Как передать и поймать Wi-Fi на большом расстоянии: 1 — 20 км

Здравствуйте, дорогие читатели! А сегодня у нас интересная статья. Сегодня мы рассмотрим вопрос, который волнует многих, а именно, как поймать или передать сигнал Wi-Fi на большое расстояние. Для домашнего роутера остается одна проблема: коэффициент усиления мал для большой квартиры или дома. В то же время, особенно в дешевых устройствах есть широконаправленные антенны, которые не уходят так далеко, как хотелось бы.

Иногда пригородным районам, городам, деревням или производственным предприятиям требуется передатчик сигнала Wi-Fi на большие расстояния. А теперь проясним небольшое сомнение. Дело в том, что эмитентом является именно основная база или, например, наш роутер. А вот получателем будет ноутбук, телефон, планшет и т.д.

И здесь нужно понимать, чего именно вы хотите. Сделайте более мощную базу, чтобы другие люди могли ловить ваш сигнал wifi за много километров. В этом случае нужно покупать дорогостоящее оборудование, устанавливать высокую антенну. Но если вы хотите ловить чужой сигнал Wi-Fi с большого расстояния, то проблему решить гораздо проще. Надеюсь, с определением передатчика и приемника мы решили проблему.

Есть еще третий вариант — установка и настройка моста в несколько километров. Вот вам пример. В городе проложена оптоволоконная сеть. На расстоянии 2 км есть дом, к которому, естественно, отдельно кабель никто не подведет. Хозяин дома отправился в город, чтобы подключиться к Интернету вместе с другом.

В точке передатчика можно установить мощную узконаправленную антенну, которая посылает сигнал именно в этот дом. Там же для улучшения приема на крыше размещена еще одна аналогичная антенна. Затем два маршрутизатора соединяются и настраивается обычный мост. Один роутер получает интернет и раздает Wi-Fi со вторым. Получается топология PtP.

Как передавать и принимать Wi-Fi на большое расстояние: 1 - 20 км

Немного теории

Итак, посмотрите на изображение выше. Для максимально чистой передачи между двумя антеннами не должно быть препятствий. Серая часть называется зоной Френеля. Расчет зоны, то есть высоты этой серой зоны, осуществляется по формуле:

Как передавать и принимать Wi-Fi на большое расстояние: 1 - 20 км

  • f — частота (ГГц).
  • S и D: посмотрите на изображение выше. На самом деле это примерно два расстояния от антенны до основного видимого препятствия. В нашем случае это дерево, которое может попасть в зону Френеля.
  • R — радиус Френеля, который необходимо рассчитать. Результат в метрах.

В настоящее время используются два стандарта передачи данных: 2,4 ГГц и 5 ГГц, 5 ГГц чаще используется в помещении. Скорость у этого стандарта выше, но дальность меньше. Да и из формулы видно, что на 5 ГГц радиус Френеля будет меньше. Поэтому 2,4 ГГц чаще всего используется для передачи данных на большие расстояния.

Можно ли обойтись без беспроводного моста

Итак, нам нужно два роутера. То есть у нас будет передатчик, у которого будет интернет. А второе устройство будет пассивно принимать сигнал от первого через мост на большом расстоянии. На самом деле можно обойтись и без моста. К приемнику можно подвести только более мощную антенну.

Например, у вас есть ноутбук. Затем просто закрепите антенну на крыше в нужном направлении. А затем нужно подключить антенну к Wi-Fi модулю. Об этом я напишу ниже. Здесь я описал сам принцип.

ПРИМЕЧАНИЕ! Возможно, вы не сможете пользоваться Интернетом бесплатно, если, конечно, вы не хотите взломать чужой. Но в некоторых населенных пунктах, где проживает более 500 человек, «Ростелеком» устанавливает Wi-Fi-вышки, к которым можно будет подключаться таким образом. Это очень дешево и при этом имеет хорошую постоянную скорость, так как подключение осуществляется через оптоволоконную линию.

Выбор антенны для передачи и приёма

Тут возникает вопрос: какую антенну лучше выбрать? Есть два варианта, можно попробовать сделать своими руками, или купить готовый. Я уже писал очень подробную статью о самоделках, и вы можете прочитать ее здесь. В ней описаны все этапы, материал, а также рисунок и видео, для тех, кто любит смотреть, а не читать.

Для профессиональных внешних антенн существует несколько вариантов:

Модель Уровень усиления Средняя цена
Ubiquiti PBE-M2-400 18 дБи 5800
ZyXEL ANT2105 7 дБи 3000
Расширение ZyXEL 114 14 дБи 9000
D-Link ANT70-1400N 11 дБи 12500

Все они наружные и могут быть установлены на крышах. Кроме того, все они имеют защиту от влаги, пыли, а также есть возможность работать как в мороз, так и в жару. Как видите, эти модели достаточно дорогие, но при этом имеют стабильную и хорошую работу.

Как передавать и принимать Wi-Fi на большое расстояние: 1 - 20 км

Эти внешние антенны имеют несколько типов подключения: через коаксиальный кабель или через сеть с адаптером PoE. При подключении по коаксиальному кабелю понадобится переходник (пигтейл). Тогда антенну можно подключить напрямую, например, к модулю Wi-Fi ноутбука.

ПРИМЕЧАНИЕ! В больших и больших городах лучше попробовать использовать стандарт 5ГГц, потому что в 2.4 будет много помех, и связь будет хуже.

Также следует учитывать расстояние, на которое вы хотите передавать сигнал: 1 км, 2 км, 5 км, 10 км, 20 км. Антенну лучше брать с небольшим коэффициентом усиления. Если на пути будут препятствия, деревья, линии электропередач, связь будет хуже — будут обрывы, постоянно будут теряться пакеты. Советую посмотреть видео ниже, где все объясняется на примере.

WIFIELEK.RU