Wifi 5 ггц частоты. Обзор современных беспроводных технологий

Wi-Fi- как много в этом звуке... Думаю все знают, что Wi-Fi это беспроводная локальная сеть. И казалось бы, что сложного может быть в Wi-Fi, все просто, но не тут то было достаточно, к примеру, почитать спецификацию роутера. Чего там только не написано- IEEE802.11n, IEEE802.11b, IEEE802.11g, Диапазон частот 2.4 ГГц, 5 ГГц. Что в этом разобраться необходимо иметь два высших образования в сфере IT. Но на самом деле все не так сложно как кажется, в этой статье я попытаюсь объяснить, что значат числа и цифры, которые сопровождают Wi-Fi устройства.

Итак начнем с стандартов IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers )- международная некоммерческая ассоциация специалистов в области техники, мировой лидер в области разработки стандартов по радиоэлектронике и электротехнике. Главная цель IEEE- стандартизация в области IT. Так вот, что бы различать стандарты, после сокращения IEEE написаны цифры, которые соответствуют определенной группе стандартов, например:

Ethernet - это стандарты группы IEEE 802.3
WiFi - это стандарты группы IEEE 802.11
WiMAx - это стандарты группы IEEE 802.16

Стандарт IEEE	Название технологии на английском языке	Частотный диапазон работы сетей,ГГц	Год ратификации WiFi альянсом	Теоретическая пропускная способность, Мбит/с
802.11 b	Wireless b	2,4	1999	11
802.11 a	Wireless a	5	2001	54
802.11 g	Wireless g	2,4	2003	54
802.11 g	Super G	2,4	2005	108
802.11 n	Wireless N, 150Mbps	2,4	-	150
	Wireless N Speed	2,4	-	270
	Wireless N, 300Mbps	2,4	2006	300
	Wireless Dual Band N	2,4 и 5	2009	300
	Wireless N, 450Mbps	2,4/ 2,4 и 5	-	450
802.11 ac	Wireless ac	5	-	1300

Из этой таблицы видно, что с каждым новым стандартом скорость Wi-Fi сети неуклонно растет. Если вы увидите на каком либо устройстве (роутере, ноутбуке и т.д.) надпись IEEE 802.11 b/g/n это означает, что устройство поддерживает три стандарта 802.11b, 802,11g, 802.11n (на момент написания статьи это самое популярное сочетания, поскольку стандарт 802.11a устарел и использует диапазон частот 5 Ггц, а 802.11ac еще не получил большой популярности).

Самое время пришло разобраться в частотных диапазонах в которых работают Wi-Fi сети, их два- 2,4 ГГц (точнее, полосу частот 2400МГц-2483,5МГц) и 5 ГГц (точнее диапазон 5,180-5,240ГГц и 5,745-5,825ГГц).

Большинство устройств работают на частоте 2,4 ГГц, это подразумевает- использование полосы 2400МГц-2483,5МГц с частотой шага 5МГц. эти полосы образуют каналы, для Росии их 13

Канал Нижняя частота Центральная частота Верхняя частота

1 2.401 2.412 2.423
2 2.406 2.417 2.428
3 2.411 2.422 2.433
4 2.416 2.427 2.438
5 2.421 2.432 2.443
6 2.426 2.437 2.448
7 2.431 2.442 2.453
8 2.436 2.447 2.458
9 2.441 2.452 2.463
10 2.446 2.457 2.468
11 2.451 2.462 2.473
12 2.456 2.467 2.478
13 2.461 2.472 2.483

Частотные каналы в спектральной полосе 5GHz:

Канал	Частота , ГГц	Канал	Частота , ГГц	Канал	Частота , ГГц	Канал	Частота , ГГц
34	5,17	62	5,31	149	5,745	177	5,885
36	5,18	64	5,32	15	5,755	180	5,905
38	5,19	100	5,5	152	5,76
40	5,2	104	5,52	153	5,765
42	5,21	108	5,54	155	5,775
44	5,22	112	5,56	157	5,785
46	5,23	116	5,58	159	5,795
48	5,24	120	5,6	160	5,8
50	5,25	124	5,62	161	5,805
52	5,26	128	5,64	163	5,815
54	5,27	132	5,66	165	5,825
56	5,28	136	5,68	167	5,835
58	5,29	140	5,7	171	5,855
60	5,3	147	5,735	173	5,865

