Интерференция от Не-WiFi источников, часть 1

Интерференция от Не-WiFi источников, часть 1

Радиоинтерференция является тяжелой проблемой сетей стандарта Wi-Fi. Такая интерференция может появиться от источников двух типов:
- Wi-Fi,
- Не-Wi-Fi.
В статье мы будем концентрироваться на источниках интерференции Не-Wi-Fi природы.

 


Наш привычный, скажем даже школьный, уровень знаний говорит о том, что интерференция может привести к проблемам со снижением производительности радиосистемы. При этом Wi-Fi сеть может подвергнуться воздействию Не-Wi-Fi источников и уровень такого воздействия может варьироваться от малого до крайне тяжелого. Также и распространенность тех или иных видов Не-Wi-Fi источников сильно варьируется. Мы обсудим каждый из известных источников интерференции с учетом двух факторов:
1. Распространенность: Как распространен конкретный источник интерференции?
2. Тяжесть воздействия: Как сильно влияет источник интерференции, если присутствует, на сеть Wi-Fi?


Рисунок ниже показывает двухмерную картину трех очень распространенных источников Не-Wi-Fi интерференции. Данная статья раскроет данное изображение, объяснит как избегать воздействия данных источников и пояснит некоторые другие вопросы.

interference-severity-vs-prevalence
 
Рисунок:  Severity vs. Prevalence
Тяжесть воздействия (Severity)
Распространенность (Prevalence)

Microwave Owen: Микроволновая печь,
Cordless Phone:   Беспроводный телефон,
Low: Низкий,
High: Высокий.


Микроволновая печь

 
Тяжесть воздействия:

Микроволновая интерференция вызывает тяжелую деградацию сетей WiFi-стандарта, которые работают на частотных каналах в полосе 2,4GHz. Обычно воздействие начинается с канала 6 и усиливается к каналу 11. Интерференция может влиять на дистанциях до 30 м от микроволновой печи, когда она включена. Это происходит из-за утечек микроволнового излучения через защиту печи.

Распространенность:
К счастью микроволновые печи обычно сконцентрированы в пространстве: находятся в кухнях и комнатах отдыха. Типичное использование микроволновых печей также сконцентрировано и по времени: в основном используются во время обеда и в перерывы.

Противодействие:
Зоны размещения микроволновых печей в помещении обычно известны во время развертывания сети Wi-Fi и маловероятно, чтобы эти места изменялись со временем. Для того, чтобы обойти нежелательную интерференцию можно сконфигурировать ближайшую точку доступа к зоне с микроволновой печью на частотном канале 1 или на одном из каналов в 5GHz.
 
Полезная информация:
Важный аспект, который необходимо запомнить: даже если точка доступа Wi-Fi работает на частотном канале, который подвержен воздействию микроволновой печи (6, 11), но находится далеко от печи, то клиент, взаимодействующий с этой точкой, и находящийся рядом с микроволновкой, будет подвержен интерференции. Также могут возникать  ситуации когда производительность такого клиента подвержена значительно большему негативному воздействию при удаленной точке, чем когда точка доступа находится рядом с печью. Обход проблемы, как описывалось ранее, состоит в использовании канала 1 в частотной полосе WiFi 2.4GHz или переход в 5GHz.

Другой аспект, который малоизвестен, существуют более новые модели инвертерных микроволновых печей. Инвертерные микроволновки более эффективны с точки зрения потребления энергии и нагрева пищи, но они значительно сильнее воздействуют на производительность сети Wi-Fi по всей спектральной полосе 2.4GHz, включая канал 1. Чтобы обойти эту проблему Вам необходимо либо избегать установки инвертерных печей, либо использовать каналы 5GHz в зонах рядом с микроволновыми печами.

Bluetooth

  
Распространенность:

Персональные устройства Bluetooth очень распространены в офисах: большинство мобильных телефонов имеет встроенное Bluetooth-радио, много компьютерных мышей поддерживают эту технологию, беспроводные гарнитуры Handsfree и т.п.

   


Тяжесть воздействия:

Устройства Bluetooth используют частоты, которые перекрываются с Wi-Fi по всей частотной полосе в 2,4GHz. Но такие устройства маломощны, используют узкую рабочую полосу(1MHz), имеют малое время занятия канала(duty cycle) и их воздействие скоротечно из-за природы работы такой системы – оно постоянно «скачет» по частотам. Особенно это проявляется, когда используется с головной гарнитурой и в устройствах компьютерной периферии. В типичных случаях, когда устройство Bluetooth находится на дистанции 3 и более метра от точки доступа (обычная ситуация, когда точка закреплена на потолке), воздействие на точку доступа минимально. На более близких дистанциях может возникнуть существенное влияние на сеть WiFi-стандарта. Близкая дистанция может возникнуть, например, когда Bluetooth находится на том же устройстве, что и WiFi-клиент или в ситуациях когда Bluetooth ближе полуметра к Wi-Fi-устройству. При этом влияние может быть довольно тяжелым, особенно когда через Bluetooth выполняется передача файлов. Но даже в таком случае воздействие от Bluetooth значительно ниже, чем от микроволновой печи.

