Wi-Fi антенна дальнего действия: самодельные или все-таки промышленные?

Привет! Эта очередная статья будет посвящена усилению сигнала Wi-Fi и так называемым Wi-Fi антеннам дальнего действия. Для одних дальнее действие – это 100 метров, для других – 50 км. Какой вариант у вас, я не знаю. Но попробую показать все основные применяемые решения сейчас.

Есть дополнения, чертежи, нашли ошибку? Может просто хотите поделиться с другими читателями своим опытом? Оставьте комментарии к этой статье!

Важно: любые антенны и радиомосты я рассматриваю только для законного использования – для своей сети, своего дома, дачи, склада, офиса или для связи между своими точками. «Поймать интернет у соседа» без разрешения – это не лайфхак, а чужая сеть и чужая ответственность. А еще неправильной настройкой можно легко «засорить эфир» и сделать хуже не только себе, но и соседям.

Направленные антенны

Главное в сетевом обмене – чтобы антенны и излучателя, и приемника могли «видеть» друг друга. Так представьте, что излучатель имеет достаточную мощность для приема сигнала на километр, приемник его отлично видит, но послать запрос не может, потому что собственной мощности явно не хватает.

Мечта «тырить» вайфай у соседей с соседнего района, мифы о возможности подключения через весь город – так начинается у многих. Потом приходят житейские проблемы – в духе соединить два частных дома в беспроводную сеть, или закинуть интернет в какой-нибудь участок в глухом лесу. И тут встают уже другие технологии – оказывается, что «вайфай по воздуху» можно передавать на очень большие расстояния, но это уже не про обычный домашний роутер с одной антенной, а про грамотно настроенный радиомост (пара устройств, направленные антенны, правильная частота, высота установки и чистая прямая видимость).

На первом этапе многие пытаются купить или собрать хорошую направленную антенну – она и передает неплохо, и улавливает самый слабый сигнал. Большой магии здесь нет, но на сотни метров и до километра подобрать решение вполне реально.

Для начала многие пытаются описать самостоятельный вариант изготовления антенны. Причем по интернету ходит один и тот же вариант за авторством многих ресурсов. Свой копирайт здесь ставить не буду, у меня руки явно не такие золотые как у автора этого ролика. Да и порой проще заплатить и получить готовое решение с отзывами. Пробежавшись по магазинам, смотрю, что имеется здесь из подобного. Разброс большой – от 1500 рублей и до верха. В нижнем сегменте можно взять что-то такое:

По отзывам – уверенно берет сигнал за 300 метров. А это уже пара кварталов в округе. Конечно, не километры, но и ценник здесь минимальный для антенн. Купили адаптер, такой приемник, и пошли перебирать все окружающие сети… Тьфу-тьфу. Нельзя так делать!

Но здесь есть важный момент, который многие не понимают с первого раза. «Антенна на проводе» почти всегда дает меньше толку, чем «готовое устройство с антенной внутри». Почему? Потому что в реальной жизни потери на кабеле, разьемах и переходниках бывают такими, что вы половину выигрыша антенны просто теряете по дороге. Поэтому сегодня чаще выбирают не «антенна + свисток», а цельные решения типа CPE/радиомостов (внутри уже нормальный радиомодуль, нормальное согласование, питание по PoE, и все это реально держит линк).

Есть в местных магазинах и другие варианты – например, от легендарного Ubiquiti на airMAX (причем есть и отдельные связки для передачи и приема):

Построение Wi-Fi мостов на дальние расстояния – это тема отдельной статьи. Но ниже я все же покажу основные современные решения от того же Ubiquiti для этих целей.

И да – маленькая поправка по названию: многие по старинке говорят «Ubiquity», но бренд и экосистема сейчас чаще встречаются как Ubiquiti. Если видите в описании airMAX/airFiber/UISP – это все примерно из одной семьи.

