Scegli i canali WiFi con molti concorrenti deboli o pochi forti?

Questa domanda è in qualche modo correlata a È meglio scegliere un canale WiFi più affollato o uno con un forte concorrente? e la selezione del canale WiFi a 2,4 GHz quando tutti i canali non sovrapposti sono affollati, ma questi omettono alcuni aspetti che ritengo rilevanti per il mio scenario. Anche se descrivo specificamente la mia configurazione, sono principalmente interessato alla domanda generale di "pochi concorrenti forti sullo stesso canale o molti di quelli deboli".

Sto cercando di ottimizzare un'installazione WiFi di medie dimensioni composta da 18 Access Point. Si applicano le seguenti restrizioni / parametri:

• 5 GHz non è possibile (copertura se si considera la penetrazione nel muro e hardware vecchio)
• i canali 1, 6, 11 devono essere utilizzati
• tutti gli AP hanno lo stesso modello di attività (attività intensa durante le ore serali, tutti gli AP allo stesso modo attivi con ~ 6-8 stazioni collegate)
• le posizioni degli AP non possono essere modificate
• mi è noto l'intensità del segnale ricevuto tra gli AP
• quasi nessuna interferenza esterna (forni a microonde, AP estranei, ecc.)
• Avrei bisogno di 50-100 stazioni sotto il mio controllo per testare personalmente le prestazioni, il che non è possibile. Suggerimenti benvenuti!
• le antenne sono orientate verticalmente, per ridurre al minimo la propagazione del segnale tra piani diversi e massimizzare la copertura orizzontale. Come effetto collaterale, ciò ovviamente aumenta la congestione del canale tra i punti di accesso sullo stesso piano.
• Ho misurazioni attuali aggiornate dell'intensità del segnale ricevuto tra i punti di accesso e altri parametri come le stazioni collegate

Gli AP sono montati nei corridoi. Di conseguenza, gli AP ricevono segnali reciprocamente abbastanza fortemente e da molti AP diversi. Le stazioni si trovano principalmente nelle sale lungo i corridoi e ricevono solo 1-3 AP più vicini a causa dello spessore delle pareti.

Come per le domande precedenti, sono curioso di sapere quale sia la scelta del canale più ideale per tutti gli AP. Utilizzando un algoritmo di ottimizzazione con diverse euristiche, sono stato in grado di determinare più configurazioni.

Installazione 1:
"Isole" isolate in cui gli AP hanno lo stesso canale. Se un AP utilizza lo stesso canale di uno dei suoi vicini, ma si assicura che il vicino sia effettivamente vicino (con un'elevata potenza del segnale ricevuto). Non ci sono vicini sullo stesso canale con una potenza del segnale ricevuta molto bassa. Il numero complessivo di canali in conflitto è piuttosto basso, ma SE c'è un conflitto, è molto forte. Sento che questo potrebbe non essere tanto negativo, dal momento che le stazioni su un canale in conflitto sono più facili da "vedere" per gli AP (meno problemi terminali nascosti) e il numero complessivo di stazioni in conflitto potrebbe essere inferiore.

Grafica esplicativa:

Installazione 2:
mantenere gli AP sullo stesso canale il più lontano possibile. Ci sono più conflitti in totale (e per AP), ma i conflitti hanno una potenza del segnale inferiore. I segnali forti ricevuti non sono mai sullo stesso canale. Questa configurazione è più in linea con il suggerimento generale di "scegliere il canale in cui i segnali in competizione non sono troppo forti" che ho letto in alcuni forum. Tuttavia, ritengo che questa configurazione incontrerà problemi con i terminali nascosti / esposti e un sacco di tempo di trasmissione si spreca a causa dei messaggi RTS / CTS.

Grafica esplicativa:

Sono consapevole che una risposta definitiva richiederebbe ulteriori informazioni, ma non si tratta solo della mia configurazione, ma anche della comprensione di come funziona il WiFi in un tale scenario (supponendo che non vi siano interferenze esterne, che in realtà si applicano nel mio caso).

Quindi, hai suggerimenti su quale delle impostazioni è preferibile? Le mie ipotesi sulle configurazioni sono ragionevoli?

Mi sono appena reso conto di aver apportato alcune semplificazioni nel mio precedente TL; DR che ha leggermente distorto l'intento della domanda, mi dispiace per quello.

