ещё больше.

Судя по надписи и вспоминая историю развития Router OS можно предположить, что идёт поиск сигналов радара и если они будут обнаружены точка доступа не включится. В диапазоне 5705-5825 - такого нет.

Напомню что каналы 12 и 13 разрешённые у нас для диапазона 2.4 гГц не могут быть использованы некоторыми устройствами привезеными из других регионов. Возможна и обратная ситуация: устройство сертифицированное для нашего региона может не подключиться к диапазану у нас не разрешённому. MacBook Air с Белорусским регионом не смог увидеть сеть в диапазоне 5600-5640*, поэтому, чтобы обеспечить максимальную совместимость с клиентскими устройствами советую не использовать эти частоты. Также следует ограничить использование каналов шириной 20/40 и 20/40/80 мГц только для 5120-5300, 5500-5580 мГц. Это позволит всем устройствам разработанным и сертифицированным для нашего региона подключиться (их ведь большинство).

* - MacBook в отличии от iPhone берут код региона по устаревшему протоколу 802.11d и совместимость с сетями Wi-Fi может быть иной.

И для тех кто хочет чтобы его ноутбук работал даже с теми сетями которые неправильно сконфигурированы, рекомендуем в настройках сетевого адаптера выбрать поддержку всего диапазона частот. В центре управления сетями и общим доступом можно настроить модуль Wi-Fi:

Согласно Белорусского законодательства использовать клиентские устройства которые могут работать в диапазонах не разрешённых в нашей стране не запрещено. А вот точки доступа эксплуатировать не на тех частотах нельзя.

p.s. Производительность какая у 802.11AC? Я своими глазами видел пропускную способность между клиентом и точкой доступа до 160 Mbps с шириной канала 80 мГц схемой MIMO 1x1 по SMB протоколу. B 802.11AC стандарте ограничены не только частоты и ширины каналов для определённых регионов, но и разного рода технологии. В большинстве стран СНГ запрещена технология формирования луча влияющая на производительность.

Обучение: Как настроить MikroTik с нуля?

Научитесь работать с оборудованием MikroTik и RouterOS по видеокурсу « ». Проходите уроки в комфортном темпе и когда удобно – все материалы остаются у вас бессрочно. В курс входит 162 видеоурока, 45 лабораторных работ, вопросы для самопроверки и конспект. Пройдя курс, вы сможете настроить маршрутизатор MikroTik с нуля, даже если у вас не будет в наличии реального оборудования. Начало курса можно посмотреть бесплатно, оставив заявку .

Прочитано 20826 раз Последнее изменение Пятница, 09 Ноябрь 2018 17:22

Сегодня является одним из популярных средств беспроводной связи? Да потому что, данный стандарт является быстрым и надежным.

Впервые Wi-Fi устройства начали появляться в конце в 90-х годов, и пользователи могли выбирать один из двух, на тот момент, версий – a и
b . Версия b стала более доступной с ценовой точки зрения, поэтому она превратилась в массовый стандарт. Таким образом, практически все устройства сделаны именно под этот стандарт, который еще использует диапазон 2,4 Ггц .

В последние годы использование частотного диапазона 2,4 Ггц, не считалось проблемой, так как в большом доме редко когда имелось более двух или трех Wi-Fi устройств. Сейчас же ситуация резко изменилась – почти каждая квартира имеет хотя бы по одному Wi-Fi устройству, в частности, это могут быть ноутбуки, планшеты или телефоны, использующие частотный диапазон 2,4 Ггц. Кстати, многие бытовые устройства, такие как, холодильники, микроволновые печи, беспроводные мышки и клавиатуры, также используют этот диапазон. И наконец, всем известный и популярный стандарт Bluetooth, также опирается на него.

В чем же может крыться проблема. А в том, что чем больше устройств работает на одной и той же частоте, тем сильнее они мешают друг другу. Данное явление называется «интерференцией» и сильно ухудшает качество связи, а также скорость передачи данных.

Для решения этой проблемы, компанией Wi-Fi Alliance был введен новы частотный диапазон – 5 GHz . Он является частью протокола версии n. Также, сейчас многие устройства могут использовать, как диапазон 2,4 Ггц, так и 5 Ггц. А вот с появлением нового стандарта – ас, все новые устройства должны поддерживать только частотный диапазон 5 Ггц.

Почему нужно использовать частотный диапазон 5 Ггц

Так, как данный диапазон появился сравнительно недавно, то устройств, которые его используют, сейчас не очень много. Поэтому даже в густозаселенном городе можно спокойно использовать устройство в диапазоне 5 Ггц и при этом не будет никаких помех и нарушений связи, будет скорость и стабильность Wi-Fi соединения.