Соответственно в РФ имеем следующие не перекрывающиеся каналы шириной 20MHz внутри помещений:

1. 5150-5250 MHz
36: 5180 MHz
40: 5200 MHz
44: 5220 MHz
48: 5240 MHz (данный канал эффективен при условии задействования следующей полосы)

2. 5250-5350 MHz (уточняйте возможность использования данной полосы)
52: 5260 MHz
56: 5280 MHz
60: 5300 MHz
64: 5320 MHz

За счет более редкого использования и больших количеств каналов точки Wi-Fi, скорость работы Wi-Fi увеличивается. Но для использования 5ГГц необходимо что бы не только Wi-Fi источник (роутер) работал на этой частоте, но и само устройство (ноутбук, планшет, телефон, телевизор). Минус использования 5ГГц это дороговизна оборудования, в сравнении с устройствами работающими на частоте 2,4 ГГц и меньшая дальность действия в сравнении с частотой 2,4 ГГц.

Купил сегодня роутер Tp-link Archer C20i, что бы протестировать его, и написать несколько инструкций по настройке. Од двухдиапазонный, транслирует Wi-Fi сеть на частоте 2.4 GHz, и 5GHz. Включил его, и обнаружил, что ноутбук, и мой телефон не видит Wi-Fi сеть, которая транслируется на частоте 5 GHz. А вот планшет iPad mini 2 без проблем обнаруживал эту сеть, и подключался к ней. Новый телефон Meizu M2 Note так же без проблем увидел новую сеть.

Здесь все очень просто и понятно. Не все устройства могут подключаться к Wi-Fi сетям, которые работают на частоте 5 GHz. Встроенный в ноутбук адаптер просто не поддерживает эти сети. Так как двухдиапазонные маршрутизаторы появились относительно недавно, то только новые устройства могут работать в этих сетях. И если вы решили переходить на частоту 5 GHz, то нужно убедится, что ваши устройства ее поддерживают. Правда, двухдиапазонные роутеры транслируют две Wi-Fi сети, на 5 и 2.4 GHz. Поэтому, устройства которые не поддерживают новую частоту смогут подключаться к обычной беспроводной сети.

Если коротко о Wi-Fi сетях на частоте 5 GHz, то главное преимущество в том, что эта частота более свободна и на ней меньше помех. Просто уже есть места, где использовать 2.4 GHz просто невозможно, из-за большого количества сетей и помех. И даже не всегда спасает. Из минусов – меньшая дальность покрытия Wi-Fi сети, по сравнению с частотой 2.4 ГГц.

Вот решил сделать небольшой заметку, и объяснить, почему некоторые устройства не видят Wi-Fi сети на новой частоте, и как узнать, поддерживает ли ваш ноутбук, или другое устройство сети диапазона 5 ГГц.

Один важный момент. Если в характеристиках устройства указана поддержка , то оно точно умеет работать с сетями в диапазоне 5 ГГц. Но если там указано только 802.11a/b/g/n , то это не значит, что нет поддержки новой частоты, так как частота 5 ГГц работает со стандартом 802.11n и 802.11ac.

Как узнать, поддерживает ли ноутбук Wi-Fi 5 ГГц?

Первым делом смотрите характеристики вашего ноутбука, желательно на официальном сайте. Если там указана поддержка 802.11ac, dual-band Wi-Fi, или же просто написано 5 ГГц, значит все хорошо.

Можно еще зайти в диспетчер устройств, и открыть вкладку Сетевые адаптеры, нажать правой кнопкой мыши на Wireless адаптер, и выбрать Свойства. Дальше, переходим на вкладку Дополнительно, и там должна быть указана информация по поддержке 5 GHz.

Сама надпись "Dual Band" в названии Wi-Fi адаптера говорит о том, что есть поддержка сетей в двух диапазонах.

У меня на ноутбуке, такой поддержки нет, и в диспетчере устройств нет по этому никакой информации.

А если вы включили двухдиапазонный роутер, и ноутбук видит только одну сеть, то понятное дело, что никакой поддержки сетей на частоте 5 ГГц нет.

