Выбор антенны WiFi большой дальности: Полное руководство

Всем известно, что сила сигнала WiFi обычно велика, когда вы находитесь рядом с маршрутизатором, а по мере удаления от него уровень сигнала постепенно снижается. Антенны WiFi дальнего действия были разработаны и изобретены как решение этой распространенной проблемы. Антенна WiFi большого радиуса действия может увеличить уровень сигнала и позволить пользователям подключаться к сети из более широких и дальних мест. Антенны дальнего действия способны принимать сигналы от маршрутизатора и расширять его диапазон за пределы обычного диапазона вещания. Эти антенны чрезвычайно полезны, когда конечные устройства пользователей находятся в самых дальних уголках дома, офиса или здания. Антенны WiFi дальнего радиуса действия также могут распространять сигналы от маршрутизатора за пределы здания, где находится маршрутизатор, передавая сигналы на другие антенны или приемники интернет-сигнала. Стратегически размещая антенны WiFi дальнего радиуса действия в ячеистой сети, можно обеспечить покрытие огромной территории, так как антенны будут отражать сигналы друг от друга, чтобы обеспечить полное подключение. Антенны WiFi большого радиуса действия можно использовать для расширения зоны покрытия сети на заднем дворе, в гараже, на чердаке или в других местах. Они даже могут передавать сигнал на устройства, находящиеся на расстоянии более 1 мили.

В этой статье представлен обзор антенн WiFi дальнего радиуса действия, рассказывается о том, как они работают, о различных типах антенн, их преимуществах, областях применения, соображениях при выборе антенны WiFi дальнего радиуса действия и многом другом.

Как работают антенны WiFi большой дальности

В антенне WiFi большого радиуса действия антенна принимает сигнал WiFi от маршрутизатора, а затем использует встроенный усилитель для повышения уровня сигнала. Усиленный сигнал от антенны WiFi большого радиуса действия передается через излучающие элементы антенны. В направленной антенне усиленный сигнал будет сконцентрирован в узком луче, что расширит зону покрытия WiFi в этом конкретном направлении. В всенаправленной антенне усиленный сигнал будет передаваться одновременно во всех направлениях по схеме 360 градусов, расширяя зону покрытия WiFi во всех направлениях. Усиленные сигналы от антенн WiFi большой дальности способны распространяться дальше и передавать сигналы на большие расстояния с минимальным воздействием каких-либо препятствий или помех. В целом, антенны WiFi большого радиуса действия увеличивают дальность и зону покрытия существующей сети WiFi, улавливая и усиливая существующие сигналы WiFi от маршрутизатора.

Основные технические характеристики, которые необходимо учитывать

• Частота

Диапазон рабочих частот - один из наиболее важных параметров, которые необходимо учитывать при создании антенн WiFi большой дальности. Если рассматривать два наиболее распространенных частотных диапазона для WiFi, 2,4 GHz и 5 GHz, то антенны, работающие в 2,4GHz, имеют большую длину волны и, следовательно, лучше подходят для работы в качестве антенн WiFi большой дальности. Однако большинство современных антенн WiFi используют частотный диапазон 5 GHz из-за высокой пропускной способности, а также уменьшенного количества устройств в этом частотном диапазоне. Частотный диапазон 5 GHz, как правило, имеет более короткие длины волн. Дальняя связь обеспечивается за счет расположения антенн WiFi дальнего радиуса действия в диапазоне частот 5 GHz на возвышенностях, где препятствия и затухание будут меньше. Антенны WiFi дальнего радиуса действия могут работать в разных режимах. В однодиапазонном режиме они работают либо в диапазоне 2,4 GHz, либо в диапазоне 5 GHz. В двухдиапазонной конфигурации антенны WiFi могут работать как в частотном диапазоне 2,4 GHz, так и в диапазоне 5GHz на одном устройстве. Некоторые двухдиапазонные антенны позволяют переключаться между частотными диапазонами, в то время как другие используют оба диапазона одновременно. В целом, для систем WiFi дальнего радиуса действия лучше использовать диапазон 2,4GHz, так как сигнал может достигать большего расстояния.