Естественно, оба Wi-Fi устройства (которые связываются по Wi-Fi) должны поддерживать такой диапазон. Другими словами, диапазон 5 Ггц, должен поддерживать, как маршрутизатор, так и устройство, которое принимает сигнал.

Как узнать, что устройство поддерживает 5 Ггц?

Если у Вас есть маршрутизатор, то и соответственно есть инструкция, в которой можно посмотреть, поддерживает ли он этот стандарт. Об этом еще может быть сказано на упаковке к устройству. Можно также открыть панель управления маршрутизатором и посмотреть поддерживаемые частоты.

Особенности использования 5 Ггц

Для того, чтобы воспользоваться всеми преимуществами диапазона 5 Ггц, нужно иметь двухдиапазонный маршрутизатор. Такой маршрутизатор предлагает возможность использовать сразу два диапазона 2,4 Ггц и 5 Ггц. Таким образом, если у вас будет старое Wi-Fi устройство, которое поддерживает только 2,4 Ггц, то маршрутизатор будет с ним совместим. А, если маршрутизатор поддерживал бы только 5 Ггц, то любое устройство с 2,4 Ггц не смогло бы с ним работать.

Кстати, если маршрутизатор поддерживает только 5 Ггц, а ноутбук или планшет нет, то можно приобрести специальный Wi-Fi адаптер, который позволит нормально использовать Wi-Fi сеть. Минус заключается лишь в том, что один порт USB будет занят, а так все нормально.

Думаю, не ошибусь сильно, если у большинства из нас подключение к интернету выглядит следующим образом: есть некоторый довольно скоростной проводной канал до квартиры (сейчас уже и гигабит не редкость), а в квартире его встречает роутер, который раздаёт этот интернет клиентам, выдавая им «чёрный» ip и осуществляя трансляцию адресов.

Довольно часто наблюдается странная ситуация: при скоростном проводе, с роутера раздаётся совсем узенький wifi-канал, не загружающий и половины провода. При этом, хотя формально Wi-Fi, особенно в его ac-версии поддерживает какие-то огромные скорости, при проверке оказывается, что либо Wi-Fi подключается на меньшей скорости, либо подключается, но не выдаёт скорости на практике, либо теряет пакеты, либо всё вместе.

В какой-то момент и я столкнулся с похожей проблемой, и решил настроить свой Wi-Fi по-человечески. На удивление, это заняло примерно в 40 раз дольше, чем я ожидал. Вдобавок, как-то так случилось, что все инструкции по настройке Wi-Fi, которые я находил, сходились к одному из двух видов: в первом предлагали поставить роутер повыше и выпрямить антенну, для чтения второго же мне не хватало честного понимания алгоритмов пространственного мультиплексирования.

Собственно, эта заметка - это попытка заполнить пробел в инструкциях. Я сразу скажу, что задача до конца не решена, несмотря на приличный прогресс, стабильность подключения всё ещё могла бы быть лучше, поэтому я был бы рад услышать комментарии коллег по описанной тематике.

Глава 1:

Итак, постановка задачи

Wifi-роутер, предложенный провайдером, перестал справлять со своими обязанностями: наблюдаются длительные (30 секунд и больше) периоды, когда пинг до точки доступа не проходит, наблюдаются очень длительные (порядка часа) периоды, когда пинг до точки доступа достигает 3500 мс, бывают длительные периоды, когда скорость соединения с точкой доступа не превышает 200 кбит/сек.

Сканирование диапазона с помощью windows-утилиты inSSIDer выдаёт картинку, представленную в начале статьи. В округе наблюдается 44 Wifi SSID в диапазоне 2.4 ГГц и одна сеть в диапазоне 5.2 ГГц.

Инструменты решения

Самосборный компьютер Celeron 430, 2b Ram, SSD, безвентиляторный, две беспроводные сетевые карты на чипе Ralink rt2800pci, Slackware Linux 14.2, Hostapd из Git на сентябрь 2016 года.

Сборка роутера выходит за рамки данной заметки, хотя отмечу, что Celeron 430 хорошо показал себя в безвентиляторном режиме. Отмечу, что текущая конфигурация является последней, но не окончательной. Возможно, улучшения ещё осуществимы.

Решение

На самом деле, решение должно было бы, по хорошему, заключаться в запуске hostapd с минимальным изменениями настроек. Однако, опыт настолько хорошо подтвердил истинность поговорки «гладко было на бумаге, да забыли про овраги», что потребовалось написание этой статьи для систематизации знаний обо всех неочевидных подробностях. Также мне изначально хотелось бы избежать низкоуровневых подробностей для стройности изложения, но выяснилось, что это невозможно.

