Могу поспорить, что многие из вас часто замечали маркировку 2,4 и 5 ГГц при выборе роутера. И кто-то мог даже выбирать версию на 5 ГГц, потому что «чем больше — тем лучше», а потом сталкиваться с такой проблемой, как малый радиус действия Wi-Fi сети.

Тем временем, владельцы роутеров с частотой Wi-Fi 2,4 ГГц могут возразить и рассказать свои жалобы о плохой скорости интернета, потере пакетов данных, обрывах связи и помехах от микроволновой печи. Возникает вопрос — какая частота Wi-Fi лучше и какой роутер лучше выбрать. В этом материале мы поможем вам разобраться с этими вопросами.

Wi-Fi 5: да придёт спаситель... Или нет?

IEEE (это ребята, которые занимаются стандартизацией протокола Wi-Fi) не сидят сложа руки. В 2013-м они выпустили в релиз новый стандарт Wi-Fi 802.11ac (его еще называют Wi-Fi 5) — прогрессивный протокол Wi-Fi с частотой работы 5 ГГц. Он получил большую пропускную способность, увеличенную скорость и надёжность интернет-подключения. Причина в том, что частота 5 ГГц практически не забита всякими шумами и у неё больше непересекающихся каналов. В 2009-м IEEE был представлен стандарт Wi-Fi 802.11n — он работал на обеих частотах, однако, по-настоящему 5 ГГц «заиграли» в новом протоколе. Тем не менее, моменты, которых мы в основном будем касаться в материале, относятся к обоим протоколам, так как речь будет идти про гигагерцы. 

Каждый роутер работает в определённом диапазоне частот. То есть Wi-Fi раздаётся не строго на частоте 2,4 или 5 ГГц. Для первого варианта в России предусмотрено 14 каналов в диапазоне от 2412 МГц до 2484 МГц. У других стран эта характеристика может быть другой. Поэтому, покупая роутер из-за рубежа, обращайте на это внимание. Вдруг он будет работать на других каналах, которые у нас не поддерживаются.

К сожалению, практически все эти каналы перекрываются друг другом. Это становится ещё одной причиной возникновения помех. Тут есть три канала, которые не накладываются друг на друга — в диапазонах (≈2401-2423 МГц,  ≈2426-2448 МГц и ≈2451-2473 МГц). Существуют специальные программы, которые позволяют отслеживать, какие каналы свободны относительно других и программно перенастраивать роутер для работы в более свободных диапазонах.

У 5 ГГц таких диапазонов 33 и все они не пересекаются. По умолчанию ширина каналов составляет 80 МГц, а в некоторых случаях 160 МГц, в то время, как у Wi-Fi 2,4 ГГц ширина каналов составляет 20 МГц (с возможностью расширения до 40). Это позволяет передавать больший объём данных, а соответственно от этого увеличивается и скорость. В Wi-Fi 5, том самом — 802.11ac появилась технология MU-MIMO, которой разработчики смогли оптимизировать функционирование антенн на роутерах и еще больше прокачать показатель скорости вкупе с 5 ГГц. Более подробно об этом мы расскажем в отдельном материале про правильный выбор роутера.

Это делает 5-гигагерцовый Wi-Fi 5 (802.11ac) хорошим выбором, если у вас много устройств с выходом в интернет и скорость интернета от провайдера составляет больше 150 МБит/с. Так как протокол позволяет в полной мере раскрыть потенциал сетевого потока. Если у вас Wi-Fi 4, то сеть 5 ГГц тоже сможет выдать показатели скорости получше, чем 2.4.

И вроде всё хорошо и Wi-Fi 5 ГГц надо однозначно «брать», если бы не одно «но» — физика.

Свойства радиоволн

Wi-Fi 5 ГГц неспособен обеспечить стабильной сетью большую площадь и это проблема. А всё дело в том, что частота, на которой он работает, имеет короткую длину волны.