• Коэффициент усиления антенны

Еще одна важная техническая характеристика - коэффициент усиления антенны. Коэффициент усиления - это показатель того, насколько антенна усиливает сигнал или насколько мощный сигнал может быть получен с помощью антенны. Чем выше коэффициент усиления, тем сильнее сигнал. Он определяет мощность, с которой антенна передает и принимает данные. Мощность передачи также может быть увеличена за счет коэффициента усиления антенны. Это особенно полезно в шумной обстановке и позволяет передавать данные или общаться на большие расстояния. Как правило, мощная антенна Wi-Fi дальнего радиуса действия способна передавать и принимать данные примерно при мощности передачи 30 дБм и коэффициенте усиления антенны 20dBi. Показатель dBi антенны также дополняет параметр усиления. В основном он указывает на радиус действия антенны. Чем выше рейтинг dBi, тем больше радиус действия, но при этом зона покрытия может быть меньше, то есть с увеличением числа dBi антенны способны достигать большего, но зона покрытия уменьшается.

• Характер излучения

Распределение энергии при излучении сигнала от антенны представлено диаграммой направленности излучения. Диаграмму направленности излучения антенн WiFi дальнего радиуса действия можно разделить на всенаправленные и направленные антенны. Всенаправленная антенна имеет диаграмму направленности излучения в форме пончика и, как правило, излучает сигналы одинаково во всех направлениях. Направленные антенны обычно имеют один пик в диаграмме направленности излучения и фокусируют и излучают сигналы в одном направлении.

• Поляризация

Поляризация антенны в основном описывает ориентацию, в которой большая часть сигналов будет излучаться из антенны. Хотя существует множество различных видов поляризации, большинство антенн Wi-Fi являются линейно поляризованными. Они могут быть вертикально или горизонтально поляризованными. Поляризация является важным фактором, который необходимо учитывать в антеннах WiFi большой дальности, поскольку она описывает ориентацию, в которой будет передаваться большинство сигналов, и, следовательно, направление, в котором должны находиться конечные пользователи для подключения к сети.  

• Разъемы

Системы WiFi большой дальности требуют кабельного соединения, и наиболее распространенными среди них являются Ethernet-кабель и коаксиальный кабель. Ethernet-кабели обычно используются для подключения таких устройств, как маршрутизатор к другому маршрутизатору, в то время как коаксиальные кабели используются для подключения устройств к антенне. Ethernet-кабели являются цифровыми и могут использоваться для подключения устройств на расстоянии 328 футов с минимальными потерями. Коаксиальные кабели являются аналоговыми и могут использоваться для подключения на расстоянии до 100 футов, однако они имеют более высокие потери в дБ. В целом, лучше выбирать кабель с наименьшей длиной и толщиной.

Типы антенн WiFi большой дальности

• Направленные и всенаправленные антенны WiFi дальнего радиуса действия.

Антенны WiFi большой дальности доступны как в виде направленные антенны и всенаправленные антенны. Направленность антенны играет важную роль в ее работе, так как определяет силу сигнала в одной области и размер зоны покрытия. Направленные антенны обычно сравнивают с фонариками, где площадь фокусировки светового луча меньше, но он может достигать гораздо большего расстояния. Всенаправленные антенны сравнивают с лампами, которые одинаково распределяют свет во всех направлениях, но при этом покрывают лишь ограниченный диапазон расстояний. Направленные антенны WiFi большого радиуса действия могут достигать максимум 8 миль, и чем дальше, тем меньше диаграмма направленности. Таким образом, для получения оптимальной производительности направленной антенны WiFi большого радиуса действия необходимо соблюдать баланс между дальностью и зоной покрытия. Направленные антенны являются лучшим вариантом, когда сигналы должны быть направлены в одном определенном направлении для конкретного приложения. Направленные антенны WiFi большого радиуса действия доступны в различных типах и формах, таких как параболические антенны, панельные антенны, антенны Yagi и секторные антенны. Эти направленные антенны идеально подходят для приложений связи "точка-точка", поскольку они направляют сигналы в одном направлении с большей пропускной способностью и эффективностью.

Всенаправленные антенны WiFi большого радиуса действия в лучшем случае достигают расстояния около 1 мили. Несмотря на меньшее расстояние передачи и приема сигнала, они способны передавать сигнал одновременно во всех направлениях, что делает их идеальными для применения в качестве усилителей мощности в наружных сетях.