Поддержка Wi-Fi 5GHz на смартфонах и планшетах

Что касается мобильных устройств, то вся информация по беспроводным модулям указана в характеристиках. Если там написано о поддержке 802.11ac, dual-band, или 5 GHz, то все поддерживается, и будет работать.

Что делать, если нет поддержки 5 GHz?

Просто подключайтесь к сетям на частоте 2.4 ГГц. А если вам просто необходимо перейти на новую частоту, а ноутбук ее не поддерживает, то в таком случае можно купить внешний USB Wi-Fi адаптер, который поддерживает частоту 5 ГГц. Подробнее об этих адаптерах я писал . Правда, такое решение возможно только для ноутбуков, и стационарных компьютеров. Если у вас мобильное устройство, то придется смерится.

У новой частоты каких-то особых и серьезных плюсов нет. А переход на новые стандартны со временем произойдет автоматически, даже незаметно для нас. Как я уже писал выше, исключением являются места, где уже просто невозможно пользоваться беспроводным интернетом на частоте 2.4 ГГц, из-за большого количества помех.

Если устройство поддерживает сети на частоте 5 ГГц, но не видит их

Если вы уварены, что ваш адаптер, ноутбук, или мобильное устройство поддерживает сети на частоте 5 GHz, но не видит их, можно попробовать поэкспериментировать с настройками канала и ширины канала самой Wi-Fi сети. Сменить эти параметры можно в настройках маршрутизатора в разделе с настройками беспроводной сети. Попробуйте, например, поставить ширину канала 40 МГц, и какой-то статический канал из списка. Только не ставьте слишком высокий канал. Можете выставить 36-той. Или канал оставить на авто, а сменить только ширину канала. Я показал на примере роутера от TP-Link.

После смены настроек не забывайте сохранять параметры и перезагружать роутер.

На фоне тотального пиара нового стандарта 802.11ac (5 ГГц) со стороны производителей роутеров, давайте немного поговорим о нем. Итак, если послушать весь маркетинговый выброс, складывается впечатление, что в диапазоне 5ГГц диапазонов чуть ли не сотни и места хватит для всех. Так ли это?

Начнем с того, что в стандарте 802.11 b/g/n для частоты 2,4 ГГц существует 3 непересекающихся каналов. Это каналы:

1 (2412 МГц)
6 (2437 МГц)
11 (2462 МГц)

При этом речь идет о каналах шириной 20 МГц. Для 802.11n можно использовать ширину канала 20/40 МГц. Большая ширина канала обеспечивает большую скорость. Т.е. если вы начинаете использовать ширину в 40 МГц, канал начинает пересекаться с 7 каналами + по 0.5 канала с каждой стороны.

И если таких умников много - эфир забивается, точки начинают мешать друг другу, что приводит к повышению значений Noise Level (уровень шума) и снижению SNR (соотношение сигнал/шум). Как итог - реальная скорость падает. В северной Америке используется всего 11 каналов - с 1 по 11. В Европе и Азии доступны также 12 и 13-й каналы.

В частотном диапазоне 5 ГГц доступно 23 неперекрывающихся канала по 20 МГц. Здесь уже можно использовать не только ширину 20/40 МГц, но и широкий канал в 80 МГц (основной + вспомогательный).

Первый блок каналов UNII-1 (Lower, нижний) - частота от 5180 до 5240, доступные непересекающиеся каналы по 20 МГц:

Второй блок UNII-2 (Middle, средний) - частота от 5260 до 5320, доступные непересекающиеся каналы по 20 МГц:

Третий блок UNII-2 (Extended, расширенный) - частота от 5500 до 5700, доступные непересекающиеся каналы по 20 МГц:

Четвертый блок UNII-3 - частота от 5745 до 5805, доступные непересекающиеся каналы по 20 МГц:

Отдельно существуют 3 группы каналов:

Japan (каналы: 8, 12, 16; диапазон 5040-5080)
US Public Safety (каналы: 184, 188, 192, 196; диапазон 4920-4980)
ISM (канал 165, частота 5825)

Стандартом 802.11ac предусмотрено использование групп UNII-1, UNII-2 (обе) и UNII-3, т.е. суммарно 23 канала. Благодаря чему, при использовании ширины канала в 80 МГц, доступно 5 непересекающихся каналов. Этой же спецификацией предусмотрена возможность объединения 2-х каналов по 80 МГц, что в итоге дает 160 МГц.