У радиоволн есть свойство — чем больше частота, тем меньше длина волны. Например, для обеспечения навигацией морские судна применяются низкие частоты, с большой длиной волны (от 10 до 100 км). Средние частоты применяются в морской связи и радиовещании — у них длина волны варьируется от 100 метров до 1 километра.

На картинке выше вы можете посмотреть сравнительную таблицу характеристик каждого из диапазонов. И главная фишка большой длины радиоволны — способность огибать препятствия. Если оно меньше длины волны, тогда волна сможет его обойти с минимальными потерями.

Представим, что мы стоим напротив большого прожектора, с диагональю 50 дюймов и поставим между ним и нами чёрный экран диагональю 32 дюйма — волна света сможет его обогнуть и осветит нас. Однако если мы возьмём препятствие побольше (раза в два), тогда прожектор не сможет нас через него осветить. В том числе потому что световая волна поглощается материалом и попросту рассеивается на его поверхности. Также волны имеют свойство отражаться — это тоже отрицательно влияет на КПД.

Длина волны Wi-Fi 2,4 ГГц составляет примерно 12,5 см, а длина волны Wi-Fi 5 ГГц всего 6 сантиметров. Такая разница, очевидно, негативно сказывается на эффективности прохождения через препятствия у 5-гигагерцового Wi-Fi. Она будет больше поглощаться всевозможными препятствиями и отражаться. Зато, чем больше частота, тем больше данных за одну единицу времени можно передать. Таково свойство радиоволн.

Поэтому все устройства умного дома работают на частоте 2,4 ГГц, так как здесь «дальнобойность» намного важнее. Сомневаюсь, что вы будете закачивать в память робота-пылесоса 4K-видео с вашего дня рождения, поэтому разницу в скорости вы не заметите.

На скорость также влияет максимальное количество антенн. У роутеров с поддержкой Wi-Fi 5 — максимум восемь антенн. У Wi-Fi 4 — четыре антенны, и то, чаще всего используется лишь две. Максимально Wi-Fi 5 может выдать до 6928 Мбит/с (при ширине канала 160 МГц) — это по 866 Мбит/с на каждую из восьми антенн. Wi-Fi 802.11n 2,4 ГГц имеет максимальную скорость 600 Мбит/с — по 150 Мбит на четыре антенны.

Конечно, это теоретический максимум. На деле, как правило, значение скорости доходит до 3,5 Гбит/сек. Однако теоретический максимум, который вы можете выжать из Wi-Fi 4 2,4 ГГц составляет всего 600 Мбит/сек. Поэтому разница в пользу частоты 5 ГГц и пятого поколения Wi-Fi очевидна.

Так что если у вас неподалёку от роутера стоит телевизор, на котором вы любите смотреть Netflix, да так, чтоб от качества картинки и звука дрожали стены, 5 ГГц для вас необходимы. Особенно если у вас используется не одно устройство для выхода в интернет. И опять же — если скорость, которую даёт ваш провайдер, выше 150 МБит/сек. Обязательно проверьте, чтобы ваша техника поддерживала работу в частотах Wi-Fi 5 ГГц.

Какой Wi-Fi роутер лучше?

Вот мы весь материал говорили про частоты и протоколы Wi-Fi 4 и Wi-Fi 5, на которых работают многие роутеры, а брать стоит в идеале роутер с поддержкой Wi-Fi 6. Он сможет обеспечить хорошую сеть как в 2,4 ГГц, так и в 5 ГГц. Плюс у него ещё останется запас на будущее, так как Wi-Fi 6 имеет свои плюшки: предел скорости 11 Гбит/секунду, алгоритм умного пробуждения, который увеличит время работы ваших гаджетов и много чего ещё.

Так что это станет вложением на несколько лет вперёд. Главное — обратите внимание, чтобы ваше устройство поддерживало все эти современные протоколы. В остальном любой современный роутер обеспечит вас обеими сетями (они будут разделяться в общем списке, так как работают в разных диапазонах). Но тема того, как правильно выбрать роутер, я думаю, достойна отдельного материала.