Глава 2

Немного теории

Частоты

Wi-Fi - это стандарт беспроводных сетей. С точки зрения OSI L2, точка доступа реализует концентратор типа switch, однако чаще всего она также совмещена с коммутатором уровня OSI L3 типа «роутер», что ведёт к изрядной путанице.

Нас же больше всего будет интересовать уровень OSI L1, то есть, собственно, та среда, в которой ходят пакеты.

Wi-Fi - это радиосистема. Как известно, радиосистема состоит из приёмника и передатчика. В Wi-Fi точка доступа и клиентское устройство осуществляют обе роли по очереди.

Wi-Fi-передатчик работает на некоторой частоте. Частоты эти занумерованы, и каждому номеру соответствует некоторая частота. Важно: несмотря на то, что для любого целого числа существует теоретическое соответствие этому числу некоторой частоты, Wi-Fi может работать только в ограниченных диапазонах частот (их три, 2.4 ГГц, 5.2 ГГц, 5.7 ГГц), и только на некоторых из номеров.

Полный список соответствий можно посмотреть в Wikipedia, нам же важно, что при настройке точки доступа, необходимо указать, на каком именно канале будет находиться несущая частота нашего сигнала.

Неочевидная деталь: не все Wi-Fi стандарты поддерживают все частоты.

Wi-Fi-стандартов есть два: a и b. «a» старше и работает в диапазоне 5ГГц, «b» новее и работает в диапазоне 2.4 ГГц. При этом b медленнее (11 mbit вместо 54 mbit, то есть, 1.2 мегабайта в секунду вместо 7 мегабайт в секунду), а диапазон 2.4 ГГц уже и вмещает меньше станций. Почему так - загадка. Вдвойне загадка, почему точек доступа стандарта а практически нет в природе.

(Картинка позаимствована из Википедии.)

(На самом деле, я немного лукавлю, потому что a поддерживает ещё частотный диапазон 3.7 ГГц. Однако, ни одного устройства, знающего что-нибудь про этот диапазон, мне не доводилось увидеть.)

Подождите, спросите вы, но есть же ещё 802.11g, n, ac - стандарты, и они-то, кажется, как раз должны побивать по скорости несчастные a и b.

Но нет, отвечу я вам. Стандарт g - это запоздалая попытка довести скорость b до скорости a, в диапазоне 2.4 ГГц. Но зачем, вы ответите мне, ты вообще вспоминал про b? Ответ, потому что несмотря на то, что диапазоны обоих b и g называются 2.4, на самом деле они чуть-чуть отличаются, и диапазон b на один канал длиннее.

Стандарты же n и ac вообще не имеют отношения к диапазонам - они регламентируют скорость, и только. Точка стандарта n может быть как «в базе» a (и работать на 5 Ггц), так и «в базе» b и работать на 2.4 ГГц. Про точку стандарта ac я не знаю, потому что не видел.

То есть, когда вы покупаете точку доступа n, нужно очень внимательно посмотреть, в каких диапазонах это n работает.

Важно, что в один момент времени один Wi-Fi чип может работать только в одном диапазоне. Если же ваша точка доступа утверждает, что может работать в двух одновременно, как например, делают бесплатные роутеры от популярных провайдерах Virgin или British Telecom, значит в ней на самом деле два чипа.

Ширина канала

На самом деле, я должен извиниться, потому что ранее сказал, что некий диапазон длиннее другого, не объяснив, что такое «длиннее». Вообще говоря, для передачи сигнала важна не только несущая частота, но и ширина кодированного потока. Ширина - это в какие частоты выше и ниже несущей может залезать имеющийся сигнал. Обычно (и к счастью, в Wi-Fi), каналы симметричные, с центром в несущей.

Так вот в Wi-Fi могут быть каналы шириной 10, 20, 22, 40, 80 и 160 МГц. При этом точек доступа с шириной канала в 10 МГц я никогда не видел.

Так вот, одним из самых удивительных свойств Wi-Fi является то, что несмотря на то, что каналы пронумерованы, они пересекаются. Причём не только с соседями а аж с каналами через 3 от себя. Иными словами, в диапазоне 2.4 ГГц только точки доступа, работающие на каналах 1, 6 и 11 - не пересекаются потоками шириной в 20 МГц. Иными словами, только три точки доступа могут работать рядом так, чтобы не мешать друг другу.

Что же такое точка доступа с каналом шириной 40 МГц? Ответ - а это точка доступа, которая занимает два канала (непересекающихся).

Вопрос: а сколько каналов шириной 80 и 160 МГц вмещается в диапазон 2.4 ГГц?

Ответ: Ни одного.

