Jak sprawdzić sygnał WiFi w domu i usprawnić działanie sieci?

Autorem materiału jest Kamil Pieczonka

Teoria w skrócie

Domowe sieci WiFi działają obecnie w oparciu o dwie częstotliwości – 2.4 GHz oraz 5 GHz. Ta pierwsza wykorzystywana jest znacznie częściej i przez to jest mocno zatłoczona. W paśmie 2.4 GHz mamy w Polsce do dyspozycji 13 tzw. kanałów, czyli pasm częstotliwości o szerokości 22MHz, w ramach których możemy przesyłać dane. Problem jednak w tym, że całe dostępne  pasmo w zakresie 2.4 GHz ma tylko nieco ponad 80 MHz, co po odliczeniu dodatkowych przerw między kanałami, stosowanych aby uniknąć zakłóceń, sprawia, że tak naprawdę do dyspozycji mamy tylko 3 kanały, które nie będą nachodzić na siebie i powodować interferencji. W rzeczywistości taka sytuacja nigdy nie ma miejsca, bo praktycznie w każdym bloku, w swoim najbliższym otoczeniu, znajdziecie przynajmniej 10 innych sieci WiFi. Część z nich może korzystać z tych samych kanałów, a jak wiemy z lekcji fizyki pasmo nie jest z gumy i jeśli na jednym kanale działa kilka sieci, to muszą się one tym pasmem podzielić, ograniczając jednocześnie sobie wzajemnie prędkość transferu danych. Jeśli dodamy do tego fakt, że najpopularniejszy obecnie standard 802.11n przewiduje możliwość zestawienia dwóch kanałów (aby zwiększyć prędkość transferu z 72 Mbps do nawet 150 Mbps) co oznacza zajęcie w sumie 40 MHz, to sami widzicie, że w paśmie 2.4 GHz musi być tłoczno.

Źródło grafiki: Wikipedia - https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_WLAN_channels#/media/File:2.4_GHz_Wi-Fi_channels_(802.11b,g_WLAN).svg

Czytaj dalej poniżej

Polscy operatorzy coraz mocniej interesują się Wi-Fi Calling [prasówka] Tomasz Popielarczyk

Widzenie przez ściany to chyba ostatnie, czego spodziewałem się po falach WiFi Paweł Winiarski

Znacznie lepiej pod tym względem sytuacja wygląda w przypadku sieci w paśmie 5 GHz, chociażby z tego powodu, że tutaj do dyspozycji mamy aż 24 niezachodzące na siebie kanały o szerokości 20 MHz, więc jak łatwo policzyć miejsca jest znacznie więcej. Problem jednak w tym, że po pierwsze częstotliwości w zakresie 5 GHz są znacznie mocniej tłumione przez wszelkiego rodzaju przeszkody (ściany, meble, drzwi itp.), co często sprawia, że zasięg sieci WiFi 5 GHz jest mniejszy niż tej w standardzie 2.4 GHz, a do tego nowe standardy komunikacji w tym zakresie częstotliwości (802.11ac) pozwalają na zestawienie połączenia o szerokości nawet 4 kanałów (160 MHz) co ponownie może ograniczać nam pole manewru.

Poddać się czy walczyć? Oczywiście walczyć!

Sytuacja nie jest jednak beznadziejna, bo zawsze jest szansa aby nieco poprawić działanie swojej sieci WiFi. W tym celu polecam zaopatrzyć się najpierw w darmową (bez reklam!) aplikację WiFi Analzyer dla smartfonów z systemem Android, która dostarczy nam kilka kluczowych informacji na temat sieci WiFi w naszym otoczeniu. W Windowsie można użyć aplikacji WiFiInfoView, a w MacOS np. WiFi Explorer. Niestety dla iOSa nie ma aplikacji o zbliżonej funkcjonalności, bo ten system nie daje dostępu poprzez API do takich danych.

Po instalacji waszym oczom ukaże się lista punktów dostępowych jakie są w zasięgi modułu WiFi w telefonie, wygląda to mniej więcej tak.

Cyferek jest dużo, ale dla uproszczenia, nas interesują głównie wartości mocy sygnału (podane w jednostkach logarytmicznych – dBm), im wyższa wartość (zwracam uwagę na minus przed wartością liczbową) tym sygnał jest mocniejszy i łatwiej o zestawienie połączenia z wyższą prędkością. Istotną kwestią jest też cyferka oznaczona na niebiesko przez skrótem CH, jest to informacja o kanale, z którego korzysta dany punkt dostępowy (jeśli korzysta z pasma 40 MHz, wtedy w nawiasie podana jest druga liczba, z numerem drugiego kanału). Reszta informacji jest mniej istotna.

