Por que usar canais wifi diferentes de 1, 6 ou 11?

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Os canais Wifi 1, 6 e 11 não se sobrepõem.

No entanto, qualquer canal entre eles faz.

http://i.stack.imgur.com/GVjVb.jpg

por exemplo, o canal 3 usaria parte da banda de frequência dos canais 1 e 6 e o ​​canal 9 usaria parte da banda de frequência dos canais 6 e 11.

Por que alguém escolheria usar outro canal que não seja 1, 6 ou 11, se esse for o caso?

Matt H
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Observe que a imagem na pergunta é baseada em 801.11b (11mbps DSSS) com canais de 22MHz de largura. Atualmente, quase tudo é compatível com 11g, que transmite no OFDM com 20MHz de largura na maioria das vezes, ou às vezes no modo 11n de largura de 40MHz.
Alex Cannon

Respostas:

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A Cisco possui uma página de implantação que ilustra isso . O problema vem de ter as frequências centrais na separação de 5kHz, mas com bandas de banda larga de 22MHz. Normalmente, em um plano de atribuição de frequência de rádio, você tem, por exemplo, uma banda passante de 12,5kHz e canais nas frequências centrais a cada 12,5kHz. A interferência de canal adjacente geralmente significa que você atribui todos os outros canais em uma área local, a menos que o espectro comece a ficar lotado.

Devido à quantidade insana de sobreposição no 802.11, em uma área próxima, digamos em um armazém, você só pode usar 1, 6, 11 sem interferência de canal adjacente. Na rua onde o sinal cai, alguém poderia usar os canais 2 e 7 simultaneamente, um pouco mais adiante, 3 e 8, e assim por diante.

Quanto ao motivo da sobreposição, acho que eles tinham muita fé em seu esquema de modulação por espectro de dispersão que estavam usando quando as especificações foram criadas.

Fiasco Labs
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Esse documento é para configurar vários APs próximos um do outro, não para configurar seu único AP para evitar colidir com as transmissões de seus vizinhos relativamente silenciosos.
endolith 13/10/12
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E foi muito útil em nosso bairro bastante tranquilo para reduzir a interferência. As casas em estilo de fazenda são muito transparentes à radiofrequência, contraplacado de 5/8 e sheetrock deixam passar rapidamente.
Fiasco Labs
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@ endolith - E, desde que foi publicado, agora tenho 19 pontos de acesso aparecendo na lista. Os dispositivos móveis converteram vizinhanças na densidade que o papel pretendia aliviar. Não é mais tão quieto. "Sentado no meu quintal no meu dispositivo Android com o aplicativo WiFi Spectrum Analyzer."
Fiasco Labs
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Os sinais IEEE 802.11 foram projetados para se sobrepor parcialmente!

Então, vá em frente e use esses outros canais!

Antes de tudo, é importante observar que o artigo citado da Cisco se aplica apenas a uma única organização que controla todos os sinais IEEE 802.11 dentro de um edifício. Não se aplica à miríade de sinais de WiFi que você pode encontrar ao escanear sua vizinhança. "WiFi em estado selvagem", por assim dizer, é uma história diferente.

Muitas pessoas consideram erroneamente os sinais IEEE 802.11 como carros sólidos em uma rodovia com várias faixas . Eles desaprovam as pessoas dirigindo sobre as linhas, ocupando parcialmente mais de uma pista.

No entanto, os sinais Wifi são como plumas coloridas de fumaça. Ao longo das pistas abertas, as plumas de cores podem se misturar. Enquanto eu ainda puder dizer a cor da minha nuvem de fumaça no final da estrada, está tudo bem. A sobreposição parcial de plumas de cores diferentes é então como uma névoa cinza de ruído no meu sinal. Essa técnica, empregada pelo 802.11b, é chamada de espectro de dispersão , ou melhor, espectro de propagação de sequência direta (DSSS) para ser preciso. O termo técnico para "nuvem de fumaça" no DSSS é o código de pseudo-ruído (PN) . O 802.11g contorna o ruído no canal através da OFDM (Multiplexação por Divisão de Freqüência Ortogonal) de uma infinidade de operadoras estreitas (portanto lentas, porém mais confiáveis).