В целом, направленность антенн WiFi дальнего радиуса действия должна определяться в зависимости от области применения.

Это зависит от конкретной ситуации. Но в целом направленные антенны способны достигать больших расстояний, но покрывать меньшую площадь, в то время как всенаправленные антенны покрывают большую площадь, но достигают не так далеко.

• Направленные антенны WiFi большой дальности

Ниже представлены некоторые типы направленных антенн, которые можно использовать в качестве антенн WiFi большой дальности.

Антенны Yagi

Антенны Yagi для Wi-Fi хорошо известны благодаря своей высокой направленности. Они предназначены для передачи и приема сигналов на больших расстояниях и даже используются для проверки безопасности беспроводного маршрутизатора. Недостатком антенн Yagi является их огромный размер, поэтому их нельзя использовать в небольших приложениях. Тем не менее, дальнобойные Yagi WiFi идеально подходят для таких приложений, как путешественники на внедорожниках, лодочники, отдельно стоящие здания или любые другие места, где необходимо получить максимальное расстояние от сигнала WiFi.

Параболические антенны

Параболические антенны wifi также являются направленными антеннами, которые обычно используются для приложений дальнего действия. Параболические антенны WiFi дальнего радиуса действия обычно работают лучше, когда они направлены прямо на источник, по сравнению с тем, когда они направлены в сторону от источника. Производительность параболических WiFi антенн дальнего радиуса действия можно оптимизировать путем настройки размещения, ориентации и выравнивания антенны. Подобно антеннам Yagi, параболические антенны также имеют тенденцию быть несколько громоздкими и, следовательно, не очень портативными, а также не идеальными для применения в небольших масштабах.

Панельные антенны

Панельные антенны wifi это направленные антенны, как правило, плоские, прямоугольной формы, которые обеспечивают большую ширину луча по сравнению с антеннами типа "яги" или параболическими антеннами. Эти дальнобойные антенны WiFi обычно используются в таких приложениях, как системы "точка-многоточка", где сигналы должны передаваться или приниматься в нескольких направлениях. Учитывая направленность, дальнобойные панельные антенны WIFi менее сфокусированы, чем антенны типа "яги" или параболические антенны. Однако они способны передавать и принимать сигналы на достаточно большие расстояния.

Секторные антенны

Секторные антенны wifi обычно имеют направленность сравнительно меньшую, чем антенны типа Yagi, панельные или тарельчатые. Однако они имеют лучшую направленность по сравнению с всенаправленными антеннами. Секторные антенны WiFi имеют высокий коэффициент усиления примерно от 13 до 16 dBi и радиочастотную диаграмму направленности от 60 до 180 градусов. Таким образом, секторная антенна WiFi может обеспечить связь на большой территории с высокой дальностью действия. Секторные антенны WiFi обычно используются для реализации широко распространенных сетей WiFi. Они идеально подходят для многоточечных сетей с высокой пропускной способностью благодаря превосходным характеристикам усиления и луча.

• Всенаправленные антенны WiFi большого радиуса действия

Всенаправленные наружные антенны WiFi способны передавать и принимать сигналы во всех направлениях одинаково, обеспечивая тем самым 360-градусную зону покрытия. Такие антенны легче настраивать, поскольку они не требуют точного выравнивания, как антенны направленного типа. Это позволяет конечным устройствам пользователя подключаться с любого направления без ухудшения или пропадания сигнала. Всенаправленные антенны идеально подходят для приложений, где местоположение конечных пользователей неизвестно или постоянно меняется. Всенаправленные антенны WiFi обычно используются в домах или небольших офисах, где есть несколько устройств и пользователей, получающих доступ к сети WiFi из разных мест. Они также идеально подходят для использования в приложениях, где пользователи постоянно перемещаются или меняют местоположение, например, в парках, на стадионах, в университетских городках, торговых центрах и т.д.  

Почему антенна с высоким коэффициентом усиления важна для решений большой дальности

С увеличением коэффициента усиления антенны возрастает ее мощность при передаче и приеме сигналов. Таким образом, с увеличением мощности возрастает ее способность передавать и принимать сигналы на большом расстоянии. Учитывая силу сигнала, общая мощность антенны с высоким коэффициентом усиления значительно выше, поэтому их можно использовать для усиления сигнала в конечной точке. Антенны с высоким коэффициентом усиления более устойчивы к помехам и могут излучать сигналы на большие расстояния. В целом, коэффициент усиления антенны напрямую влияет на дальность ее излучения.

