закрыть меню
Перейти в раздел
Перейти в раздел
закрыть меню
Перейти в раздел
Перейти в раздел
Отправить
спецификацию
на расчет
назад

Почему ваш дорогой Wi-Fi 6 отваливается: главные ошибки радиопланирования в офисах и на складах

Время прочтения: 9 минут

Дорогая точка доступа сама по себе радиопокрытия не создаёт. Эфир это общая среда: все точки и все клиенты в одном канале делят одно и то же время передачи, поэтому результат задают расстановка, мощность и канальный план, а не цена оборудования. Сеть, собранная по равномерной сетке без расчёта, проигрывает сети на более простых точках, посчитанной под помещение.

Ниже разобраны механизмы, которые чаще всего ломают корпоративный Wi-Fi: завышенная мощность передатчика, повторное использование каналов, неверно выбранная ширина канала, сорванный роуминг и планирование под покрытие там, где нужна ёмкость. Отдельной таблицей сведены симптом, причина и параметр, по которому одну причину отличают от другой.

Мощность передатчика: почему максимум ломает связь и роуминг

Точка доступа питается по PoE и излучает заметно мощнее, чем смартфон или терминал сбора данных, который работает от батареи. Если поднять мощность передатчика на максимум, участок вниз (от точки к клиенту) станет длиннее участка вверх. Клиент показывает полную шкалу приёма, потому что точку он слышит хорошо, а точка его кадры уже не разбирает и запрашивает повтор. Со стороны пользователя это выглядит как обрыв звонка при отличном сигнале.

Роуминг ломается тем же способом. Решение о переходе принимает клиент, а не контроллер: он смотрит на уровень сигнала текущей точки и уходит, когда тот падает ниже собственного порога, зашитого в драйвер. Когда все точки светят на максимум, сигнал текущей точки долго держится выше порога, и устройство тянет старое соединение, проходя прямо под соседней точкой. Механизмы 802.11k и 802.11v подсказывают клиенту список соседей, 802.11r ускоряет саму смену точки, но ни один из них не заставит клиента уйти, пока старый сигнал ему достаточен.

Отсюда рабочее правило расстановки: мощность занижают так, чтобы зона обслуживания точки заканчивалась там, где начинается зона соседней. Верхнюю границу соты задаёт не точка, а самое слабое клиентское устройство в парке, поэтому мощность выравнивают по нему. Подбор самих точек под диапазоны и типы антенн разобран в статье про выбор точек доступа Huawei AirEngine.

Каналы, ширина канала и самоинтерференция

В диапазоне 2,4 ГГц при ширине 20 МГц помещаются три непересекающихся канала: 1, 6 и 11. Всё, что стоит плотнее, работает на повторно использованных каналах. По правилу доступа к среде CSMA/CA в одном канале в один момент передаёт одно устройство, поэтому две точки на общем канале, которые слышат друг друга, пропускную способность не складывают, а делят и добавляют время ожидания. В такой сети каждая новая точка снижает скорость, а не поднимает её.

Ширина канала действует в обе стороны сразу. Каждое удвоение ширины (20, 40, 80 МГц) вдвое поднимает пиковую скорость одного клиента и вдвое же увеличивает мощность шума на входе приёмника, то есть отнимает 3 дБ. Канал 80 МГц по чувствительности проигрывает каналу 20 МГц 6 дБ, и на краю соты это видно как резкое падение скорости. Одновременно вчетверо сокращается число непересекающихся каналов, доступных для расстановки, поэтому под высокую плотность точек берут 20 или 40 МГц.

Соседние по частоте каналы мешают иначе. Передатчик излучает часть энергии за границами своей полосы, и близко стоящая точка на смежном канале принимает этот выброс как шум. Отличается такая помеха тем, что отношение сигнал/шум падает без роста загрузки канала.

Покрытие или ёмкость: склад и опенспейс считают по-разному

Два разных расчёта дают две разные сети на одной и той же площади. Планирование под покрытие закрывает площадь сигналом нужного уровня минимальным числом точек. Планирование под ёмкость делит помещение на мелкие соты, чтобы развести активных клиентов по разным каналам и не упереться в эфирное время одной точки.

Что задаёт расчётСклад с терминалами сбора данныхОпенспейс и переговорные
Что ограничиваетплощадь без провалов сигналаэфирное время одной точки
Клиентыдесятки терминалов, трафик мелкий и редкийдесятки одновременно активных ноутбуков и телефонов
Мощность точеквыше, соты крупныениже, соты мелкие
Ширина канала20 или 40 МГц, дальность важнее пиковой скорости20 МГц, каналов должно хватить на все соты
Антеннывнешние секторные, луч вдоль аллеивстроенные всенаправленные
Критерий приёмкисплошное покрытие по нижнему порогу сигнала и перекрытие второй точкойзагрузка эфира и число активных клиентов на радиомодуль
Типовая ошибкавсенаправленные антенны под потолком высокого складаодна мощная точка на весь зал

На складе решает высота подвеса и то, что лежит на стеллажах. Всенаправленная антенна под потолком высокого склада отдаёт большую часть энергии на металлические крыши стеллажей: отражённые копии приходят на приёмник с задержкой и портят полезный сигнал, а сами точки начинают слышать друг друга поверх стеллажей и попадают в общий канал. Секторная антенна с узким раскрытием направляет луч вдоль аллеи и снимает обе проблемы.

Содержимое паллет входит в расчёт наравне со стенами. Картон, бумага и текстиль ослабляют сигнал слабо, вода ослабляет сильно, и тем сильнее, чем выше частота. Сеть, посчитанная под пустые стеллажи, перестаёт работать после первой загрузки склада напитков или замороженной продукции, поэтому коэффициенты затухания в модели задают по фактическому содержимому.

