Wpływ anten na wydajność, jakość oraz przepustowość w różnych sieciach bezprzewodowych Bartłomiej Tybura
Cele projektu Cele ogólne: Poszerzenie wiedzy z zakresu sieci bezprzewodowych. Cele szczegółowe: Poznanie rodzajów anten (dookólna, panelowa i kierunkowa) Konfiguracja zarządzanych routerów Konfiguracja zarządzanych switchy Projektowanie i zarządzanie siecią
Założenia modelowej lokalnej sieci bezprzewodowej Wykorzystanie pasma sieci bezprzewodowej o częstotliwości 2,4 GHz dla zachowania 100% zgodności urządzeń nadawczych Zastosowanie norm IEEE 802.11b/g/n oraz standardu Gigabit Ethernet (sieci przewodowej) dla stabilnego połączenia urządzeń sieciowych Zmienna agregacja kanałów oraz wykorzystanie urządzenia konkurencyjnego dla otrzymania jak najbardziej klarownych wyników badania Topologia sieci gwiazda rozszerzona
Uproszczony schemat organizacyjny sieci Router bezprzewodowy (konkurent) Internet Modem Router Switch Punkt dostępowy Klient
Urządzenia wykorzystane do badań Router MikroTik hex RouterOS L4 256MB RAM, 5xGig LAN Router bezprzewodowy ASUS RT-AC1200 Wirtualny switch zarządzalny systemu RouterOS Switch TP-LINK Easy Smart TL-SG105E 5 portów gigabitowych Wewnętrzy switch systemu operacyjnego punktu dostępowego systemu Asus Punkt dostępowy (router) Asus RT-N12vD Anteny nadawczo - odbiorcze Laptop Lenovo YOGA 530 Telefon z systemem Android 6.0
Anteny wykorzystane do badania Anteny wewnętrzne punktu dostępowego Asus RT-N12vD Anteny zewnętrzne dookólne Asus 2 x 5 dbi Antena zewnętrzna dookólna Media-Tech ANTENNA 12 o sile 12 dbi Antena zewnętrzna kierunkowa EDIMAX o sile 2,5 dbi Antena zewnętrzna kierunkowa TP-Link o sile 1,5 dbi Antena zewnętrzna panelowa TP-Link TL-ANT2409A o sile 9 dbi
Lista kroków badania: Procedura badania wydajności 1. Weryfikacja spójności urządzeń w szeregu sieciowym 2. Przeprowadzenie testu połączenia 3. Połączenie z punktem dostępowym, do którego jest zamontowana odpowiednia antena 4. Sprawdzenie siły sygnału w zależności od odległości od punktu dostępowego 5. Test transferu i prędkości transmisji danych
Konfiguracja sieci Adres IP: 192.168.88.1 Maska: 255.255.255.0 Serwer DHCP: 192.168.88.10-192.168.88.254 Uruchomiona translacja NAT Nazwa routera: MikroTik_MAZOVIA Adres rozgłoszeniowy: 192.168.88.255 SSID: MAZOVIA_2.4GHz Szyfrowanie: WPA2/PSK
Wykorzystane oprogramowanie MikroTik WinBox v. 6.40.9 Microsoft Windows PowerShell
Wykorzystane oprogramowanie LAN Speed Test v. 4.4.0 WiFi Analyzer
Modele lokalnej sieci bezprzewodowej użytej w badaniach
Przypadek #1 + Wbudowane anteny wewnętrzne Punkt dostępowy Klient
Siła sygnału w dbi Przypadek #1 pomiar siły sygnału w zależności od odległości od punktu nadawczego ~ 1 m ~ 5 m ~ 5 m + ściana
Przypadek #1 średnie prędkości transferu na podstawie 3 pomiarów
Przypadek #2 + Anteny zewnętrzne dookólne Asus 2 x 5 dbi Punkt dostępowy Klient
Siła sygnału w dbi Przypadek #2 pomiar siły sygnału w zależności od odległości od punktu nadawczego ~ 1 m ~ 5 m ~ 5 m + ściana
Przypadek #2 średnie prędkości transferu na podstawie 3 pomiarów
Przypadek #3 + Antena zewnętrzna dookólna Media-Tech ANTENNA 12 o sile 12 dbi Punkt dostępowy Klient
Siła sygnału w dbi Przypadek #3 pomiar siły sygnału w zależności od odległości od punktu nadawczego ~ 1 m ~ 5 m ~ 5 m + ściana
Przypadek #3 średnie prędkości transferu na podstawie 3 pomiarów
Przypadek #4 + Antena zewnętrzna kierunkowa EDIMAX o sile 2,5 dbi Punkt dostępowy Klient
Siła sygnału w dbi Przypadek #4 pomiar siły sygnału w zależności od odległości od punktu nadawczego ~ 1 m ~ 5 m ~ 5 m + ściana
Przypadek #4 średnie prędkości transferu na podstawie 3 pomiarów
Przypadek #5 + Antena zewnętrzna kierunkowa TP-Link o sile 1,5 dbi Punkt dostępowy Klient
Siła sygnału w dbi Przypadek #5 pomiar siły sygnału w zależności od odległości od punktu nadawczego ~ 1 m ~ 5 m ~ 5 m + ściana
Przypadek #5 średnie prędkości transferu na podstawie 3 pomiarów
Przypadek #6 + Antena zewnętrzna panelowa TP-Link TL-ANT2409A o sile 9 dbi Punkt dostępowy Klient
Siła sygnału w dbi Przypadek #6 pomiar siły sygnału w zależności od odległości od punktu nadawczego ~ 1 m ~ 5 m ~ 5 m + ściana
Przypadek #6 średnie prędkości transferu na podstawie 3 pomiarów
Najważniejsze wnioski: Najlepsza w rankingu okazała się antena dookólna o sile 12 dbi Anteny dookólne stanowią najwygodniejsze rozwiązanie, ale nie najefektywniejsze ze względu na niskie skupienie rozsyłu sygnału Zagłuszenia sieci bezprzewodowej silnie wpływają na jakość i prędkość połączenia. To która sieć działa najlepiej decyduje bezpośrednio siła sygnału między klientem, a punktem dostępowym. Anteny wbudowane są niewystarczające do stabilnej pracy, instalacja zewnętrznych anten jest niezbędna
Ranking transferu testowanych anten
Praca wykonana przez Bartłomieja Tyburę, ucznia klasy 3 TN Zespół Szkół Nr 1 w Piasecznie ul. Szpitalna 10 05-500 Piaseczno --------------------------------------- Telefon: (22) 756-74-32 E-mail: sekretariat@zs1piaseczno.pl Warunki testów oraz parametry użyte przy sprawdzaniu wydajności sieci są podane w załącznikach