Основные рабочие направленные антенны (местный рейтинг, у вас может быть другой):

• TP-LINK TL-ANT2409A
• Ubiquiti PBE-M5-400
• Ubiquiti PBE-M5-300

А из «современной классики», которую очень часто берут именно под мосты и «дальний прием», сейчас обычно смотрят на устройства формата «все в одном» (антенна + радиомодуль). Они проще в установке, стабильнее в работе и предсказуемее по результату:

• Ubiquiti LiteBeam 5AC (разные модификации, легкие и удобные для PtP)
• Ubiquiti NanoBeam 5AC
• Ubiquiti PowerBeam 5AC
• Ubiquiti NanoStation 5AC Loco (компактный вариант «поставил и забыл»)

Лучшие мощные антенны по российскому рейтингу на текущий день (прикручиваются на роутер или адаптер):

Что реально влияет на дальность и стабильность

Чтобы не было ощущения, что «купил антенну – и все полетело», вот практичная расшифровка, от чего чаще всего зависит результат. Это как чек-лист перед покупкой – пробегитесь глазами, и половина вопросов отпадет сама.

• Прямая видимость и зона Френеля. Даже если вы «видите дом» между деревьями – для радио этого мало. В идеале должна быть чистая линия без веток, крыш, проводов и металла на пути. На больших расстояниях особенно важна высота установки.
• Частота. 2,4 ГГц обычно «пробивает» лучше и дальше, но эфир там чаще забит. 5 ГГц дает выше скорость и меньше помех, но хуже проходит через препятствия. Для «мостов» часто выбирают 5 ГГц именно из-за более чистого эфира, но это всегда про прямую видимость.
• Ширина канала. Если вам важна дальность и стабильность – не гонитесь за максимальной шириной. Да, скорость ниже, зато связь держится лучше и дальше. А если нужно просто «чтобы было видео» или «интернет на даче», то стабильность важнее красивых цифр в тестах.
• Правильная юстировка. Направленные антенны требуют точного наведения. Ошибка на пару градусов на дистанции легко превращается в «почему все работает через раз».
• Питание и кабели. Дешевые блоки питания, плохие разьемы, тонкий кабель – это типичная причина отвалов. Особенно на улице. Если есть возможность, проще использовать PoE, нормальный уличный кабель и герметизацию.
• Помехи и соседи. Иногда антенна не спасет, если вы попали в «шумный» диапазон. Тогда помогает смена частоты/канала и нормальная настройка. Более подробно как поменять канал Wi-Fi на роутере – читаем тут, а про саму теорию частот и каналов есть отдельная база: частоты Wi-Fi простыми словами.

Если вы хотите усилить Wi-Fi именно в квартире/доме (а не строить мост на километры), то чаще всего антенны дальнего действия не нужны. Там обычно решает правильное место роутера, нормальная частота и повторитель/mesh. Подробно и по-человечески я это расписывал тут: как усилить сигнал Wi-Fi роутера.

Как подобрать?

Для простого домашнего приема на сотни метров задаем следующие фильтры:

• Внешние
• Направленные
• Фильтруем по цене

Обычно, чем дороже, тем лучше мощность. В отзывах по нескольким сайтам рекомендую сравнить расстояния. Разные люди умудряются измерять его по-разному. В разумных ценовых пределах можно найти и дальность в районе 1 км.

Мой совет по подбору еще проще (и честнее): сначала определите задачу. Если вам надо «поймать интернет» на даче в 300-700 метрах – почти всегда проще взять пару готовых устройств под радиомост (PtP), чем городить «антенну на свисток». Если вам надо связать два дома и гонять файлы/камеры – тем более. А если вам нужно покрыть Wi-Fi внутри дома, то покупка «дальнобойной антенны» часто просто не туда: она сужает луч, а вам внутри нужны равномерные стены и комнаты.

Самостоятельное изготовление

Для тех же, кто хочет поработать руками, у нас есть уже отдельные статьи по самостоятельному изготовлению антенн. Еще раз переписывать их здесь смысла не вижу, да и тем более профиль не мой. Так что оставляю на самостоятельное изучение:

• Самодельные антенны
• Wi-Fi пушка

Про Ubiquity

А теперь перейдем к лидеру рынка. Хотите установить связь на 2, 5, 10, 15, 50 километров? Без проблем. Стройте Wi-Fi мост. А для этого уже есть готовые решения от Ubiquiti – профессионалов в этом деле. На самом деле встречаются и другие известные производители на этом поприще, но все пляшут именно отсюда. Так что, уважаемые иноверцы, подбирайте аналоги самостоятельно.