Доставка в Москву за 14 рабочих дней

Оборудование Huawei
со склада в Китае
Коммутаторы, Wi-Fi и маршрутизаторы в наличии

Открыть каталог

Симптом, причина, что измерить

Замеры снимают тем клиентским устройством, которое работает в этой зоне: ноутбук инженера слышит эфир лучше терминала сбора данных, и по нему сеть выглядит здоровее, чем она есть.

СимптомПричинаЧто измерить
Полная шкала приёма, но страницы не открываются и звонок рвётсяМощность точки выше мощности клиента, кадры вверх не доходятУровень сигнала клиента на стороне точки и долю повторных передач вверх
Скорость падает при том же уровне сигнала, когда людей в зоне становится большеЁмкости не хватает, клиенты делят эфирное время одной точкиЗагрузку канала в процентах и число активных клиентов на радиомодуль
Разговор обрывается при переходе между зонами, потом сам восстанавливаетсяКлиент держится за дальнюю точку, перекрытия сот не хватаетУровень второй по силе точки в месте разрыва и время смены точки
Скорость упала после того, как добавили точки доступаПовторное использование канала, соседние точки слышат друг друга и ждут очередиЧисло точек на том же канале, слышимых выше порога, и время ожидания среды
У стола скорость близка к паспортной, на краю зоны падает резкоКанал шириной 80 МГц, чувствительность приёмника ниже, чем при 20 МГцСкорость и уровень сигнала на краю соты при 20 и при 80 МГц
Отношение сигнал/шум низкое, а загрузка эфира небольшаяПомеха от смежного канала или от стороннего источника в полосеСпектр в рабочей полосе и отношение сигнал/шум на клиенте

Обход делают по маршруту работы людей и техники, а не по одной точке у стены: загрузку эфира снимают под нагрузкой, покрытие склада при заполненных стеллажах.

Что передать подрядчику до расчёта

Качество расчёта определяется полнотой исходных данных. Подрядчику передают следующее.

  • Планировки в масштабе с материалами стен и перегородок. Гипсокартон, кирпич, бетон с арматурой и стекло с напылением ослабляют сигнал по-разному, и в модели это разные коэффициенты.
  • Список клиентских устройств. Терминалы сбора данных, телефоны, ноутбуки и сканеры отличаются мощностью передатчика и поддерживаемыми диапазонами, а расчёт ведут по самому слабому из них.
  • Сценарии работы по зонам. Голос и видеосвязь задают требования к перекрытию сот и задержке, обмен файлами задаёт требования к скорости, склад задаёт требование сплошного покрытия.
  • Что хранится на стеллажах и меняется ли номенклатура. Смена товара с сухого на жидкий меняет затухание в аллее и число точек в проекте.
  • Точки подключения и бюджет PoE. Место на плане, куда не проложить кабель или где не хватает мощности порта, превращается в переделку проекта; запас по питанию считают вместе с коммутаторы Huawei по сериям.
  • Целевые значения для программы и методики испытаний. Нижний порог уровня сигнала, уровень второй точки для роуминга, отношение сигнал/шум и предел загрузки эфира фиксируют до начала работ, иначе приёмку не на чем строить.

Проверка результата это повторный обход по тому же маршруту после пусконаладки, тем же прибором и тем же клиентским устройством. Модель показывает расчётное поле, натурный обход показывает фактическое, и расхождение между ними и есть предмет приёмки. Как это встраивается в проект целиком, описано в статье про построение корпоративной сети Wi-Fi 6.

Частые вопросы

Поможет ли добавление точек доступа, если сеть работает медленно?

Помогает только тогда, когда причина в нехватке ёмкости и новые точки удаётся развести по свободным каналам. Если свободных каналов уже нет, добавленные точки встанут на занятые и увеличат время ожидания в эфире. Перед закупкой снимают загрузку канала и число соседей на том же канале: эти два числа показывают, упирается сеть в ёмкость или в интерференцию.

Какую ширину канала выбирать в офисе?

В плотной сетке точек берут 20 или 40 МГц. Канал 80 МГц поднимает пиковую скорость одного клиента, но отнимает 6 дБ чувствительности относительно 20 МГц и вчетверо сокращает число непересекающихся каналов, поэтому в опенспейсе он упирается в интерференцию раньше, чем в скорость. Широкий канал оправдан там, где точек мало и рядом нет соседних сот.

Почему устройство держится за дальнюю точку, хотя ближняя рядом?

Решение о переходе принимает клиент по собственному порогу уровня сигнала, зашитому в драйвер. Пока дальняя точка слышна выше этого порога, клиент остаётся на ней, даже если ближняя точка даёт сигнал сильнее. Лечится это занижением мощности точек и контролем перекрытия сот, а 802.11k, 802.11v и 802.11r ускоряют сам переход, но не запускают его вместо клиента.

Нужно ли натурное обследование, если расчёт сделан в программе?

Расчёт опирается на коэффициенты затухания, заданные по типу стены на плане. Фактическая стена отличается от плана: в ней бывает арматура, металлические направляющие, стеклопакеты с напылением. Обход с тестовой точкой на штативе даёт измеренное затухание для этого объекта, после чего модель пересчитывают, и число точек в проекте меняется в обе стороны.

Чем расчёт для склада отличается от расчёта для офиса?

На складе задача в сплошном покрытии высокого помещения с металлическими стеллажами, и решается она направленными антеннами вдоль аллей и учётом содержимого паллет. В офисе задача в ёмкости: много активных клиентов на малой площади, соты делают мелкими, мощность занижают, каналы разводят. Одна и та же модель точки работает в обоих случаях, различаются антенны, высота подвеса и настройки радиомодулей.


1 марта
Читайте также