Как выбрать частоту беспроводной связи
Провайдеры или частные лица при организации беспроводной сети часто задаются вопросом – какую рабочую частоту следует выбрать – 2,4 Ггц или 5 Ггц. В чем заключается разница между ними?
Выбор между этими частотными диапазонами обусловлен тем, что именно на них чаще всего происходит беспроводной обмен данными гражданского назначения. Вообще, в разных странах также используются и другие частоты, однако абсолютное большинство сетевых устройств, работающих с Wi-Fi, работают в диапазоне 2,4 Ггц либо 5 Ггц.
Стандартизацией частот занимается институт инженеров электротехники и электроники (IEEE) – международная некоммерческая организация, работающая в области стандартизации частот для беспроводного оборудования. Организация, разработавшая технологию Wi-Fi, называется Альянс Wi-Fi (Wi-Fi Alliance), использует стандарт беспроводной связи IEEE 802.11.
Ниже приведен сравнительный анализ каждой из частот по основным параметрам, поясняющий их преимущества и недостатки.
Загруженность диапазона
Частота 2,4 Ггц является намного более загруженной, чем частота 5 ГГц. Это связано с тем, что исторически беспроводные устройства начали первым использовать именно этот диапазон. Поэтому беспроводные сети, количество которых растет с каждым днем, преимущественно работают на частоте 2,4 Ггц. Этот факт хорошо иллюстрируется данными из приведенной выше таблицы – большая часть стандартов IEEE, будь то 802.11, b802.11g или 802.11n, используют диапазон 2,4 Ггц.
Кроме того, на частоте 2,4 Ггц можно выделить три отдельных канала, в то время как на 5-гигагерцевой – девятнадцать.
Из сказанного очевидно, что по параметру загруженности диапазона предпочтительнее выбирать частоту 5 Ггц как более свободную.
Влияние физических и радиоэлектронных помех
Диапазон 5 ГГц очень чувствителен к наличию физических препятствий на пути распространения сигнала. Стены зданий, деревья и даже их кроны могут существенно ухудшить качество связи, поэтому для передачи данных на этой частоте важно, чтобы приемник и передатчик находились в зоне прямой видимости.
Частота 2,4 ГГц менее чувствительна к наличию физических препятствий, однако подвержена влиянию радиоэлектронных помех. Многие бытовые устройства – телефоны, микроволновые печи, холодильники излучают радиоэлектронные волны именно в этом диапазоне. По этому критерию 5 Ггц выглядит предпочтительнее.
Дальность распространения сигнала
Волны, распространяющиеся с частотой 5 Ггц, образуют меньшую зону Френеля – эллипсоид, по которому они движутся вокруг прямой линии между передатчиком и приемником.
Установлено, что чем меньше помех попадает в зону Френеля, тем большую дистанцию может проходить радиосигнал. Поскольку эта зона на частоте 5 ГГц меньше, расстояние, на которое передаются данные, больше, по сравнению с диапазоном 2,4 Ггц.
Стоимость оборудования
Вследствие того, что устройства, работающие на частоте 2,4 ГГц, начали использоваться раньше, их цена ниже, чем стоимость оборудования с рабочим диапазоном 5 ГГц. С точки зрения цены сетевого оборудования диапазон 2,4 ГГц выглядит привлекательнее.
Заключение
Подводя итоги, можно сказать, что выбор диапазона частот – 2,4 ГГц либо 5 ГГц, - зависит, прежде всего, от условий, в которых будет работать беспроводная сеть и ее требуемых параметров.
Основные рекомендации
Если нужно установить связь на значительные расстояния в режиме радиомоста (PtP), как правило, выбирают диапазон 5 ГГц.
Связь по типу точка-многоточка (PtM) организовывают на частоте 2,4 ГГц, однако, в связи с большой перегруженностью диапазона, в последнее время часто применяют 5 ГГц.
Чтобы избежать недостатков обеих частот и иметь возможность воспользоваться их преимуществами, используют двухдиапазонные (Dual-Band) устройства. Переключение частот в них может осуществляться в ручном либо автоматическом режиме, в зависимости от условий, в которых происходит прием/передача данных.
