Przykładowa mapa sił sygnałów w sieci bezprzewodowej

Sieci bezprzewodowe WiFi

Wykonujemy profesjonalne instalacje WiFi w obiektach przemysłowych i wielkopowierzchniowych, magazynach wysokiego składowania, w obiektach o zwiększonym udziale zakłóceń elektromagnetycznych. Prowadzimy prace w obiektach hotelowych i na czas imprez plenerowych. Instalacje w biurach.
Sieci bezprzewodowe z zabezpieczeniem przepustowości dla kolektorów danych (np. Zebra MC9200), sieci otwarte z filtrowaniem zawartości, logowaniem ruchu i użytkowników.
Rozwiązania z kontrolerem Cisco, Ubiquiti, konfiguracje mikrotik, rozwiązania zlecone, pomiary i audyt sieci bezprzewodowych, w standardach 802.11a,b,g,n,ac.

Oferujemy projektowanie i pomiary w oparciu o rozwiązania firmy EKHAU Sidekick (własna licencja i sprzęt 2018). Pracujemy na otrzymanych podkładach budowlanych DWG oraz innych formatach rysunkowych. Wykonujemy też inwentaryzację obiektów dla potrzeb projektowania sieci.

Technologie bezprzewodowe.

802.11 – standard Wi-fi używany do sieci WLAN, w tym industrialnych, dzieli się na typy:

  • n – standard na 2.4 i 5 GHz, wprowadzający MIMO, czyli wieloantenową komunikację, co pozwala na obsługę większej ilości danych w krótszym czasie. Pozwala na 40MHz kanały, dające 2 razy większą przepustowość kosztem ilości możliwych kanałów. Odporniejszy na zakłócenia, ponieważ działa w obu swobodnych częstotliwościach.
  • ac – Najnowszy, a zatem najdroższy standard 802.11. Używa kanałów częstotliwości 5GHz. Szybszy od n, wprowadza komunikację wieloantenową na wielu użytkowników, szersze kanały (do 80+80 MHz) oraz gęstszą modulację, co oznacza większą prędkość sieci. Zasięg porównywalny z 802.11n, pobór mocy zależy od konfiguracji antenowej sieci, lecz w najszybszej konfiguracji większy od n. Odporny na 2.4 GHz zakłócenia z racji użycia częstotliwości 5GHz, lecz ma mniejszą przenikliwość przez ściany.

Do tego istnieją też standardy a, b i g, lecz są przestarzałe i w większości przypadków nie warte instalacji.

Rozwiązania Ekahau.

Ekahau Sidekick oraz oprogramowanie Site Survey pozwala na analizę i rozplanowanie struktury sieci WLAN/Wi-Fi pod kątem wydajności, zakłóceń, SNR, mapy zasięgu AP, analizy kanałów, rozporządzenia klientami między AP, interferencji między kanałami i sieciami, oraz kilka innych funkcji np. pomiar zasięgu Bluetooth.
Planując sieć, po analizie wymagań, podanych przez klienta, należy wybrać i rozplanować rozmieszczenie antent i AP. W tym nam pomoże Ekahau Site Survey. Site Survey pozwala na rozplanowanie przyszłej sieci, oraz symulację jej zasięgów i siły sygnału przed zbadaniem terenu, jeśli dostępny jest plan, na podstawie którego dało by się zmapować obszar instalacji (Rysunek na szczycie strony, przykładowa mapa siły sygnału, zrobiona po instalacji za pomocą Sidekicka, plan przed instalacją wygląda podobnie.)
Legenda:
1 – Siła sygnału poniżej ukazanych wymagań.
2 – Mocny sygnał.
3 – Brak/zbyt mała siła sygnału, ignorowane w wizualizacji.
4 – Wymagania, wystawione przez operatora.

Prędkość danych jest często najważniejszą dla klienta częścią sieci, więc także da się zobaczyć wizualizację planowanej sieci pod tym kątem:
Heatmap prędkości sieci

Przykładowa mapa z heatmapem prędkości danych.

1 – Brak możliwości presyłu danych.
2 – Presył danych z małą prędkością.
3 – Przesył danych z dużą prędkością.
4 – Skala.

Przyjmując podane wcześniej dane o AP, SNR i innych parametrach, Site Survey wylicza teoretyczną maksymalną prędkość danych przez sieć dla danej konfiguracji, co ewentualnie pozwala na wprowadzenie poprawek do planu rozmieszczenia przed instalacją AP. Lecz aby dojść do tego etapu, należy zrobić kilka pomiarów na miejscu. W tym nam pomoże Sidekick, zaczynając od pomiaru zakłóceń:

Przykładowa mapa zakłóceń

Przykładowa mapa zakłóceń.

1 – Brak zakłóceń lub bardzo małe.
2 – Duże zakłócenia.
3 – Małe zakłócenia.
4 – Zmieniana przez operatora skala zakłóceń.

