Tiili, betoni ja rappaus: Wi-Fi vanhoissa vankkarakenteisissa taloissa
Tiiliseinä maksaa 5 GHz:llä 10-16 dB ja metalliverkkorappaus paljon enemmän. Näin Wi-Fi kulkee tiiliseinien läpi: häviöluvut, oviaukkoreitit ja kaapeloidut vararatkaisut.
Käytännön vastaus Wi-Fi-yhteyteen tiiliseinien läpi alkaa reitittimen ja toimivan yhteyden tarvitsevan huoneen välisestä reitistä.
Reititin on käytävällä. Perimmäinen makuuhuone on 30 jalan päässä, eikä siellä ole käyttökelpoista signaalia. Modernissa puu- ja kipsilevytalossa tämä olisi outoa. Ennen noin vuotta 1950 rakennetussa talossa, jossa on vankat sisäseinät, se on tavallista — koska sinun ja reitittimen välissä ei ole väliseinä vaan yhdeksän tuumaa paksu poltetun savitiilen muodostama rakenne.
Vankkaseinäiset kodit rikkovat useimmat laajentimen sijoitusneuvot, koska niissä oletetaan hiljaa seinien olevan onttoja. Näin kaikki muuttuu, kun ne eivät ole.
Signaalibudjetti ja kuinka nopeasti muuraus kuluttaa sen#
Ajattele asiaa budjettina. Reitittimen vieressä seisova puhelin näyttää noin -30 dBm. Luotettava 5 GHz:n suorituskyky hajoaa alle noin -67 dBm:ssä ja 2.4 GHz sinnittelee noin -75 dBm:ään ennen muuttumistaan hyödyttömäksi. Sinulla on siis noin 40 dB käytettäväksi reitittimen ja talon perimmäisen nurkan välillä — ja avoin sisätila kuluttaa siitä tuskin mitään.
Muuraus käyttää budjetin yhdellä tai kahdella liikkeellä.
| Seinä, jonka läpi signaali kulkee | Tyypillinen häviö 2.4 GHz:llä | Tyypillinen häviö 5 GHz:llä |
|---|---|---|
| Kipsilevyinen rankaväliseinä (moderni) | 2–3 dB | 3–6 dB |
| Puusäleiden päällä oleva säle- ja rappaus | 3–4 dB | 5–8 dB |
| Metalliverkon päällä oleva säle- ja rappaus | 10–15 dB | 20–30 dB ja enemmän |
| Tiili tai kevytbetoniharkko, yksi tiili, noin 4 in | 6–10 dB | 10–16 dB |
| Tiili, kaksinkertainen rakenne tai ontelo, 9 in ja enemmän | 10–15 dB | 15–25 dB |
| Valettu tai raudoitettu betoni | 10–15 dB | 15–25 dB |
| Murskekivi tai luonnonkivi, 18–24 in | 12–20 dB | 25 dB ja enemmän |
| Muurattu savupiippu | Laske kahdeksi tiiliseinäksi | Laske kahdeksi tiiliseinäksi |
Säle- ja rappaus yllättää ihmiset#
Jokainen vanhan talon omistaja tietää tiiliseinien olevan ongelma. Lähes kukaan ei epäile rappausta.
Perinteinen puusäleiden päällä oleva säle- ja rappaus on lievä este — 3–8 dB, suunnilleen tiheän rankaseinän verran. Laajennetun metalliverkon päällä oleva rappaus on aivan eri eläin. Metalliverkkoa käytettiin yleisesti Yhdysvaltojen rakentamisessa 1920-luvulta alkaen, ja sitä löytyy edelleen paikkauskorjauksista, kaarevista rakenteista ja kylpyhuoneiden ympäriltä. Joissakin vanhoissa korjauksissa rappauksen alla on tavallista kanaverkkoa.
Wi-Fi:n aallonpituus on 2.4 GHz:llä noin 4.8 tuumaa ja 5 GHz:llä 2.4 tuumaa. Laajennetun metalliverkon aukot ovat paljon sitä pienempiä, joten seinä toimii suojana ja heijastaa signaalia sen sijaan, että vain heikentäisi sitä. 20–30 dB:n ja suuremmat häviöt ovat tavallisia, ja huone, jonka kaikki neljä seinää sekä katto ovat metalliverkollista rappausta, on suojattu laatikko, jonka ainoa aukko on oviaukko.
Näin tunnistat, kumpi rakenne sinulla on:
- Magneettitesti. Liu'uta vahvaa magneettia seinää pitkin. Metalliverkossa se vetää säännöllistä raitakuviota; puusäleissä se löytää vain naulojen kannat.
- Katso aukkoa. Irrota pistorasian kansi ja katso reiän reunaa: puulistat, metalliverkko tai siisti kipsilevyreuna.
- Koputa. Muuraus antaa vaimean ja rystysille ikävän vastauksen. Säle- ja rappaus kumisee rankojen välissä. Kipsilevy antaa kevyemmän, paperisen ontomn äänen.
