WiFi

Wi-Fi : waarom werkt het op de ene locatie wel en op de andere locatie niet of slecht?

 

Over Wi-Fi

Wifi is in 1997 een officie standaard geworden voor draadloze verbindingen. Wi-Fi staat voor Wireless Fidelity, ofwel ‘draadloos thuisnetwerk’ .
Helaas is WiFi niet ontwikkeld voor massaal gebruik. En dat probleem ondervinden we elke dag.
WiFi werkt op 2 verschillende frequentiebanden, namelijk 2,4GHZ en op 5 GHz.
2,4 GHZ is de meeste gebruikte frequentie. Waartoe leidt dat in de praktijk,  welke problemen heeft dit tot gevolg?  Laten we hier eens naar kijken, probleem voor probleem en de verbinding zoeken naar oplossingen.

 

Wat zijn die problemen in de praktijk?

Probleem 1
In Europa zijn er 14 kanalen beschikbaar, elk kanaal heeft een dusdanige bandbreedte dat het andere kanalen overlapt. Wil je een redelijk storingsvrije verbinding hebben dan is het zaak om er voor te zorgen dat de gebruikte kanalen zover mogelijk uit elkaar liggen. Ervan wordt uitgegaan dat kanaal 1, 6 en 11 voldoende uit elkaar liggen. Echter, een sterke zender op kanaal 1 stoort een zwakkere zender op kanaal 6;  zelfs op kanaal 11 kan er nog een lichtere storing optreden. Indien zenders dichter bij elkaar gezet worden dan 1-6-11 (bijvoorbeeld 1, 4, 7 en 10) zal de frequentie-overlap een onaanvaardbare degradatie in de signaalkwaliteit en doorvoersnelheid veroorzaken.

Hiermee hebben we het eerste probleem te pakken.

 

In een woonwijk heeft praktisch iedereen een draadloze router, sommigen hebben nog een extra repeater of accespoint. Dan hebben we vaak meer dan 1 laptop, smartphone en/of tablet in huis die ook zenden. Gevolg: er zijn vele zenders die elkaar storen.

 

Laten we het probleem even simplificeren met een analoog voorbeeld.

Je bent met z’n tweeën in een woonkamer en je voert een gesprek met elkaar. Dan mag de afstand rustig een paar meter zijn tussen jou en de ander en dan versta je elkaar nog steeds goed. Hebben we echter een volle kamer met mensen die door elkaar praten dan is het niet eenvoudig om op een paar meter afstand met elkaar te kunnen communiceren. Wat gaan we doen? Harder praten maar dat gaan de andere aanwezig ook doen?  Gevolg : veel lawaai en erg moeizaam om met elkaar te communiceren. Oplossing is om dicht bij elkaar te staan en soms letterlijk in elkaars oor te praten. Regelmatig zullen de mensen zeggen: “ ik heb je niet verstaan, zeg het nog een keer”. Dit is exact wat er gebeurt met WiFi. Bij veel stoorsignalen zullen de apparaten regelmatig vragen: “ wil je nog een keer de data versturen,  want die zijn niet goed doorgekomen”. Gevolg is dat je dus bij een speedtest een veel lagere snelheid ziet dan je oorspronkelijk had verwacht.
Omdat er apparaten aan- en uitgaan(vergelijk het aantal mensen in de kamer dat varieert)  zal de speedtest ook verschillende metingen geven. Gaan bijvoorbeeld alle PC’s en laptops in slaapstand dan zul je een betere verbinding hebben dan wanneer elke gebruiker hartstochtelijk draadloos aan het werken is.

Helaas is dit niet het enige probleem, er kan meer aan de hand zijn.


Probleem 2
Hebben meerdere apparaten verbinding met de zelfde router dan zal de snelheid dalen doordat de router slechts om de beurten data kan versturen. Bovendien kan de router maar op 1 snelheid tegelijk werken. Is er een langzame verbinding met één apparaat dan zullen de andere apparaten ook langzamer gaan communiceren.
Is de router bijvoorbeeld geschikt voor  54Mbps maar is er één apparaat dat maximaal 11Mbps haalt dan is het gevolg dat alle apparaten terugzakken naar 11Mbps.


 

 

Probleem 3

De frequentieband van 2,4GHz wordt niet alleen voor WiFi  gebruikt, maar ook voor vele andere toepassingen. De Dect telefoon, Bluetooth voor bijvoorbeeld draadloze toetsenborden en muizen, draadloze deurbel, afstandsbediening voor deuren, magnetron,  (auto) alarm, video zenders om TV van de ene kamer naar de andere kamer te sturen et cetera.  Al deze apparaten storen het wifi signaal.