Области применения антенны WiFi большой дальности

Антенны WiFi большого радиуса действия используются для решения многих задач в различных отраслях. Ниже приведены некоторые из распространенных вариантов использования антенн WiFi большого радиуса действия.

• Связь с сельской местностью

Антенны WiFi большого радиуса действия идеально подходят для организации сетей WiFi в сельских районах, где традиционная проводная инфраструктура может не работать. Эти антенны идеально подходят для таких случаев использования, поскольку они могут обеспечить подключение к сети с антенны на большом расстоянии, обеспечивая надежное покрытие для большого количества пользователей.

• Общественные точки доступа Wi-Fi

Антенны WiFi большой дальности полезны при создании общественных точек доступа WiFi, которые обычно устанавливаются в таких местах, как кафе, библиотеки, аэропорты, парки и т.д., где собирается широкая публика. WiFi сети в таких местах должны быть способны обслуживать большое количество пользователей и иметь большую зону покрытия. Антенны WiFi большой дальности позволяют создавать точки доступа WiFi, увеличивая зону покрытия и пропускную способность в обычно перегруженных общественных местах.

• Мероприятия на открытом воздухе

WiFi антенны большой дальности обычно используются для организации WiFi сетей на открытых площадках и мероприятиях. Они идеально подходят для сетей WiFi на стадионах, в зрительных залах, аренах и т. д. Они также подходят для сетей на складах и открытых площадках, где связь должна быть стабильной и надежной на больших расстояниях. Для мероприятий на открытом воздухе обычно используются погодозащищенные антенны WiFi большого радиуса действия.

• Сельскохозяйственный мониторинг

WiFi антенны большого радиуса действия - идеальный выбор для решений по мониторингу в сельском хозяйстве. Особенно с технологией IoT, которая используется в современном сельском хозяйстве, антенны WiFi большого радиуса действия позволяют им работать надежно. Антенны WiFi большого радиуса действия идеально подходят для интеллектуальных фермерских и сельскохозяйственных приложений, поскольку они могут поддерживать надежную работу в наружных условиях, где препятствия могут мешать связи большого радиуса действия.

• Морские и оффшорные установки

Антенны WiFi большого радиуса действия используются в различных областях морской промышленности. Они используются для навигации и мониторинга, поскольку способны излучать сигналы на большие расстояния. Это очень важно, поскольку системы навигации и наблюдения должны работать в режиме реального времени, обеспечивая надежность, высокую скорость и качество сетевого соединения.

• Перекрытие между зданиями

Антенны WiFi большого радиуса действия также широко используются в сетях "точка-точка". С их помощью можно расширить сеть между двумя зданиями, а при низком уровне помех они могут передавать сигнал даже на расстояние до 1 мили. Антенны WiFi большого радиуса действия способны создать стабильную мостовую сеть благодаря своим характеристикам, которые обеспечивают прочное и надежное соединение между ними.

• Учебные кампусы

Антенны WiFi большого радиуса действия идеально подходят для организации беспроводных сетей "точка-многоточка", например, для подключения нескольких зданий к центральному узлу. В таких случаях всенаправленные и направленные антенны WiFi большого радиуса действия могут использоваться вместе в ячеистой сети. Университетская сеть кампуса является распространенным примером многоточечных сетей, где центральная всенаправленная антенна размещается на возвышенности с минимальными препятствиями в окружении, а другие направленные антенны устанавливаются на других зданиях в определенных направлениях для обеспечения общего покрытия кампуса.

Преимущества антенны WiFi большой дальности

• Повышенная дальность и производительность: Антенны WiF большой дальности способны расширить радиус действия существующей сети WiFi и сделать ее надежным соединением для пользователей с увеличенной скоростью и повышенным качеством связи. Это позволит пользователям подключаться даже из отдаленных мест от точки доступа.

• Гибкость: Регулируя размещение, ориентацию и выравнивание антенны, можно улучшить ее характеристики.