Quindi il TL rivisto; DR è più un nuovo modo di formulare la domanda ma usa l'esempio sopra riportato: per un dato punto di accesso, dovrei ottimizzare per un basso numero di AP che causano interferenze co-channel x OPPURE dovrei ottimizzare per ridurre RSSI di AP vicini? Poiché si tratta di un compromesso, la soluzione 2 aumenterebbe effettivamente il numero di AP vicini che interferiscono sullo stesso canale.

Le radio WiFi 802.11b / g / n possono trasmettere nella banda 2,4 GHz con un totale di quattordici canali disponibili (non tutti sono legali). La figura seguente mostra una vista dell'analizzatore di spettro dello spazio di frequenza occupato da questi quattordici canali. Si noti che all'interno della banda da 2,4 GHz, solo tre canali hanno uno spazio di frequenza non sovrapposto: i canali uno , sei e undici .

Ciò significa che se si imposta un router wireless o un punto di accesso (AP) sul canale 6, in realtà utilizza i canali 4-8.

Il Wi-Fi è solo half-duplex, quindi gli AP che si trovano sullo stesso canale causeranno un sovraccarico di contese medie. Il WiFi utilizza una tecnologia di ascolto prima di parlare chiamata valutazione del canale chiaro (CCA) per garantire che una sola radio possa trasmettere sullo stesso canale in un dato momento.

Se un AP sul canale 6 sta trasmettendo, tutti i punti di accesso vicini e i client sui canali 4-8 ritarderanno le trasmissioni. Il risultato è che il throughput è influenzato negativamente: gli AP e i client nelle vicinanze devono attendere molto più tempo per trasmettere perché devono fare il loro turno. Il sovraccarico di contesa media non necessario che si verifica perché tutti gli AP si trovano sullo stesso canale è chiamato interferenza co-channel (CCI).

Quando si progetta una LAN wireless (WLAN), è necessaria una copertura cellulare sovrapposta per garantire un roaming senza interruzioni. Tuttavia, le celle di copertura sovrapposte non devono avere spazio di frequenza sovrapposto.

Conclusione: l'installazione 2 è l'impostazione corretta, utilizzando solo i canali uno, sei e undici.

Fonti: source1 e source2 .

Supponendo che tu controlli tutti gli AP in questione, questo può sembrare pazzo, ma può avere senso far sì che tutti gli AP trasmettano a intensità di segnale inferiori . Ho avuto un successo sorprendentemente buono con questo in un ambiente con forte congestione del wifi.

In questo modo non interferiscono tra loro (il che significa una migliore qualità del segnale in un intervallo più breve), gli handover sono più ordinati e si fa un uso migliore dei canali disponibili. Vorrei quindi scegliere la seconda opzione

Mi piacerebbe esorto un approccio empirico al problema - a questo punto. Cammina, modifica AP specifici in cui la potenza del segnale più debole è un problema. Un telefono con uno scanner wifi è fantastico per questo. In molti casi l' architettura influisce sulla qualità del segnale, ed è qualcosa che non si può facilmente spiegare senza dispositivi costosi

Uno dei amministratori di sistema SE ha realizzato una serie eccezionale sugli aspetti pratici di questo ( parte 1 e parte 2 ) che vale la pena leggere.

Ho fatto qualcosa di simile con una configurazione 2 AP + extender.

Un'altra cosa che ha attinenza con la tua domanda ma non è definita è l'effettiva disposizione fisica dei punti di accesso.

Se le antenne sono correttamente configurate e allineate in un orientamento verticale, i punti di accesso direttamente sopra o direttamente sotto un determinato punto di accesso si trovano in un'area nulla per la trasmissione di quel punto di accesso. Maggiore è il guadagno dell'antenna che si utilizza per questo aumenterà la potenza del segnale nel piano perpendicolare all'orientamento dell'antenna e ridurrà le interferenze da un piano all'altro dell'edificio. A seconda dell'orientamento dell'edificio, è possibile eliminare alcuni punti di accesso e, di conseguenza, ridurre l'interferenza tra i canali di frequenze simili.

Il problema che ho riscontrato con molte distribuzioni è l'errato orientamento dell'antenna perché il programma di installazione non ha compreso le antenne e la propagazione del segnale.