Вопрос, а на что влияет ширина канала? Точного ответа на этот вопрос я не знаю, проверить не смог.

Я знаю, что если сеть пересекается с другими сетями, стабильность соединения будет хуже. Ширина канала 40 МГц даёт больше пересечений и хуже соединение. Согласно стандарту, если вокруг точки есть работающие другие точки доступа, режим 40 МГц не должен включаться.

Верно ли, что вдвое большая ширина канала вдвое даёт большую пропускную способность?
Вроде бы, да, но проверить невозможно.

Вопрос: Если на моей точке доступа три антенны, верно ли, что она может создавать три пространственных потока и утроить скорость соединения?

Ответ: неизвестно. Может так оказаться, что из трёх антенн, две могут заниматься только отправкой, но не приёмом пакетов. И скорость сигнала будет несимметричная.

Вопрос: Так сколько же мегабит даёт одна антенна?

Ответ: Можно посмотреть вот здесь en.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.11n-2009#Data_rates
Список странный и нелинейный.

Очевидно, самый важный параметр - это MCS-индекс, который именно и определяет скорость.

Вопрос: Откуда берутся такие странные скорости?

Ответ: Есть такая вещь как HT Capabilities. Это опциональные фишечки, которые могут чуть-чуть править сигнал. Фишечки бывают как очень полезные: SHORT-GI добавляет чуть-чуть скорости, около 20 мбит, LDPC, RX STBC, TX STBC добавляют стабильности (то есть должны уменьшать пинг и потерю пакетов). Впрочем, ваше железо может запросто их не поддерживать и при этом быть вполне «честным» 802.11n.

Мощность сигнала

Самый простой способ бороться с плохой связью - это вжарить больше мощности в передатчик. В Wi-Fi бывает мощность передачи до 30 dBm.

Глава 3

Решение задачи

Из всего вышеперечисленного винегрета, казалось бы, можно сделать следующий вывод: у вайфая можно реализовать два «режима» функционирования. «Улучшающий скорость» и «улучшающий качество».

Первый, казалось бы, должен говорить: бери самый незанятый канал, ширину канала 40 МГц, антенн побольше (желательно, 4), и добавляй побольше Capabilities.

Второй - убирай всё, кроме базового n-режима, включай мощность побольше, и включай те Capabilities, которые добавляют стабильности.

Вспоминая ещё раз пословицу про овраги, опишем, какие именно неровности местности ждут нас при попытке реализации планов 1 и 2.

Овраг нулевой

Хотя чипсеты семейства Ralink rt2x00 являются самыми популярными чипсетами с поддержкой стандарта n и встречаются как в картах высокого ценового диапазона (Cisco), так и диапазона бюджетного (TRENDNET), и более того, выглядят в lspci совершенно однаково, они могут обладать кардинально разным функционалом, в частности, поддерживать только диапазон 2.4, только диапазон 5ГГц, или поддерживать непонятно чем ограниченные части обеих диапазонов. В чём отличия - загадка. Также загадка, почему карта с тремя антеннами поддерживает только Rx STBC в два потока. И почему они обе не поддерживают LDPC.

Первый овраг

В диапазоне 2.4 есть только три непересекающихся канала. На эту тему мы уже говорил и я не буду повторяться.

Второй овраг

Не все каналы позволяют увеличивать ширину канала до 40 МГц, более того, на какую ширину канала согласится карта, зависит от чипсета карты, производителя карты, загрузки процессора и погоды на Марсе.

Третий, и самый большой овраг

Regulatory domain

Если вам не хватало для счастья того, что сами стандарты Wi-Fi представляют из себя знатный винегрет, то возрадуйтесь тому, что каждая страна мира стремится всякими разными способами Wi-Fi ущемить и ограничить. У нас в Великобритании всё ещё не так плохо, в отличие, скажем, от тех же США, где Wi-Fi спектр зарегулирован до невозможности.

Так вот, регуляторный домен может требовать ограничений на мощность передатчика, на возможность запустить на канале точку доступа, на допустимые технологии модуляции на канале, а также требовать некоторых технологий «умиротворения спектра», таких как DFS (динамический выбор частоты), детекция радара (которая ещё у каждого регдомена своя, скажем, в Америках почти всюду предлагаемая FCC, в Европе другая, ETSI), или auto-bw (я не знаю, что это такое). При этом со многими из них точка доступа не заводится.

Многие регуляторные домены просто запрещают некоторые частоты в принципе.

Задать регуляторный домен можно командой:

Iw reg set NAME
Регуляторный домен можно не задавать, но тогда система будет руководствоваться объединением всех ограничений, то есть самым худшим вариантом из возможных.