• Настраиваемый: Антенны WiFi дальнего действия доступны в широком диапазоне конфигураций, таких как направленные и всенаправленные, с различными характеристиками по частоте, коэффициенту усиления, поляризации и т.д.

• Специализированные среды: Антенны WiFi большого радиуса действия способны работать лучше даже в сложных условиях. Они идеально подходят для использования на открытом воздухе, где может быть больше помех, а также в густонаселенных местах, таких как крупные заведения, склады, стадионы, арены и т. д.

Выбор подходящей антенны WiFi большой дальности для ваших нужд

Выбор антенны WiFi большого радиуса действия полностью зависит от области применения и требований к ней. Ниже приведены некоторые из ключевых факторов, которые следует учитывать.

• Диапазон: Определите общую площадь покрытия, которую должна покрывать диаграмма направленности излучения антенны.
• Тип антенны: В зависимости от пространственных требований определите, требуется ли покрытие в одном или нескольких направлениях, а затем выберите варианты направленных и всенаправленных антенн.
• Совместимость: Убедитесь, что антенна WiFi большого радиуса действия совместима с существующим оборудованием WiFi, чтобы расширить зону покрытия без необходимости создания новой инфраструктуры.
• Простота установки: Некоторые антенны можно приобрести по принципу "подключи и работай", в то время как другие могут потребовать профессиональных знаний. Исходя из требований, определите, насколько удобно должна быть реализована антенна.
• Сила сигнала: Учитывайте коэффициент усиления антенны, чтобы обеспечить необходимый уровень сигнала.
• Экологические факторы: В зависимости от условий эксплуатации и погодных условий выбирайте антенну, которая сможет выдержать и обеспечить надежное соединение в этой среде. Также важно учитывать наличие препятствий и уровень помех в рабочей среде, чтобы выбрать антенну, которая будет эффективно работать даже в этих условиях.

Вот некоторые из важнейших факторов, которые необходимо учитывать при выборе антенны WiFi большой дальности, чтобы обеспечить надежное и высокоскоростное подключение к Интернету для конкретного приложения.

Как далеко может простираться дальнобойная антенна WiFi

Максимальное расстояние, на которое антенна может излучать свои сигналы, является важным параметром. Однако это относительное измерение при сравнении типов сигналов, которые она должна принимать. Антенны WiFi большого радиуса действия обычно могут достигать расстояния от 1 мили до 10 миль.

Как увеличить сигнал WiFi с помощью антенны дальнего действия

Антенны WiFi большой дальности увеличивают мощность сигнала, притягивая его к себе. Они способны минимизировать эффект затухания сигнала по мере удаления от маршрутизатора. Как правило, они принимают сигнал от существующего WiFi-роутера, а затем усиливают его и излучают в направлении своего излучения, тем самым расширяя зону покрытия WiFi-сети.

Советы по установке и лучшие практики

При настройке антенны WiFi большой дальности важно учитывать некоторые факторы. Во-первых, наиболее важным фактором является размещение антенны, ее ориентация и выравнивание. Это очень важно, поскольку она должна быть установлена таким образом, чтобы на нее воздействовало минимальное количество помех и препятствий. Лучше всего размещать их на возвышенных местах. В зависимости от условий эксплуатации важно также учитывать влияние погодных условий. Антенны должны быть надежно закреплены, чтобы противостоять суровым погодным условиям. Кабели и разъемы должны быть как можно короче, а соединения лучше защищать от непогоды. Регулярные проверки важны для поддержания оптимальных характеристик антенн.

Расходы и составление бюджета

Это важный параметр, который необходимо учитывать при выборе антенны WiFi большой дальности. Исходя из требований приложения, необходимо определить бюджет антенны, так как это поможет выбрать лучшую антенну без ущерба для качества и функциональности. Также важно помнить о возможных дополнительных расходах на установку и обслуживание.

Резюме

В этой статье мы подробно рассмотрим антенны WiFi большой дальности. Это антенны, которые специально разработаны для приложений, требующих усиления сигналов для передачи и приема сигналов на очень большие расстояния без потери скорости, передачи данных, качества и надежности обычной антенны WiFi. Антенны WiFi дальнего радиуса действия доступны в различных спецификациях, и пользователю предстоит выбрать наиболее подходящую антенну для своего приложения.