802.11ac - от теории к практике

И все было бы так радужно, если бы устройства были более доступны и поддерживали все 23 канала. Оборудование начального уровня поддерживает только 4 канала из группы UNII-1. Встречал хорошее оборудование, которое поддерживает UNII-1 + UNII-2 + UNII-3. А вот UNII-2 Extended не встречал вовсе. В комментариях вы можете отписаться, есть ли у вас оборудование с поддержкой стандарта 802.11ac, и какие каналы оно поддерживает. Думаю, на будущее многим будет интересно и полезно.

Немаловажная деталь, радиус действия 802.11ac - меньше (!).

В статье разберем достоинства и недостатки Wi-Fi 5 ГГц и 2,4 ГГц, что бы вы могли понять что это за технология и что выбрать. Существует масса стандартов и технологий Wi-Fi, названия которых принято брать из букв латинского алфавита: а, b, g, n, ас. Первые четыре наиболее распространенные и встречаются в большинстве Android-устройствах, а теоретическая пропускная способность может колебаться от 11 до 450 мбит/с. Тогда как (ас) только начинает внедряться, но скорость может достигать до 1300 мбит.

На практике, скорость скачивания на устройстве может редко превышать больше 25 мбит, что является следствием ограничения маршрутизатора и создаваемых помех исходящих от соседних точек доступа.

Достоинства и недостатки Wi-Fi 2,4 ГГц

Большинство домашних роутеров недорогие и используют самую распространенную частоту 2,4 ГГц (b, g, n). Как следствие сеть очень перегружена, ведь она имеет три отдельных канала, а при передаче данных используется и вовсе один, которым так же пользуются соседи. В этом частотном диапазоне работает ряд бытовой техникой вроде микроволновой печи или телефона, что может создавать дополнительные помехи.

Из-за этого возникают задержки при передаче пакетных данных, особенно на дальних дистанциях и относительно не высокая скорость. В тоже время можно выделить и несколько ключевых её достоинств:

Достоинства и недостатки Wi-Fi 5 ГГц

Частота 5 ГГц (а, ас) для передачи данных почти не используется. Стандарт (а) устарел, а (ас) только сейчас внедряется в новые смартфоны и планшеты, поэтому многие пользователи могут просто не знать о его возможностях, так как для этого требуется наличие роутера, поддерживающего данную частоту. К счастью такие маршрутизаторы имеют обратную совместимость, а за счет двух антенн раздача может происходить на частоте 2,4 ГГц и 5 ГГц.

Число используемых каналов в диапазоне 5 ГГц – 19, благодаря чему передача данных существенно возрастает, а эфир значительно свободнее. В качестве примера, количество доступных точек доступа (слева 5 ГГц, справа 2,4 ГГц):

В тоже время, несмотря на свою не загруженность сети и высокую пропускную способность, имеется несколько потенциальных недостатков. Прежде всего, зона действия значительно меньше, поэтому использование Wi-Fi интернета в дальнем углу соседней комнаты может быть осложнена. Второе это посторонние предметы, которые на пути сигнала могут создавать помехи, как результат, сигнал, проходя через стенку, существенно ослабевает.

Для стабильной и бесперебойной сети, особенно если устройство находится в прямой зоне видимости, лучше использовать частоту 5 ГГц. Если дистанция до роутера чересчур большая и сопровождается преградами в виде нескольких стен, то 2,4 ГГц. В настройках можно указать автоматическую смену диапазона и не думать о ручном переключении. Единственное условие – иметь соответствующий маршрутизатор, а используемый смартфон или планшет должен поддерживать нужную частоту.

Статья была Вам полезна?

Поставьте оценку - поддержите проект!

Достоинства и недостатки Wi-Fi 2,4 ГГц

Достоинства и недостатки Wi-Fi 5 ГГц

Статья была Вам полезна?

Поставьте оценку - поддержите проект!