Miksi 5 GHz kuolee ensimmäiseen sisäseinään#
Tiheän materiaalin vaimennus kasvaa taajuuden mukana. Sama tiiliseinä, joka maksaa noin 8 dB 2.4 GHz:llä, maksaa noin 14 dB 5 GHz:llä ja taas enemmän 6 GHz:llä. Tämä yksittäinen tosiasia järjestää kaiken uudelleen vankkaseinäisessä talossa:
- 5 GHz muuttuu saman huoneen oman huoneen taajuudeksi. Samassa huoneessa tai avoimen oviaukon läpi odota 300–600 Mbps. Yhden vankan seinän läpi se putoaa murto-osaan tai katoaa verkkoluettelosta kokonaan.
- 2.4 GHz ei ole täällä huono sukulainen. Kahden muuratun seinän läpi se voi olla ainoa edelleen seisova alue, joka tuottaa todellisuudessa yleensä 20–60 Mbps. Se on hidasta ja paljon parempi kuin ei mitään.
- Taajuusohjaus toimii sinua vastaan. Monet reitittimet työntävät laitteet 5 GHz:lle ja pitävät ne siellä — juuri väärä vaisto talossa, jossa 5 GHz romahtaa ensimmäiseen seinään. Tämä on yksi harvoista tapauksista, joissa SSID-tunnusten erottaminen kannattaa vaivasta; kompromissit ovat oppaassa 2.4, 5 ja 6 GHz:n välillä valitseminen.
- Laajentimen runkoyhteys perii ongelman. Kaksitaajuuslaajennin haluaa yleensä 5 GHz:n yhteyden reitittimeen. Kahden tiiliseinän takana yhteyttä ei ehkä ole, joten laite vaihtaa 2.4 GHz:n runkoyhteyteen — ja nyt koko laajennettu verkko on rajattu 2.4 GHz:n hypyllä, joka kuljettaa myös asiakasliikenteen.
Suuntaa oviaukkojen kautta, älä seinien läpi#
Tässä on siirto, joka todella korjaa vankkaseinäiset kodit: lopeta suorien linjojen piirtäminen.
Radio ei tarvitse suoraa linjaa. Se kulkee mielellään käytävää pitkin, avoimen oven kautta, kulman ympäri ja huoneeseen — menettäen muutaman dB:n jokaiseen heijastukseen ja diffraktioon. Rankaseinäisessä talossa kiertoreitti ei ole vaivan arvoinen. Muuratussa talossa se ratkaisee kaiken, koska oviaukko on lähes häviötön aukko 20 dB:n seinässä.
Kysymys ei siis ole reitittimen ja huoneen välisestä etäisyydestä. Kysymys on: mikä on pienimmän häviön kävelyreitti tärkeään huoneeseen?
Usein kysytyt kysymykset#
Kuinka paljon Wi-Fi-signaalia menetän tiiliseinän läpi?
Yksinkertainen tiiliseinä — yksi tiili paksuudeltaan, noin neljä tuumaa — maksaa tyypillisesti 6–10 dB 2.4 GHz:llä ja 10–16 dB 5 GHz:llä. Kaksinkertainen tai onteloseinä, jonka paksuus on vähintään yhdeksän tuumaa, maksaa vielä enemmän ilman että häviö aivan kaksinkertaistuu, joten 15–25 dB 5 GHz:llä on luku, jonka mukaan kannattaa suunnitella. Nämä ovat nyrkkisääntöjä — kostea tiili, paksu rappaus ja seinään osuminen loivassa kulmassa kasvattavat kaikki häviötä.
Toimiiko Wi-Fi-laajennin tiiliseinien läpi?
Se toimii, jos laajennin kuulee edelleen reitittimen selkeästi, ja epäonnistuu, jos ei kuule. Sijoita se niin, että yhteys reitittimelle ylittää enintään yhden muuratun seinän — mieluiten ei yhtäkään, vaan oviaukkojen kautta — ja laite tekee tehtävänsä. Jos jokainen saavutettava pistorasia näyttää heikon yhteyden reitittimeen, laajennin lähettää heikon signaalin voimakkaana uudelleen, mikä on pahempaa kuin ettei laajenninta olisi lainkaan.
Miksi 5 GHz:n Wi-Fi toimii vain yhdessä huoneessa?
Koska tiheän materiaalin läpi kulkeva häviö kasvaa taajuuden mukana ja seinä, joka maksaa 8 dB 2.4 GHz:llä, voi maksaa 14 dB tai enemmän 5 GHz:llä. Vankkaseinäisissä kodeissa 5 GHz on usein saman huoneen taajuusalue ja 2.4 GHz tekee kaiken työn muualla. Pidä 2.4 GHz käytössä ja anna sille joskus oma verkon nimi; se on käytännön ratkaisu.
Estääkö säle- ja rappaus Wi-Fi:n?
Puusäleiden päällä oleva rappaus on lievä este, noin 3–8 dB 5 GHz:llä. Laajennetun metalliverkon päällä oleva rappaus on ankara — 20–30 dB ja enemmän — koska metalliverkon aukot ovat paljon Wi-Fi:n aallonpituutta pienempiä ja se heijastaa signaalia sen sijaan, että päästäisi sen läpi. Vedä magneettia seinää pitkin: jos se tarttuu säännölliseen raitakuvioon, sinulla on metalliverkko.