Por esse mesmo motivo, em bairros moderadamente congestionados, existe uma chance muito boa de se beneficiar de não seguir o esquema de canal 1-6-11 proposto . O não cumprimento de 1-6-11 impedirá que seus dispositivos sejam silenciados pelo IEEE 802.11 RTS / CTS / ACK (solicitação para enviar / limpar para enviar / reconhecer) de dispositivos estranhos no mesmo canal. Portanto, não aderir ao esquema de 1-6-11 canais pode aumentar efetivamente a taxa de transferência de dados em muitos casos. Você precisará testá-lo em um horário movimentado do dia para ter certeza.

Considere também as bordas da banda que podem oferecer proteção de sobreposição em um lado do canal de espectro espalhado. Aqui na Bélgica, tenho sorte de poder usar o canal 13 centrado em 2,472 GHz. Em algumas regiões, você pode até usar o canal 14 centrado em 2,484 GHz, que não se sobrepõe a nenhum dos canais 1-6-11! Embora a maioria dos equipamentos seja pré-configurada para uso nos EUA, os canais disponíveis de 2,4 GHz são limitados ao canal 12.

Se você mora fora dos EUA, informe (todo) o seu equipamento. Isso abrirá mais canais. Nas máquinas GNU / Linux, isso é feito facilmente com o seguinte comando, onde BEestá o código do país ISO 3166-1 alpha-2 de duas letras da Bélgica.

$ sudo iw reg set BE

O comando a seguir fornecerá uma lista dos canais disponíveis (mostrados aqui para uma região diferente):

$ sudo iwlist wlan0 freq
wlan0     14 channels in total; available frequencies :
      Channel 01 : 2.412 GHz
      Channel 02 : 2.417 GHz
      Channel 03 : 2.422 GHz
      Channel 04 : 2.427 GHz
      Channel 05 : 2.432 GHz
      Channel 06 : 2.437 GHz
      Channel 07 : 2.442 GHz
      Channel 08 : 2.447 GHz
      Channel 09 : 2.452 GHz
      Channel 10 : 2.457 GHz
      Channel 11 : 2.462 GHz
      Channel 12 : 2.467 GHz
      Channel 13 : 2.472 GHz
      Channel 14 : 2.484 GHz

Mais importante, não se esqueça de também configurar corretamente sua estação base (consulte o manual).

Serge Stroobandt
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E, no entanto, a taxa de transferência diminui muito quando você tem 6 estações no mesmo canal com algumas distantes. Sair desse canal faz maravilhas para recuperar o rendimento do canal.
Fiasco Labs
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@FiascoLabs Concordo plenamente! Após sua observação legítima, ampliei um pouco mais os benefícios de não aderir ao esquema de canais 1-6-11 . Confira esse link!
Serge Stroobandt
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É porque outras pessoas usam esses canais e, como tal, ter um canal sobreposto, mas menos lotado, é melhor do que ter o mesmo canal que outra pessoa. Teria alguma disputa, mas não tanto

Journeyman Geek
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Você tem certeza? Não usar, digamos, o canal 4, significa apenas que você entra em conflito com os canais 1 e 6, em vez de apenas entrar em conflito com um deles? (E dados de ensaios da Cisco confirma isso.)
David Schwartz
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em vez de entrar em conflito total com todos no mesmo canal?
Journeyman Geek
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O sistema WiFi tem lógica para lidar com conflitos totais e essa lógica funciona bem. Conflitos parciais, e o dobro deles, têm um impacto pior na taxa de transferência. E, novamente, os dados de teste da Cisco confirmam isso.
David Schwartz
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@DavidSchwartz - ponto importante. A referência do Fiasco Labs parece conter os resultados da Cisco mencionados. Consulte também superuser.com/questions/443178/… .
Lxgr
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O absurdo de que apenas os canais 1,6 e 11 devem ser usados ​​porque não se sobrepõem está espalhado em muitos sites "especializados" (como http://www.wifimetrix.com/channels-1-6-11-only / ) que deve ser verdade. Até os instaladores da Charter / Spectrum aqui no Texas desabilitam o recurso de canal automático em seus próprios modems a cabo e gateways, porque são instruídos a fazê-lo. Os padrões IEEE 802.11 (a propósito, eu sou um membro do IEEE) são projetados para sobreposição de canais, com a regra real de "usar o canal menos congestionado".