 

Probleem 4
Met name notebooks en tablets werken op een accu. Die accu moet zo lang mogelijk meegaan dus wordt er van alles aangedaan om het energie verbruik laag te houden. Dit kan nog al eens ten koste gaan van het uitzendvermogen van deze apparaten. Bovendien hebben deze apparaten kleine ingebouwde antennes en zijn deze antennes richting gevoelig. Hierdoor kan het zomaar zijn dat, als u een andere positie neemt,  de verbinding beter of slechter wordt.

 

Probleem 5
De apparaten die geleverd worden mogen niet meer dan het  wettelijke maximum zendvermogen  van 100mW hebben. Dat geeft een beperking in bereik , maar voorkomt ook dat het helemaal een ratje toe wordt.  Je zou dan zomaar de router van de buurman op 100m afstand kunnen ontvangen dus nog meer zenders die elkaar storen. In sommige landen is een vermogen van 500mW toegestaan. Echter, het is niet alleen het zendvermogen dat telt, maar ook de gevoeligheid en kwaliteit van de ontvanger.
Om weer even te visualiseren:  je stem kan wel goed zijn, maar je oor is misschien slecht en dan is communicatie ook lastig.  Helaas  worden niet altijd de beste ontvangers gebruikt en ook  niet de beste zenders. Zo kan het zendvermogen goed zijn, maar is de bandbreedte veel te groot waardoor de apparaten elkaar nodeloos storen. Een goede ontvanger kan de kanalen beter scheiden dan een slechte ontvanger.

Helaas is de markt een prijzenslag geworden waardoor de providers ertoe verleid  worden om  relatief goedkope modellen te leveren. De meeste consumenten en bedrijven willen zelf ook niet investeren in een apparaat van een paar honderd euro. Is het dan nog reëel om perfecte verbindingen te verwachten?

 

Probleem 6
Er is veel verwarring over de snelheid van WiFi - apparatuur. In advertenties en folders doet men alsof de vermelde snelheden vergelijkbaar zijn met bijvoorbeeld ethernet(bedrade)-snelheden. Er  wordt steeds gesproken over "doorvoersnelheid". Snelheden als  11Mbps of 54Mbps zijn echter geen doorvoersnelheden, maar de ruwe snelheden van het radiokanaal. De radioverbinding is half-duplex (de stations kunnen alleen om-en-om zenden, niet tegelijkertijd) en er gaat tijd verloren bij het omschakelen van richting. Bovendien komt er nog extra overhead bij door foutcorrectie en hertransmissie. Al met al is de daadwerkelijke doorvoersnelheid maar hooguit de helft van deze radiokanaal snelheid en meestal zelfs minder.

 

Probleem 7
Het klinkt haast paradoxaal, maar hoe degelijker het huis is gebouwd hoe moeilijker het wordt met een succesvolle toepassing van WiFi. Waarom? Wifi straalt via rechte lijnen. Wil je bijvoorbeeld het wifi - signaal van de begane grond naar de zolder hebben dan zal het signaal in een rechte lijn gaan. Helaas zitten er in deze lijn vloeren tussen,  misschien meubilair en/of andere obstakels. Al deze obstakels verslechteren de verbinding. Is een vloer van gewapend beton dan wordt het helemaal lastig. Moet het signaal door een badkamer - waar veel vocht is - dan wordt het ook problematisch. En wil je buiten WiFi hebben dan moet het signaal eerst door de muren heen en,  zijn de muren ook nog eens goed geïsoleerd,  dan komt er helemaal geen signaal meer doorheen. De plaats van de router is dan ook bepalend. Vaak wordt een router in de meterkast geplaatst. Helaas is de meterkast voor WiFi een van de slechtste plaatsen in huis. Veel stroomleidingen,  deuren en meuren die het signaal verslechteren.

 

Conclusie

De techniek, het massaal gebruik en de te goedkope producten vormen de oorzaken dat WiFi niet altijd even vlekkeloos werkt. Mijn advies is dan ook:  indien mogelijk, werk altijd met bekabeling. Die overbrugt bouwkundige blokkades.  Voorkom een overkill aan wifi - repeaters / accesspoints in een te kleine ruimte. Of, als de apparatuur het toelaat, gebruik de 5GHz band, het bereik is minder ver maar er zijn veel minder stoorsignalen.

Kortom, er kunnen  problemen optreden, maar er zijn ook passende oplossingen voorhanden.

 

Harry Sauer, ICT specialist.

 

Comments