Comprendere copertura Wi-Fi, access point e potenza di trasmissione¶

Molti utenti presumono che aumentare la potenza di trasmissione di un router migliori sempre copertura e prestazioni Wi-Fi.

Sebbene una potenza di trasmissione più elevata aumenti generalmente la copertura di un singolo router, la potenza massima non è sempre ideale nelle reti con più access point (AP), nodi mesh o implementazioni Wi-Fi aziendali.

Comprendere celle di copertura, roaming, pianificazione dei canali e potenza di trasmissione può aiutare a migliorare le prestazioni wireless.

Router singolo rispetto a più access point¶

Router singolo¶

Se hai un solo router che fornisce copertura Wi-Fi:

Una potenza di trasmissione più elevata aumenta generalmente la copertura.
I dispositivi client possono mantenere una connessione utilizzabile a distanze maggiori.
Ridurre la potenza di trasmissione normalmente riduce il segnale ricevuto e il rapporto segnale-rumore (SNR) in downlink.

Per la maggior parte degli utenti con un solo router, è consigliabile lasciare la potenza di trasmissione sull'impostazione predefinita o automatica.

Ridurre la potenza di trasmissione del router non riduce l'energia RF trasmessa dalle reti Wi-Fi vicine. I loro router e AP continuano a trasmettere alla stessa potenza.

Più access point¶

Quando vengono distribuiti più AP, l'obiettivo non è necessariamente massimizzare l'area di copertura di ogni AP.

L'obiettivo è invece creare più celle di copertura più piccole e ben definite, che si sovrappongano solo quanto basta per fornire copertura continua e roaming affidabile.

Posizionamento adeguato degli AP, potenza di trasmissione e selezione dei canali sono tutti aspetti importanti.

Sovrapposizione delle celle di copertura¶

Se ogni AP trasmette alla potenza massima, le rispettive aree di copertura possono sovrapporsi eccessivamente.

Un dispositivo client può rimanere connesso a un AP distante anche quando un AP più vicino offre un segnale più forte. Questo fenomeno è comunemente chiamato sticky client.

Un client connesso all'AP sbagliato può riscontrare:

SNR più basso
Tassi di modulazione e codifica più bassi
Più ritrasmissioni
Throughput ridotto
Latenza maggiore

Ridurre la potenza di trasmissione degli AP può restringere le celle di copertura e incoraggiare i dispositivi client a effettuare il roaming prima.

Comprendere il roaming dei client¶

Nella maggior parte delle reti Wi-Fi, è il dispositivo client a decidere quando effettuare il roaming.

Il router o l'AP può fornire assistenza al roaming, ma telefono, laptop, tablet o altro client normalmente prendono la decisione finale di lasciare un AP e collegarsi a un altro.

Dispositivi client diversi utilizzano soglie e algoritmi di roaming diversi. Un dispositivo può quindi restare connesso a un AP finché considera la connessione utilizzabile, anche quando un altro AP offre un segnale più forte.

Ridurre una sovrapposizione eccessiva della copertura può aiutare i client a prendere decisioni di roaming migliori.

Riutilizzo spaziale¶

Wi-Fi è un mezzo condiviso.

Prima di trasmettere, i dispositivi Wi-Fi ascoltano per determinare se il canale è già in uso. Se AP che usano lo stesso canale riescono a sentirsi tra loro su un'area estesa, possono passare più tempo in attesa che il canale diventi disponibile.

Questo riduce il tempo di trasmissione utilizzabile e il throughput complessivo.

Una riduzione appropriata della potenza di trasmissione può consentire ad AP che usano lo stesso canale in aree fisiche diverse di operare in modo più indipendente. Questo è noto come riutilizzo spaziale.

Il riutilizzo spaziale non significa che ridurre la potenza di trasmissione dell'AP riduca le interferenze trasmesse dalle reti vicine. Celle di copertura dimensionate correttamente possono invece ridurre la contesa non necessaria e consentire il riutilizzo dello stesso canale in aree sufficientemente separate.

Pianificazione dei canali¶

Potenza di trasmissione e selezione dei canali devono essere considerate insieme.

2,4 GHz¶

La banda a 2,4 GHz ha relativamente pochi canali non sovrapposti.

In molte regioni normative, i canali 1, 6 e 11 sono comunemente usati con larghezza di canale di 20 MHz.

