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Wi-Fi基础知识了解,如何为应用适合的网格系统

2020-05-12 17:16 次阅读

随着我们的房屋变得越来越智能,我们将需要更好的Wi-Fi系统。

为了充分利用你的智能家居设备,你不仅需要在房屋中的每一个角落都有信号覆盖,始终如一地获得可靠的Wi-Fi,而且还需要为房屋周围以及室外安全摄像头和视频门铃等提供可靠的Wi-F i连接。依靠传统的WiFi技术基本不太可能,因此在需要的任何地方获得良好Wi-Fi的最佳方法是用新的Wi-Fi网状系统替换老式路由器。

概括地说,Wi-Fi Mesh(又称“全屋Wi-Fi”)通过连接到网络调制解调器的基站路由器在你的居住空间周围创建单个Wi-Fi网络,然后在你的周围放置一系列客户端节点。如果你需要更多Wi-Fi信号覆盖到家中某个较远的区域,只需添加另一个节点即可。 这些节点中的每个节点都发出相同的Wi-Fi信号,因此,无论你的设备连接到哪个节点,该网络都具有相同的名称和密码,以及稳定的网络连接。

当你走进家中时,你的设备(例如智能手机和平板电脑以及智能家居产品)将自动从一个节点移到另一个节点,从而确保无论你身在何处都可以建立稳定的连接。

Wi-Fi 101

为了确定最适合你的网格系统,了解一些Wi-Fi基础知识会有所帮助。

首先,Wi-Fi是一种无线电技术。任何具有Wi-Fi的设备都可以接收和传输数字信号,如数据、音频或视频。Wi-Fi信号覆盖范围通常为大约150英尺(45米),但仅在理想的现场条件下。因为Wi-Fi是无线电,所以它会受到其他无线电信号(例如微波炉)以及物理屏障(例如墙壁、天花板和地板)的干扰。壁垒越厚,混凝土或钢筋越坚固,信号的范围越小,信号越弱。

在大多数家庭中,良好的Wi-Fi连接可能仅在路由器的40-50英尺之内,并且只有位于路由器房间正上方或下方的多层中才可以。

由于诸如摄像机、视频门铃和智能音箱之类的智能家居设备需要良好、稳定的互联网连接,因此你需要在整个家庭中铺上一层快速Wi-Fi。为此,你将需要一个网状网络。

根据Google旗下智能家居公司Nest的说法,该公司出售称为Nest Wifi的网状网络,这是增加其他节点可以增加Wi-Fi网络覆盖范围的方法:

一台路由器:最大1300平方英尺(120平方米)

一台路由器加一个节点:2260平方英尺(210平方米)

一路线加两个节点:3230平方英尺(300平方米)

这些数字是一个近似值,将取决于你的家庭,但是对网状网络如何增加你的家庭Wi-Fi覆盖范围提供了粗略的指导。

由Nest制作的下图显示了路由器和节点如何通过Wi-Fi覆盖属性:

Wi-Fi有两个频段:2.4GHz和5GHz。 在2.4GHz上发送的信号传播得更远,但传输效率不如在5GHz上发送的信号。相反,5GHz信号的传播距离不远,但可以传输的数据量比2.4GHz高出10倍左右。在这些频带的每个频带中,有许多信道承载信号;将频带视为高速公路,将通道视为高速公路上的各个车道。

消费级Wi-Fi也有不同版本:按时间顺序分别是b,g,n,ac和最近的ax,所有这些都以IEEE 802.11命名。 与先前的标准相比,每种协议都可以提供更高的速度和更可靠的连接。

Wi-Fi联盟于2018年推出了一个更简单的Wi-Fi ID系统:此后,Wi-Fi现在被称为Wi-Fi 5,而ax Wi-Fi被称为Wi-Fi 6,尽管较早的命名法可能会持续存在。路由器或网状系统用户使用的标准通常会在型号中指出-以AC开头或结尾的路由器型号使用ac或Wi-Fi 5。

所有Wi-Fi均以每秒兆字节或Mbps为单位进行测量。举例来说,相较于50M的带宽,如果你从互联网服务提供商(ISP)订阅了100M的服务,文件下载不仅会更快,而且下载的人和设备也会更多,尤其是从智能电视或通过媒体流等传输内容。简而言之,有更多的数据需要传输,因此更多的设备可以一次使用网络。

你的Wi-Fi路由器或网状系统受限于网络提供商通过有线网线连接入的速度。换句话说,如果你订阅100Mbps服务,你将只能从Wi-Fi获得100Mbps(实际上,由于大多数ISP供过于求,只是为了确保获得最低限度的带宽,所以要多一点)。