Aqui estão os espectros WiFi reais em minha casa, e a melhoria de velocidade de mais de 100% no Canal 9 em comparação com o Canal 6. Observe todos os meus vizinhos Charter / Spectrum empilhados uns sobre os outros nos canais 1, 6 e 11 pela política. Aqueles que proclamam o "egoísmo" de usar o canal 9, por exemplo, porque causa interferência nos vizinhos "seguindo as regras" nos canais 6 E 11, não têm idéia de que as curvas de banda do canal mostram que a potência do canal 9 está abaixo de 10 dB ( 1/10) nos canais 8 e 10 e abaixo de 30db (1/1000) nos 6 e 11. Que tal o egoísmo de usar os canais 1, 6 ou 11 e COLOCAR 100% DE SUA POTÊNCIA bem em cima do mesmo canal que seus vizinhos estão usando? Espectro de WiFi no meu canal doméstico 6 vs canal 9

Frank Provasek
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Você realmente não deve usar os "outros" canais Wi-Fi, mas aqui estão algumas razões pelas quais eles podem ser usados, bem como algumas informações gerais sobre canais 802.11 e interferência.

Quando falo em confiabilidade, estou me referindo a um link sem fio que oferece uma velocidade mínima constante, o que é muito importante para coisas como VoIP e videoconferência. Velocidade refere-se à taxa de transferência média importante para downloads.

Nos EUA, você pode usar os canais de 1 a 11 (ou 1 a 9), fornecendo 3 canais de 22MHz (ou 20MHz) não sobrepostos, e na Europa os canais de 1 a 13 podem ser usados, fornecendo 4 canais de 20MHz não sobrepostos ou dois canais no modo N de 40 MHz sem interferências. Cada canal tem 5 MHz de largura e o Wi-Fi precisa de 20 MHz de separação. 11b DSSS / CCK Wi-Fi na verdade usa 22MHz, levando ao espaçamento recomendado ideal de 25MHz dos canais 1, 6 e 11. Isso é principalmente obsoleto, mas mesmo as redes g retornam ao DSSS com suas taxas de bits mais baixas, então 25MHz ainda pode ajudar um pouco.

A banda de 5GHz possui 9 canais de 20MHz não sobrepostos (observe como eles pulam 4), com alguns dos equipamentos mais novos adicionando 4 ou mais canais.

Razão 1: todos os seus dispositivos clientes Wi-Fi permanecem sempre muito próximos do ponto de acesso e você não se preocupa em causar interferência a outras pessoas ou em ter uma conexão confiável mais distante. Por exemplo, você tem vizinhos com redes nos canais 1, 6 e 11, mas ao fazer um teste de velocidade enquanto estava muito próximo ao seu ponto de acesso, descobriu que o uso de um canal intermediário, como o canal 3, era o mais rápido. O motivo é que seus dispositivos sem fio evitam gerar interferência ao não transmitir quando conseguem detectar outro tráfego Wi-Fi sendo transmitido no mesmo canal. Ao usar o canal 3, esse recurso é efetivamente desativado e seus dispositivos não podem mais ver o tráfego das redes de seus vizinhos. Seus dispositivos operam a toda velocidade porque nenhuma interferência é detectada. Enquanto seus dispositivos permanecerem muito próximos ao seu ponto de acesso, a interferência de seus vizinhos nos canais 1 e 6 não será forte o suficiente para causar interferência a você. Mas agora os usuários dos canais 1, 3 ou 6 terão uma confiabilidade horrível se se afastarem mais se dois dos canais sobrepostos estiverem em uso ao mesmo tempo.