Dużo bardziej czytelny jest jednak wykres obrazujący wszystkie punkty dostępowe i kanały przez nie zajmowane. Tutaj najłatwiej możemy ocenić, które kanały są najmniej zatłoczone i z jakich powinien skorzystać nasz router. W moim przypadku (sieć Gargoyle) wybór jest całkiem niezły, chociaż sieć linksys, która również ma całkiem mocny sygnał  nachodzi na kanały, z których korzysta mój router, dlatego być może warto byłoby się przenieść na kanały 10/12.

To jednak tyczy się tylko sieci w standardzie 2.4 GHz, bo tak naprawdę na co dzień korzystam z sieci 5 GHz, a akurat w mojej okolicy wygląda ona tak:

Ten wykres pokazuje, że w zasięgu mojego smartfona nie ma żadnej innej sieci WiFi działającej w standardzie 5 GHz, czyli nikt i nic nie zakłóca transmisji. Doskonale widać to również po transferach i szybkości z jaką zestawione jest połączenie, WiFi 2.4 GHz pomimo wykorzystania pasma 40 MHz łączy się z prędkością 72 Mbps, natomiast w paśmie 5 GHz bez problemu osiągam maksymalne w tym przypadku 150 Mbps. Ma to oczywiście swoje przełożenie na rzeczywistą szybkość transmisji danych.

W podjęciu decyzji, który kanał wybrać dla naszej sieci WiFi w łatwy sposób pomaga zakładka „Channel rating”. Mamy tutaj obrazowo przedstawione obciążenie poszczególnych kanałów przez punkty dostępowe i gwiazdkowy mechanizm oceny ich jakości. Wynika z niego, że najlepiej w tej sytuacji skorzystać z kanałów od 10 do 13.

Wykorzystywany kanał/y przez nas punkt dostępowy łatwo możemy zmienić w zakładce konfiguracji WiFi, gdzie obok nazwy sieci (SSID), szyfrowania i hasła dostępowego, powinien być też do wyboru numer kanału, w Polsce tak jak wcześniej wspominałem znajdujący się w zakresie od 1 do 13. Jeśli nasz router obsługuje pasmo 40 MHz, to trzeba wziąć też pod uwagę, że drugi kanał będzie o 2 pozycje wyżej lub niżej (np. 1 i 3, 2 i 4, itd.) i to również nie jest bez znaczenia. W skrajnych przypadkach może się okazać, że korzystniejsze jest pozostanie przy jednym, w miarę „czystym” kanale, niż zestawiać dwa kanały równolegle, szczególnie w przypadku urządzeń bardziej oddalonych od punktu dostępowego.

Innym skutecznym sposobem na zwiększenie prędkości WiFi jest wykorzystanie drugiego punktu dostępowego, aby zwiększyć siłę sygnału. To jednak wymaga kolejnej inwestycji, a dodatkowo wskazane by było aby taki punkt dostępowy połączyć po kablu, bo tworzenie mostka WiFi nie jest tak skuteczne, szczególnie jeśli nasza okolica jest mocno zaśmiecona innymi sieciami WiFi. Rozwiązaniem mogą być też moduły PLC z wbudowanym  punktem dostępowym, ale to już temat na oddzielny artykuł.

Gdzie ten świat zmierza?

Z powyższego tekstu wynikają dwa przesłania. Po pierwsze trzeba sobie jasno powiedzieć, że pasmo 2.4 GHz to śmietnik i będzie coraz trudniej osiągnąć na nim zadowalające prędkości transferu danych. Dużo lepszym rozwiązaniem w większości przypadków jest pasmo 5 GHz, ale to z kolei może zmusić nas do wymiany routera na nowszy model, co wiąże się z dodatkowymi kosztami. Trzeba sobie odpowiedzieć na ile istotny jest dla nas komfort korzystania z sieci WiFi (przycinający Netflix, brrr), tym bardziej, że obecnie już praktycznie wszystkie nowe smartfony/tablety/laptopy/telewizory posiadają „radio” w zakresie 5 GHz.

Trudno mi jednak nie odnieść wrażenia, że tak jak zachłysnęliśmy się technologią bezprzewodową, tak samo będziemy za kilka lat wracać do kabla, bo co nam pod tych superszybkich światłowodowych przyłączach internetowych, jak domowa sieć bezprzewodowa będzie nas ograniczała do marnych 30-50 Mbps…