Sidekick pozwala na dość dokładne i przejrzyste pomiary, przydatne przy projektowaniu sieci, co jest widoczne na powyższym rysunku.
Stosunek siły sygnału i zakłóceń wpływa na końcową prędkość i niezawodność sieci, więc niezbędny jest jej pomiar:

Przykładowa mapa SNR

Przykładowa mapa stosunku sygnału do zakłóceń (SNR) po pomiarze Sidekickiem. Także może być obliczona w Site Survey po pomiarze zakłóceń w zestawieniu z planowanym rozmieszczeniem AP.

1 – Stosunek sygnału do zakłóceń spełniający wymagania.
2 – Stosunek sygnału do zakłóceń nie spełniający wymagań.
3 – Wymagania, wystawione przez operatora.

Po zbadaniu terenu, wnoszeniu poprawek do planu sieci oraz symulacji, można spokojnie instalować AP, mierzyć zasięgi powstałej sieci, wnosić końcowe poprawki i po zakończeniu prac, przekazać dokumentację powstałej sieci do klienta.

Power over Ethernet.

PoE – Power over Ethernet, standard zasilania urządzeń sieciowych przez kable Ethernet, pozwala na więksazą swobodę w projektowaniu sieci kosztem nagrzania okablowania.
Regulowane standardem 802.3af, at i bt.
Endspan – urz. zasilające, będące na końcu sieci np. switch z gniazdami PoE.
Midspan – urz. zasilające, wpięte do sieci między switchem a urz. zasilanym. Dzieli się na 3 główne typy ze względu na używane pary:

  • Alternative A – Używa par przesyłających dane, dając na nie równe napięcia, co nie zakłóca komunikacji.
  • Alternative B – Używa par pustych (oprócz Gigabit Ethernet, gdzie wszystkie 4 pary są używane do danych, tam działa analogicznie do Alt. A).
  • 4PPoE – Używa wszystkich 4 par co pozwala na większą moc dla urządzeń o większym jej poborze np. AP lub kamery IP.

Ze względu na moc wyróżnia się 3 standardy:

  • 802.3af – Dostarcza max 12.95W, przy napięciu od 37 do 57V i maksymalnym natężeniu 350mA. Ma 3 klasy mocy, negocjowane poprzez napięcie testowe, i wyjątkowo działa z kablami Cat.3. Używa Alt. A przy endspanie lub Alt.B przy midspanie.
  • 802.3at – 25.50W, 42.5-57V, 600mA, min. Cat5, 4 klasy przez testowe napięcie lub zmiany o 0.1W inkrementy przez pakiet danych LLDP. Alt. A lub Alt. B bez zależności od pozycji urz. zasilającego.
  • 802.3bt – 51W (Type 3) 71W (Type 4), 42.5(3) 41.1(4)-57V, 600mA na parę (3) 960mA na parę (4), 3 klasy lub 0.1W LLDP (3) lub tylko 0.1W LLDP (4). Alt.A, B, 4PPoE (3), tylko 4PPoE (4)

Także warto zauważyć nieestandardowe rozwiązanie Cisco UPOE, pozwalające na zasilanie rzędu 60W oraz zawierające system zarządzania energią, zmniejszający pobór mocy systemu, gdy jest to możliwe.

Technologie przewodowe.

Cat. 5e – Kategoria kabla miedzianego (skrętki 8-żylnej), ratyfikowana na prędkości do 1Gb/s*, nadającego się do PoE. Zwykle używany z konektorem 8P8C, ratyfikowany na dystanse do 100m, z czego 5 po każdej stronie to patch kable.

Cat. 6 – Kategoria kabla miedzianego (skrętki 8-żylnej), ratyfikowana na prędkości do 1Gb/s (10Gb/s*), nadającego się do PoE. Zwykle używany z konektorem 8P8C, ratyfikowany na dystanse do 55m (10Gb/s 10GBASE-T SFP+) lub 100m (1Gb/s).

Cat. 6a –   Kategoria kabla miedzianego (skrętki 8-żylnej), ratyfikowana na prędkości do 10Gb/s, nadającego się do PoE. Zwykle używany z konektorem SFP+, ratyfikowany na dystanse do 100m.

Światłowody –  Medium transmisji, używające fal świetlnych do transmisji danych. Ratyfikowane na dystanse do 100 km bez wzmacniania* (jednomodowe)/do 2 km* (wielomodowe) i osiągają prędkości do 3Tb/s*. Używają złącz SC, FC i ST.

*Tylko w określonych warunkach

*Tutaj pokazane kategorie wg. TIA/EIA 568, wg. norm ISO/IEC 11801 to Klasa sieci D (Cat. 5e) i E/Ea (Cat. 6/6a)