Quando possibile, AP vicini dovrebbero usare canali diversi non sovrapposti.

5 GHz e 6 GHz¶

Le bande a 5 GHz e 6 GHz offrono più canali disponibili, rendendo più semplice assegnare canali diversi ad AP vicini.

L'uso di canali non sovrapposti riduce la contesa co-canale, anche se una sovrapposizione eccessiva della copertura può comunque influire sul comportamento di roaming.

I canali disponibili dipendono dal modello del router, dal Paese o regione, dalla larghezza del canale e dalle normative locali.

AP cablati e reti mesh¶

Access point cablati¶

Una connessione Ethernet cablata tra il router principale e gli AP aggiuntivi è generalmente la distribuzione preferita.

Poiché la connessione cablata trasporta il traffico di backhaul, la potenza di trasmissione Wi-Fi può essere regolata principalmente per copertura dei client, roaming e riutilizzo spaziale.

Mesh con backhaul cablato¶

I nodi mesh che usano backhaul cablato possono essere ottimizzati in modo simile agli AP cablati.

La potenza di trasmissione può essere regolata per ridurre la sovrapposizione eccessiva delle celle mantenendo al contempo una copertura continua.

Mesh con backhaul wireless¶

In una distribuzione mesh wireless, le radio Wi-Fi possono anche trasportare traffico tra nodi mesh.

Ridurre la potenza di trasmissione in modo troppo aggressivo può indebolire la connessione di backhaul wireless e ridurre le prestazioni complessive.

Quando usi backhaul wireless, assicurati che i nodi mesh mantengano tra loro una connessione forte e stabile.

Esempio di distribuzione multi-AP¶

Considera due router GL.iNet collegati via Ethernet:

Il router principale fornisce servizi di routing, DHCP, NAT e firewall.
Il secondo router opera in modalità Access Point.
Entrambi i dispositivi trasmettono lo stesso nome di rete Wi-Fi e le stesse impostazioni di sicurezza.
Gli AP vicini usano canali diversi non sovrapposti.
La potenza di trasmissione è regolata in modo che le celle di copertura si sovrappongano abbastanza per il roaming, ma non eccessivamente.

La potenza di trasmissione ideale dipende da materiali dell'edificio, posizionamento degli AP, dispositivi client, reti Wi-Fi vicine e area di copertura desiderata.

Non esiste un singolo valore di potenza di trasmissione corretto per ogni distribuzione.

Idee errate comuni¶

La potenza massima fornisce sempre il Wi-Fi migliore¶

La potenza massima generalmente fornisce l'area di copertura più ampia, ma può creare sovrapposizione eccessiva e comportamento di roaming scadente nelle distribuzioni multi-AP.

Una potenza di trasmissione più bassa riduce le interferenze in ingresso¶

Ridurre la potenza di trasmissione del tuo AP riduce il segnale generato dal tuo AP. Non riduce la potenza trasmessa da router o AP vicini.

Una potenza di trasmissione più bassa rende il ricevitore dell'AP più sensibile¶

Potenza di trasmissione e sensibilità del ricevitore sono caratteristiche separate. Ridurre la potenza di trasmissione non migliora intrinsecamente la capacità dell'AP di ricevere trasmissioni dai client.

I dispositivi client si collegano sempre all'AP più vicino¶

I dispositivi client normalmente selezionano gli AP ed effettuano il roaming tra essi usando i propri algoritmi interni. Possono rimanere connessi a un AP più distante anche quando è disponibile un AP più vicino.

Punti di partenza consigliati¶

Distribuzione	Raccomandazione
Router singolo	Lascia la potenza di trasmissione sull'impostazione predefinita o automatica.
Due o più AP cablati	Usa canali non sovrapposti e regola la potenza di trasmissione per ridurre la sovrapposizione eccessiva.
Mesh con backhaul cablato	Ottimizza le celle di copertura per un roaming affidabile.
Mesh con backhaul wireless	Evita di ridurre la potenza abbastanza da indebolire la connessione di backhaul.

Dopo aver apportato modifiche, testa le prestazioni in più posizioni e verifica:

Potenza del segnale
Throughput in upload e download
Latenza
Roaming tra AP
Qualità del backhaul wireless, se applicabile

Modifica un'impostazione alla volta in modo da poterne misurare accuratamente l'effetto.

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