Если вы новичок и хотите понять сам принцип «радиомоста» (что покупать, как ставить, как настраивать), то сначала загляните сюда: Wi-Fi мост простыми словами. А если у вас уже куплен Ubiquiti и нужно настроить – очень выручает отдельная инструкция: настройка Ubiquiti.

Мосты до 5 км

• NanoBeam 5AC-16/19
• Nanostation Loco M
• Nanostation M

Мосты до 15 км

Оптимальное использование – в районе 10 км.

• LiteBeam 5AC-23
• PowerBeam 5AC
• PowerBeam 5AC ISO
• LiteBeam M

Мосты дальше 15 км

• airFiber 5X + AF-5G (направленные антенны WiFi с узким лучом)
• Rocket 5AC + RocketDish LW

Для построения высокопроизводительных линий рекомендую обратить внимание на серию AirFiber.

Еще одна современная ветка, про которую часто спрашивают – это 60 ГГц решения. Они хороши там, где нужен очень быстрый линк «точка-точка» при чистой прямой видимости и относительно коротких/средних дистанциях. Но у них есть свои особенности: дождь и плотные осадки могут заметнее влиять на связь, а любые препятствия (дерево, стена, даже мокрые ветки) легко убивают линк. Поэтому 60 ГГц – это не «волшебная дальнобойная антенна», а инструмент под конкретную задачу.

При построении мостов обязательно используется связка приемника и передатчика. Но порой нужно сделать несколько приемников на большом расстоянии. Для этого используют центральную базовую станцию и клиентов.

И тут уже начинается кутерьма с грамотным подбором базовой станции и клиентов для нее. Опытные пользователи поковыряются сами, а на крайний случай будут обращаться в поддержку Ubiquiti для разъяснения всех нюансов, здесь же не хотелось на этом останавливаться, т.к. наш портал создан больше для отдельных домашних пользователей, а не корпораций. Так что, возможно, в другой раз.

Мини-FAQ для новичков

1) Почему я вижу сеть «на палочку», но интернет не работает?
Потому что «видеть» и «стабильно работать» – это разные вещи. Сеть может светиться, но пакеты теряются из-за помех, слабого обратного канала или неправильного наведения. Часто люди смотрят только на уровень сигнала, а надо смотреть еще и качество линка. Для мостов важна симметрия: не только «я слышу точку», но и «точка слышит меня».

 

2) Можно ли увеличить дальность, просто поставив антенну помощнее на роутер?
Иногда – да, но это обычно дает небольшой плюс и не решает главную проблему: у роутера слабый радиомодуль, плохое согласование или неудачная установка. А еще внутри квартиры «помощнее» часто ухудшает картину, потому что вы начинаете мешать соседям, а они – вам. Поэтому для дома сначала пробуют правильное место установки, 5 ГГц, смену канала и повторители, а уже потом – экзотику.

 

3) На что смотреть в первую очередь при выборе устройства под мост?
На частоту (2,4 или 5 ГГц), наличие прямой видимости, удобство монтажа, поддержку PoE и адекватный софт для настройки. И еще – на то, как вы будете крепить это на улице: мачта, кронштейн, герметизация, грозозащита. В радиомостах «мелочи» решают не меньше, чем название модели.

На этом буду заканчивать. Как короткий вывод – домашняя направленная Wi-Fi антенна дальнего действия действительно может заметно расширить радиус приема сигнала, так что можно обойтись и без самодельных решений. Если же нужно строить что-то воистину классное – смотрите в сторону мостов или даже связок базовая станция – клиент от Ubiquiti. Если у вас был опыт положительного или отрицательного использования любых устройств по теме, обязательно напишите комментарий для других читателей. Скорее всего, вы сможете помочь кому-то. До скорых встреч, WiFiGid.

Видео

YouTube

YouTube