网格系统的相似性

所有Wi-Fi网状系统都可以访问2.45GHz和5GHz Wi-Fi频段,其中许多都是三频段,即2.4GHz加上两组5GHz频段;可以将三频系统视为具有额外快车道的数据高速公路。这第三个5GHz频段通常专用于网状路由器与其节点之间的通信,这可以全面提高WiFi速度。

网状系统会自动选择最清晰的频段和信道以连接到互联网或特定设备;如果你有技术上的偏见,有些可以让你手动选择最清晰的频道。所有网状系统均兼容所有类型的Wi-Fi。但是,某些智能家居设备(例如某些Wi-Fi安全摄像机)需要专门连接到2.4GHz网络。在某些情况下,网状网络系统无法识别此要求,并且摄像机无法连接到网状网络。有些网状系统允许你创建隔离的2.4GHz和5GHz网络,或者可能需要为这些老旧的智能家居设备在系统中添加2.4GHz Wi-Fi扩展器。

网状系统最适合部署在面积更大的郊区住宅中,尤其是那些多层建筑且需要室外覆盖的区域(例如露台、游泳池或车间/车库),或在竞争激烈且经常干扰的密集城市环境中来自相邻公寓的Wi-Fi信号。例如,在典型的公寓中搜索Wi-Fi网络时,可能会出现数十个网络,当然也包括你自己的网络。

很多网状系统都以多包捆绑出售,一个路由器基础通常有一个,但有时有多个节点;你可以购买单节点,但只能扩展原始的多节点系统。例如,Nest Wifi的配置最简单,也最便宜,它带有用于插入调制解调器或电话/网线插座的路由器,以及一个单个节点(Nest称为点),用于扩展信号并创建网状网络。然后,你可以购买其他点/节点,以将网络扩展到更大的场所。

无论你购买哪个网状网络,都将通过应用程序进行设置指导,应用程序通常还提供性能信息以及对其他功能的访问,例如允许访客轻松连接到你的网络或降低连接性的家长控制功能。通过Web /app访问指定的用户和连接到网状网络的设备。

你还可以经常使用此应用程序检查每个节点的连接速度和信号强度,所有这些都将帮助你在整个家庭中更有效地放置节点。这意味着将它们分开适当的距离,以便将强信号从一个节点传递到下一个节点。

网格系统差异

除了几乎所有的产品外形都是暗淡的白色盒子之外,网格系统产品的设计在大小上和形状都有很大的不同。但是大小和形状通常不表示功能或性能。

更重要的是,网状系统在连接逻辑和规范上也有很大不同,包括它们通过哪些频率连接,所包含的无线电数量,尤其是系统节点之间以及与基本单元之间的通信方式。

例如,如上所述,一些网格单元提供了单独的Wi-Fi通道,系统节点通过该通道相互通信。因此,系统上的设备(例如电视和智能家居小工具)可以通过更多带宽与Internet相互通信。

一些网格系统还具有外部性能限制。很少有系统能够提供我们所订阅的完整300Mbps服务,但是所有系统都向家庭的所有外围角落提供了至少50Mbps的服务,其中许多都超过了200Mbps。

结果,每个网格系统根据部署情况可产生截然不同的结果。

考虑的最佳网状Wi-Fi网络

Wi-Fi基础知识了解,如何为应用适合的网格系统

市场上有各种各样的网状Wi-Fi网络,包括一些消费类技术巨头的产品。

其中包括Google的Nest Wifi,路由器和节点的定价为269美元,两个节点的路由器的定价为349美元。 还有亚马逊旗下有的Eero系列,其价格从路由器和节点大约为165美元,两个节点为249美元。 亚马逊目前还为后者提供了免费的Echo Dot智能音箱。

网络专家Netgear和一个名为Orbi的网状Wi-Fi产品,路由器和节点的价格大约为280美元,路由器和两个节点的价格为280美元。对于企业而言,具有三频技术的价格较高的Orbi Pro路由器和节点的起价为330美元,对于带有路由器和五个节点的系统,则一直扩展到1300美元。

购买建议

任何合格的网格系统都可以解决你的整个家庭Wi-Fi问题。但是,你可能仅需要Wi-Fi扩展器,而不是更扩展(且更昂贵)的网格系统。

你最终选择哪种网格系统取决于你的物理环境,你的互联网服务订阅级别,可能同时访问你的网络的人数和设备数量,你的技术舒适程度,你要控制或过滤的网络访问权限以及预算。

责任编辑:gt

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