По счастью, во-первых данные по регуляторным доменам есть в открытом доступе на сайте ядра:

И по ним можно искать. В принципе, вероятно, можно пропатчить ядро так, чтобы оно игнорировало регуляторный домен, но это надо пересобирать ядро или как минимум регуляторный демон crda.

По счастью, команда iw phy info выводит все возможности нашего устройства, с учётом (!) регуляторного домена.

Итак, как же нам поправить состояние нашего Wi-Fi?

Для начала найдём страну, в которой не запрещён 13 канал. Путь хотя бы половина частоты будет пустой. Ну, таких стран довольно много, хотя некоторые, не запрещая его в принципе, однако запрещают на нём или режим высокой скорости n, или вообще создание точки доступа.

Но одного 13 канала нам мало - ведь мы хотим соотношение сигнал-шум побольше, а значит хотим запускать точку с силой сигнала 30. Ищем-ищем в CRDA, (2402 - 2482 @ 40), (30) 13 канал, ширина 40 МГц, сила сигнала 30. Есть такая страна, Новая Зеландия.

Но что это, на частоте 5 ГГц требуется DFS. Вообще, это теоретически, поддерживаемая конфигурация, но почему-то не работает.

Факультативная задачка, выполнимая людьми с повышенными социальными навыками:

Собрать подписи/движение в поддержку ускоренного перелицензирования Wi-Fi-диапазонов в ITU (ну, или хотя бы в вашей стране) в целом в сторону расширения. Это вполне реально, какие-нибудь депутаты (и кандидаты в депутаты), жаждущие политических очков, будут рады вам помочь.

Это овраг номер 4

Точка доступа может не заводиться при наличии DFS, без объяснения причин. Итак, какой же регуляторный домен нам выбрать?

Есть такая! Самая свободная страна в мире, Венесуэла. Её регуляторный домен - VE.

Полные 13 каналов диапазона 2.4, с мощностью 30 dBm, и сравнительно расслабленный 5ГГц диапазон.

Задача со звёздочкой. Если у вас в квартире совсем катастрофа, даже хуже, чем у меня, для вас есть отдельный, бонусный уровень.

Регуляторный домен «JP», Япония, позволяет делать уникальную вещь: запускать точку доступа на мифическом, 14 канале. Правда, только в режиме b. (Помните, я говорил, что между b и g всё-таки есть маленькие отличия?) Поэтому если у вас всё уж совсем плохо, то 14 канал может быть спасением. Но опять же, его физически поддерживает немного что клиентских устройств, что точек доступа. Да и максимальная скорость в 11 Мбит несколько обескураживает.

Копируем /etc/hostapd/hostapd.conf в два файла, hostapd.conf.trendnet24 и hostapd.conf.cisco57

Правим тривиальным образом /etc/rc.d/rc.hostapd, чтобы запускал две копии hostapd.

В первом указываем канал 13. Правда, ширину сигнала указываем 20 МГц (capability 40-INTOLERANT), потому что во-первых, так мы будем теоретически стабильнее, а во-вторых, «законопослушные» точки доступа просто не будут запускаться на 40 МГц из-за того, что забитый диапазон. Ставим capability TX-STBC, RX-STBC12. Плачем, что capabilities LDPC, RX-STBC123 не поддерживаются, а SHORT-GI-40 и SHORT-GI-20 хотя и поддерживаются и чуть-чуть улучшают скорость, но и чуть-чуть понижают стабильность, а значит, их убираем.

Правда, для любителей можно пропатчить hostapd, чтобы появилась опция force_ht40, но в моём случае это бессмысленно.

Если вы находитесь в странной ситуации, когда точки доступа то включаются то выключаются, то для особых гурманов можно пересобрать hostapd с опцией ACS_SURVEY, и тогда точка будет сама сначала сканировать диапазон и выбирать наименее «шумящий» канал. Более того, в теории она даже должна мочь переходить по собственному желанию с одного канала на другой. Мне, правда, эта опция не помогла, увы:-(.

Итак, наши две точки в одном корпусе готовы, запускаем сервис:

/etc/rc.d/rc.hostapd start
Точки успешно стартуют, но…

Но та, что работает на диапазоне 5.7 - не видна с планшета. Что за чертовщина?

Овраг номер 5

Проклятый регуляторный домен работает не только на точке доступа, но и на приёмном устройстве.

В частности, мой Microsoft Surface Pro 3, хотя и сделан для европейского рынка, в принципе не поддерживает диапазон 5.7. Пришлось переключиться в 5.2, но тут хоть завёлся режим 40 Мгц.