Противодействие:
В обычных офисных условиях в большинстве случаев можно проигнорировать Bluetooth как серьезный источник интерференции. Если, тем не менее, остается причина для беспокойства(например в некоторых случаях мощного использования большого количества Bluetooth-устройств в помещении), то переход сети Wi-Fi в 5GHz позволит полностью избежать данной проблемы.

Полезная информация:
С Bluetooth часто важнее, что Wi-Fi может влиять на Bluetooth сильнее, чем наоборот, в силу, как правило, значительно большей мощности излучения Wi-Fi устройств. Хотя Bluetooth имеет встроенные механизмы защиты: быстрое перескакивание по частоте(1600 раз в секунду). Но при сильной нагрузке на Wi-Fi, например при скачивании больших объемов данных, качество Bluetooth услуги может существенно пострадать. Чтобы это ощутить можно попробовать использовать аудиопоток через Bluetooth, когда запущен какой-либо тест проверки пропускной способности через сеть Wi-Fi.

Беспроводные телефоны

  
Распространенность:

Сотрудники большинства компаний используют настольные телефоны, телефоны с поддержкой стандарта Wi-Fi 802.11, мобильные телефоны. Таким образом относительно редко можно увидеть беспроводные телефоны в офисах.



Тяжесть воздействия:

Существует три основные технологии беспроводных телефонов:
1. 2,4GHz – постепенно исчезает,
2. 5,8GHz,
3. 1,9GHz – DECT 6.0.

Первые две технологии могут стать причиной интерференции для Wi-Fi сети. Даже внутри частотных категорий 2,4GHz и 5,8GHz существуют вариации, как например:
- DSSS(Direct Sequence Spread Spectrum) с постоянным каналом,
- FHSS(Frequency Hopping Spread Spectrum) с прыжками по спектру; FHSS более распространена,
- узкополосная FM, фактически это старая аналоговая телефония в беспроводном виде.

Уровень воздействия беспроводных телефонов варьируется:
- DSSS влияет на производительность когда его канал(обычно ширина 1.5-2MHz) перекрывается с каналом точки доступа,
- FHSS меньше влияет на производительность, т.к. постоянно перескакивает с одного частотного слота шириной в 1MHz на другой с частотой в сотни раз в секунду.

Беспроводные телефоны имеют выходную мощность порядка 20dBm, что существенно выше, чем Bluetooth (или даже выше, чем излучение точек доступа в сети Wi-Fi, которая была спроектирована с учетом смартфонов, планшетов и т.п., прим. Wi-Life.ru).

Противодействие:
Если сотрудники не используют беспроводные телефоны в офисах и если дома/квартиры вокруг офисного здания расположены далеко, то такая интерференция не будет проблемой в большинстве случаев. Если использование беспроводных телефонов желательно в офисе, то используйте телефоны с технологией DECT 6.0, которые работают в 1,9GHz. Такие телефоны доступны практически у всех производителей беспроводных телефонов и стоят на уровне 30 ам долл.

Полезная информация:
Как уже пояснялось ранее, то как и насколько сильно беспроводные телефоны влияют на сеть стандарта Wi-Fi зависит от используемой технологии. Но в любом случае тяжесть воздействия на производительность ниже, чем в случае интерференции от микроволновых печей.

Продолжение данной статьи находится здесь:
Интерференция от Не-WiFi источников, часть 2

Оригинал статьи (англ.) здесь.

Не пропускайте новости Wi-Fi, которые мы публикуем в Новостной Ленте.

Для получения анонсов по выходу новых статей или появлении новых материалов на нашем сайте предлагаем подписаться на рассылку.

Присоединяйтесь к нашей группе на Facebook: www.facebook.com/Wi.Life.ru
Мы публикуем интересные новости о Wi-Fi со всего света, информацию о выходе новых статей и расширении контента основных модулей ресурса Wi-Life.ru

Wi-Life.Team

Использование материалов сайта Wi-Life.ru разрешено только с согласия Wi-Life.ru и при наличии прямой ссылки на Wi-Life.ru.

blog comments powered by Disqus