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Ottimizzare la ricezione in reti wireless

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Qualsiasi dispositivo wireless (router, access point e adattatori per computer) ricevono ed inviano segnali attraverso le antenne. A volte l'antenna è nascosta dentro gli adattatori stessi, altre volte è ben visibile come nel caso di router wireless ed access point.

Le antenne sono le sorgenti delle onde elettromagnetiche e alcuni materiali possono bloccare o ridurre il flusso di onde radio. Ad esempio la plastica non blocca le onde radio a quella frequenza, mentre una pianta riesce ad abbattere la potenza del segnale molto più di quello che possiate immaginare. In generale potete considerare un pericolo per la propagazione del segnale tutte quei materiali che sono in grado di condurre corrente.

Potreste pensare che aumentare il numero di antenne in una zona migliori la ricezione del segnale tuttavia questo fatto non è sempre vero in quanto molte antenne nella stessa area possono generare interferenze e far diventare il segnare radio confuso e instabile.

Per ottenere il massimo dalle antenne wireless è quindi necessario evitare gli ostacoli, evitare le interferenze, aumentare la potenza del segnale e posizionare le stesse in punti strategici.

Le antenne non irradiano equamente il segnale in ogni direzione e il segnale può essere bloccato o maggiormente concentrato verso una direzione. Non è possibile verificare visivamente dove il segnale viene irradiato, tuttavia tramite esperimenti empirici è possibile ottenere un'idea di come l'antenna diffonda le onde radio.

A questo proposito vorrei chiarire qualche concetto a proposito del guadagno dell'antenna. Le antenne, essendo dei componenti passivi, non amplificano il segnale, bensi riescono a concentrarlo meglio in una direzione precisa, quindi rappresentano un guadagno rispetto alla propagazione del segnale in tutte le direzioni.
Questa loro capacità viene chiamata direttività dell'antenna e si misura in decibel.
Nel calcolo della potenza che arriva al mio dispositivo ricevente bisogna quindi sommare la direttività (in dB) con la potenza in uscita dal dispositivo trasmittente (dB).
Quindi quando si parla di aumentare la potenza del segnale cambiando l'antenna significa che dovrò impiegare una antenna con direttività maggiore, cioè una antenna che, sebbene sia alimentata con la stessa potenza, riesce a concentrare il segnale in una precisa direzione senza disperderlo.

Posizionare correttamente le antenne è indispensabile per i dispositivi fissi come access point e router mentre è molto meno importante per gli adattatori da computer.
Le antenne possono essere direzionali o omni-direzionali. Le prime irradiano le onde solamente in una direzione limitata mentre le antenne omnidirezionali irradiano orizzontalmente in maniera uniforme mentre solo debolmente verso alto e basso.

Ottimizzare la ricezione del segnale vuol dire posizionare le antenne in posti strategici, con un buon angolo di irraggiamento. E' consigliabile evitare che gli oggetti possano bloccare il segnale e ridurre le interferenze con altre apparecchiature funzionanti a radio frequenza.

Se la vostra rete è formata da molti dispositivi wireless dovete valutare quali dovranno avere performance migliori e quindi dovranno essere raggiunte da un segnale maggiore. Spesso gli adattatori regolano la trasmissione in funzione della forza del segnale, aumentando la distanza di ricezione. Le applicazioni che necessitano più performance definiranno quindi l'ottimizzazione della rete.


Buone regole per il posizionamento delle antenne

  • Le antenne dovrebbero essere visibili ed allineate.
  • Luoghi alti sono preferibili.
  • Tenete lontano almeno mezzo metro le antenne da componenti metallici
  • Evitate di tenere le antenne vicino a computer e fax
  • Le antenne trasmettono con maggiore forza all'estreamità superiore. La base irradierà molto poco segnale.
  • Evitate di posizionare le antenne vicino all'acqua (acquario, boiler, ecc...)
  • Evitare di posizionare l'antenna vicino a sostante o materiali umidi  come ad esempio piante o alberi.
  • Evitate di posizionare le antenne vicino al forno a microonde (almeno 3 metri di distanza)
  • Inclinate le antenne di 45 gradi per l'utilizzo in ambienti multipiano

Allego una piccola tabella che dovrebbe indicare in maniera approssimativa e secondo me molto ottimistica le caratteristiche dei vari tipi di wifi:

Protocollo Anno di rilascio Freq. (GHz) Vel. tr. med.1 Vel. tr. max2 R. ind.3 R. out.4
802.11 legacy 1997 2,4 0.9 2 20 100
802.11a 1999 5 23 54 35 120
802.11b 1999 2,4 4,3 11 38 140
802.11g 2003 2,4 19 54 38 140
802.11n 20085 2,4, 5 74 248 70 250

1Velocità di trasferimento media (MBit/s)
2Velocità di trasferimento massima (MBit/s)
3
Raggio di copertura all'interno di edifici
4
Raggio di copertura all'esterno
5
Questa versione è in attesa dell'Approvazione definitiva dall'IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers)

Ultimo aggiornamento ( Giovedì 27 Ottobre 2011 09:42 )  
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