Овраг номер 6

Всё завелось. Точки стартовали, 2.4 показывает скорость 130 Мбит (был бы SHORT-GI, было бы 144.4). Почему карта с тремя антеннами поддерживает только 2 пространственных потока - загадка.

Овраг номер 7

Завести-то завелось, а иногда скачет пинг до 200, и всё тут.

А секрет вовсе не в точке доступа прячется. Дело в том, что по правилам Microsoft, драйвера Wi-Fi карты сами должны содержать ПО для поиска сетей и подключения к ним. Всё как в старые-добрые времена, когда 56к-модем должен был иметь при себе звонилку (которую мы все меняли на Shiva, потому что звонилка, идущая в штатной поставке Internet Explorer 3.0 была слишком уж ужасна) или ADSL-модем должен был иметь клиент PPPoE.

Но и о тех, у кого штатной утилиты нет (то есть, о всех на свете!), Microsoft позаботилась, сделав так называемую «автоконфигурацию Wi-Fi». Эта автоконфигурация жизнерадостно плюёт на то, что к сети мы уже подключены, и каждые Х секунд сканирует диапазон. В Windows 10 даже нет кнопки «обновить сети». Работает отлично, пока сетей вокруг две-три. А когда их 44, система замирает и выдаёт несколько секунд пинга 400.

«Автоконфигурацию» можно отключить командой:

Netsh wlan set autoconfig enabled=no interface="???????????? ????" pause
Лично я даже сделал себе на десктопе два батника «включить autoscan» и «выключить autoscan».

Да, прошу обратить внимание, что если у вас русский Windows, то скорее всего сетевой интерфейс будет иметь название на русском языке в кодировке IBM CP866.

Саммари

Я накатал довольно длинную простыню текста, и должен был бы завершить её кратким резюме самых важных вещей:

1. Точка доступа может работать только в одном диапазоне: 2.4 или 5.2 или 5.7. Выбирайте внимательно.
2. Лучший регуляторный домен - это VE.
3. Команды iw phy info, iw reg get покажут вам, что вы можете.
4. 13 канал обычно пустует.
5. ACS_SURVEY, ширина канала 20 МГц, TX-STBC, RX-STBC123 улучшат качество сигнала.
6. 40 МГц, больше антенн, SHORT-GI увеличат скорость.
7. hostapd -dddtK позволяет запустить hostapd в режиме отладки.
8. Для любителей можно пересобрать ядро и CRDA, увеличив мощность сигнала и сняв ограничения регуляторного домена.
9. Автопоиск Wi-Fi в Windows отключается командой netsh wlan set autoconfig enabled=no interface="???????????? ????"
10 . Microsoft Surface Pro 3 не поддерживает диапазон 5.7 ГГц.

Послесловие

Я большинство материалов, использованных при написании данного руководства, найдены либо в гугле, либо в манах к iw, hostapd, hostapd_cli.

На самом деле, проблема ТАК И НЕ РЕШИЛАСЬ. Временами пинг всё равно скачет до 400 и стоит на таком уровне, даже для «пустого» диапазона в 5.2 ГГц. Посему:

Ищу в Москве спектроанализатор Wi-Fi диапазона, укомплектованный оператором, с которым можно было бы проверить, в чём вообще проблема, и не заключается ли она в том, что неподалёку находится очень важное и секретное военное учреждение, о котором никто не знает.

Постскриптум

Wi-Fi работает на частотах от 2 ГГц до 60 ГГц (менее распространённые форматы). Это даёт нам длину волны от 150мм до 5мм. (Почему вообще мы меряем радио в частотах, а не в длинах волн? Так же удобнее!) У меня, в целом, возникает мысль, купить обои из металлической сетки в четверть длины волны (1 мм хватит) и сделать клетку Фарадея, чтобы гарантированно изолироваться от соседского Wi-Fi, да и заодно от всего другого радиооборудования, вроде DECT-телефонов, микроволновок и дорожных радаров (24 ГГц). Одна беда - будет блокировать и GSM/UMTS/LTE-телефоны, но можно выделить для них стационарную точку зарядки у окна.

Буду рад ответить на ваши вопросы в комментариях.

Меня часто спрашивают, стоит ли переходить на Wi-Fi 802.11ac и покупать новый роутер 5 ГГц ради этого. Однозначного ответа нет, т.к. необходимо понимать, чего хочет добиться человек в конечном итоге. Забегая наперед, скажу, что у современного стандарта 802.11ac хватает как плюсов, так и минусов. Итак, разберемся, стоит ли покупать двух- или трехдиапазонный роутер с поддержкой Wi-Fi на частоте 5 ГГц.