Razão 2: você está usando os modos 11b DSSS que são mais tolerantes à sobreposição. Como esse espectro é espalhado, um canal que se sobrepõe de certa forma apenas prejudica a qualidade do link, resultando em uma menor taxa ou intervalo de bits possível. Você pode espremer 4 canais no intervalo de 1 a 11 e obter um desempenho mais alto. 11b é obsoleto há muito tempo e não há realmente nenhuma razão para fazer isso quando você pode ter 3 canais OFDM de 54 mbps não interferentes (ou 4 na Europa). Você já viu o seu cartão Wi-Fi transmitir nos modos DSSS (11b) de 2, 5,5 ou 11 Mbps quando o OFDM de 6 Mbps (11g) deve fornecer um alcance melhor que o DSSS de 2 Mbps? Isso pode ocorrer porque o DSSS é mais tolerante a um canal parcialmente sobreposto do que o OFDM.

Razão 3: você ainda está usando um equipamento sem fio muito antigo que é anterior ao padrão 11b, ou está usando um canal sem fio especial de 5MHz de banda estreita ou está tentando evitar a interferência de um dispositivo de banda estreita, como um monitor de bebê ou forno de micro-ondas. Nesse caso, você pode usar os canais 1, 5 e 9 deixando a extremidade superior da banda (acima do canal 11) aberta para o outro equipamento.

O Wi-Fi deve gerar interferência mínima quando configurado corretamente. Cada quadro sem fio contém um cabeçalho que é transmitido na velocidade mais lenta. Ele contém o preâmbulo e o comprimento do pacote. Os dados de alta velocidade seguem a seguir. Isso é feito para que todos os nós na área possam receber o cabeçalho do quadro e não transmitir até que esse quadro termine a transmissão. Quando os nós estão muito distantes para ver os cabeçalhos um do outro, a rede alterna para o modo RTS / CTS para que todos os nós recebam um sinal do ponto de acesso para ficarem quietos enquanto um nó fora de alcance está transmitindo. Isso também se aplica aos dispositivos 11b e 11g misturados, pois os dispositivos 11b não podem receber cabeçalhos de quadro 11g. Quando um ponto de acesso é definido em uma sobreposição entre canais, tudo isso se desfaz.

Muita coisa mudou nos 7 anos desde que essa pergunta foi publicada. Dispositivos 11n baratos de largura de canal duplo tornaram-se um lugar comum. Mais recentemente, os dispositivos 11ac que podem combinar até 8 dos 9 ou mais canais disponíveis para criar um canal super amplo de alta velocidade na banda de 5 GHz estão se tornando comuns.

Diferentemente do hardware Atheros mais antigo, de 108 Mbps, que usa o segundo canal apenas quando necessário e quando detecta que não está ocupado, o novo padrão 11n não possui uma redução de interferência tão boa. Opera no modo de canal duplo amplo o tempo todo quando o modo de canal de 40 MHz está ativado. É tão ruim que a maioria das pessoas desabilite completamente o modo N de 40MHz em qualquer ambiente urbano.

Algumas das respostas disseram mudar para 5GHz. Com o 11ac se tornando um local comum, talvez não seja mais fácil encontrar um único canal (20 MHz) para usar se 11ac de 4 ou 8 canais de largura estiver em uso nas proximidades. O 11ac deve ser melhor em não gerar interferência nos canais ligados quando eles já estiverem em uso, mas não sei o quão bem isso funciona. Muitos dos clientes de 5 GHz que se conectam aos novos pontos de acesso 11ac são na verdade clientes b / g / a / n que se conectam no modo n e geram a mesma interferência que n faz em 2,4 GHz.

Se você deseja aumentar sua velocidade sem gerar e receber mais interferências, é melhor usar os modos MiMO para obter 2 ou até 3 fluxos de dados de um único canal de 20 MHz. Infelizmente, os dispositivos móveis ultracompactos geralmente não suportam múltiplos fluxos MiMO.

Pontos de acesso configurados incorretamente, pontos de acesso baratos para canais sem MiMO e streaming contínuo tornaram a confiabilidade do Wi-Fi muito pior do que há 10 anos. Eu espero que essa informação ajude.

Informações detalhadas sobre o formato do quadro Wi-Fi: http://rfmw.em.keysight.com/wireless/helpfiles/n7617a/ofdm_signal_structure.htm

Alex Cannon
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