Плюсы Wi-Fi 802.11ac и роутеров 5 ГГц

Лучше пропускная способность

Правильнее сказать не «лучше», а «намного лучше». В зоне уверенного сигнала скорость скачивания и отправки будет куда выше, чем на старом роутере (ради чего собственно и разрабатывался новый стандарт).

Технология MU-MIMO вкупе с мощными процессорами в современных маршрутизаторах позволяет установить больше соединений на больших скоростях. При этом, маршрутизатор не должен виснуть из-за активной передачи данных одного из клиентов, как это часто было ранее (когда какой-то один компьютер «вешал» роутер, скачивая торрент).

Но здесь, опять же, имеет значение производитель и класс маршрутизатора. Дешевые бренды и ноу-неймы чисто гипотетически тоже могут намалевать слова «MU-MIMO» на картонке и это может означать приблизительно ничего. Ну и чем выше класс (и, соответственно, цена), тем больше допустимая нагрузка, которую выдержит маршрутизатор. Как вы наверное уже успели заметить, читая характеристики на сайтах, существуют 3-диапазонные роутеры, у которых для Wi-Fi 5 ГГц используется два диапазона.

Больше диапазонов — лучше производительность.

Меньше помех

Это факт. Хотя здесь уместно слегка ухмыльнуться, т.к. помех меньше не из-за того, что «5 гигагерцовых роутеров пока мало», а из-за того, что сигнал 5 ГГц просто быстро затухает.

Минусы роутеров 5 ГГц

Не все клиентские устройства поддерживают диапазон 5 ГГц

Легко может оказаться, что из всех ваших домашних ноутбуков, телевизоров, телефонов и планшетов на этой частоте сможет работать только какое-то одно устройство, купленное позже всех остальных. В таком случае вам все равно придется параллельно использовать сеть в старом стандарте, чтобы подключить все к Интернету девайсы. Мне также попадались телефоны с Android, которые поддерживали не все каналы на частоте 5 ГГц и когда роутер менял канал, сеть и Интернет пропадали. Приходилось выбирать канал вручную из-за такого телефона. Чем старше устройство (и чем бюджетнее), тем меньше вероятность того, что оно поддерживает новый стандарт Wi-Fi.

Хуже покрытие

Естественное затухание сигнала 5 ГГц в разы выше, а когда на пути стены и бетонные перекрытия с экранами из арматуры — и подавно. Если у вас большая квартира площадью в 120 квадратных метров, то в дальних углах сигнал Wi-Fi может быть слабым (а может остаться вовсе только 2.4 ГГц). Конечно, если сеть 2.4 ГГц отключена, то это своеобразная защита от взлома по вай фай — до хакера сигнал просто не добъет, если только этот хакер не сидит у вас в квартире.

Важно также помнить о том, что у многих многодиапазонных маршрутизаторов антенны 2.4 ГГц встроенные, т.к. все внешние антенны отведены для усиления сигнала 5 ГГц, с покрытием которого проблем куда больше. В итоге может получиться так, что ухудшится покрытие даже «обычного» Wi-Fi в старом стандарте.

Выводы: стоит ли покупать роутер 5 ГГц ради поддержки Wi-Fi стандарта 802.11ac

Да, стоит:

1. Если вы хотите улучшить скорость серфинга. Имеется в виду, если вы планируете разместить роутер недалеко от ваших ноутбука или планшета.
2. Если вы хотите перейти на 5 ГГц из-за сильных помех от соседних роутеров. Довольно распространенная ситуация, когда у всех соседей установлены маршрутизаторы и все беспроводные каналы на частоте 2.4 ГГц забиты под завязку, вай фай отваливается, глючит, скорость плохая. В этом случае переход на 5 ГГц может на долгие годы решить проблему «забитого эфира». Во-первых, мало вероятно, что все ваши соседи в скором будущем раскошелятся на такие же двух- и трехдиапаонные роутеры. Во-вторых, как я уже писал выше, сигнал на частоте 5 ГГц затухает быстрее и скорее всего вы даже не будете видеть соседские сети в списках доступных.
3. Если вы гик, кайфуете от использования свежих технологий и вам не терпится «пощупать» Wi-Fi 5 ГГц. Кстати, покупка 5 ГГц роутера может стать стимулом наконец-то , чтобы у вас было хотя бы одно клиентское устройство, которое поддерживает 802.11ac.

Нет, не стоит:

1. Если вы играете в онлайн игры. Геймерам однозначно советуем соединять компьютер и роутер при помощи кабеля. По показателям лагов Wi-Fi еще долго не сможет догнать Ethernet.
2. Если вы рассматриваете вариант покупки роутера с Wi-Fi стандарта AC для улучшения покрытия, может получиться с точностью до наоборот. Если для увеличения площади покрытия Wi-Fi 2.4 Ггц вам понадобится один репитер или еще одна точка доступа, то для покрытия такой же территории качественным сигналом 5 ГГц может понадобиться и 5 репитеров.

Сейчас на рынке предлагается большой выбор двухдиапазонных Wi-Fi роутеров, которые могут транслировать Wi-Fi сеть на частотах 2.4 ГГц и 5 ГГц. Однако далеко не все устройства могут видеть и подключаться к Wi-Fi сети, работающей на частоте 5 GHz . Разберемся со случаем, когда устройство с Windows 10 не видит такую сеть.

Преимущества использования Wi-Fi сети с частотой 5 GHz

В чем основные преимущества Wi-Fi сети, работающей на частоте 5 GHz? Эта частота менее загружена и количество шумов/помех на ней будет меньше (это преимущество особо актуально для жителей многоэтажек, когда на частоте 2,4 Ггц работает огромное количество соседских роутеров, телефонов и микроволновок). Также при работе на этой частоте можно достигнуть более высокой пропускной способности и поддерживаются 23 отдельных каналов передачи (против трех каналов у 2,4 ГГц сети). Недостаток – меньшая зона покрытия в сравнении с частотой 2,4.

Как узнать, поддерживает ли ваше устройство сети Wi-Fi 5 ГГц

Поддерживает ли ваш компьютер, ноутбук или планшет работу с Wi-Fi сетями на частоте 5 ГГц или нет зависит от модели беспроводного адаптера, установленного в нем. Можно найти вашу модель адаптера на сайте производителя и ознакомится с его характеристиками (часто в названии таких адаптеров указна фраза Dual Band). Но есть способ проще.

Проверить поддержку различных беспроводных стандартнов драйвером Wi-Fi адаптера в Windows можно следующим образом:

1. Запустите командную строку с правами администратора
2. Выполните команду: netsh wlan show drivers
3. Посмотрите, что указано в разделе Radio types supported

Это список беспроводных стандартно, которые поддерживаются данный драйвером.

Адаптеры с поддержкой стандартов 802.11a , 802.11h , 802.11j и 802.11n могут работать как на частоте 5 ГГц, так и на 2.4 ГГц.

Примечание . Один нюанс касательно стандарта 802.11n. В нем определена поддержка стандарта 5 ГГц, но работать в двух диапазонах умеют далеко не все сетевые адаптеры (дело в том, что есть два стандартна 802.11n от 2006 года и 802.11n Dual Band от 2009).

Стандарт 802.11ac означает, что устройство может работать только на частоте 5 ГГц.

• Допустим в списке поддерживаемых стандартов указана поддержка 802.11b и 802.11g, это значит данный драйвер поддерживает только Wi-Fi сети на частоте 2.4 ГГц.
• Если указано, что адаптер поддерживает 802.11a, 802.11g и 802.11n, значит поддерживаются оба частотных диапазона.

Таким образом, если в списке поддерживаемых стандартов нет строк, указывающих на наличие поддержки нового диапазона, стоит проверить на сайте производителя сетевой карты, поддерживает ли она новые стандарты. В некоторых случаях для корректной работы на частоте 5 ГГц достаточно установить последнюю версию драйверу, скачанную с сайта производителя.

В том случае, если указано, что драйвер поддерживает 802.11ac/802.11n, но Windows не видит Wi-Fi сеть, работающую на частоте 5 ГГц, откройте свойства драйвера беспроводного интерфейса и в его настройках проверьте не выбран ли вручную только один диапазон.

К примеру, на Surface Pro 3 с адаптером Marvell AVASTAR Wireless-AC Network Controller, видно, что на вкладке Advanced в свойстве Band можно выбрать в каком режиме должен работать адаптер (Auto/2.4 GHz Only/ 5 GHz Only). Измените режим на Авто.

Windows 10 перестает видеть 5 ГГЦ Wi-Fi после обновления

Некоторые пользователю жалуются, что после выполнения апгрейда Windows 10, система перестает видеть Wi-Fi сети с частотой 5 ГГц. Как правило проблема решается путем ручного скачивания и установки последней версии драйвера для вашего беспроводного адаптера с сайта производителя. Автоматическое обновление драйверов при этом желательно .

Если адаптер не поддерживает сеть 5 ГГЦ

Если ваш сетевой адаптер не поддерживает работу с Wi-Fi сетями на частоте 5 ГГц, просто используйте обычную сеть 2.4 ГГц. Если уж очень хочется работать на новой частоте, можно приобрести внешний USB Wi-Fi адаптер с поддержкой частоты 5 ГГц (выше мы описали требования к стандартам 802.11, которым должно соответствовать устройство).