Abdeckung, Störungen und Reichweite

Ein Wi-Fi-Netzwerk ist nur so gut wie sein Signal an den Orten, an denen die Menschen es verwenden. Drei miteinander verbundene Faktoren bestimmen diese Erfahrung: Abdeckung (wo das Signal reicht), Interferenzen (wodurch es gestört wird) und Reichweite (wie weit es übertragen wird). Diese Lektion erklärt, wodurch Funksignale geschwächt werden, und zeigt praktische Schritte zur Verbesserung der Abdeckung, damit Benutzer überall dort eine schnelle, zuverlässige Verbindung erhalten, wo sie sie benötigen.

Funksignale verlieren auf ihrem Weg an Stärke. Dieser Vorgang wird als Dämpfung bezeichnet. Bereits die Entfernung schwächt sie, Hindernisse verstärken diesen Effekt. Dicke Wände, Beton, Metall, Glas und Wasser (einschließlich Menschen) absorbieren oder reflektieren Signale. Je höher die Frequenz, desto leichter wird sie blockiert. Deshalb nimmt 5 GHz in Innenräumen entlang derselben Strecke schneller ab als 2,4 GHz.

Die Signalstärke wird in dBm (Dezibel relativ zu einem Milliwatt) gemessen und als negative Zahl angegeben. Je näher sie an null liegt, desto stärker ist das Signal. Etwa -50 dBm sind hervorragend, -70 dBm sind nutzbar und -80 dBm oder weniger sind schlecht. Auch das Signal-Rausch-Verhältnis ist wichtig: Selbst ein akzeptables Signal kann Schwierigkeiten bereiten, wenn das Hintergrundrauschen durch Interferenzen hoch ist. Diese Werte helfen dabei festzustellen, wo die Abdeckung ausreichend ist.

Interferenzen sind unerwünschte Signale, die Wi-Fi stören. Bei 2,4 GHz konkurrieren Mikrowellen, Bluetooth-Geräte, schnurlose Telefone und Babyphones um die Funkkapazität. Auch andere nahegelegene Wi-Fi-Netzwerke auf denselben oder überlappenden Kanälen verursachen Interferenzen. Selbst physikalische Reflexionen können Multipath-Probleme hervorrufen. Interferenzen zeigen sich durch niedrige Geschwindigkeiten, hohe Latenz und abgebrochene Verbindungen, oft zu bestimmten Zeiten oder an bestimmten Orten besonders stark.

Zwei große Wi-Fi-spezifische Störquellen sind Gleichkanalinterferenzen, bei denen APs denselben Kanal verwenden und sich abwechseln müssen, sowie Nachbarkanalinterferenzen, bei denen überlappende Kanäle sich gegenseitig verzerren. Beide verringern die Leistung. Abhilfe schaffen eine sorgfältige Kanalplanung, die 1-6-11-Regel bei 2,4 GHz und nach Möglichkeit die Verwendung des geräumigeren 5-GHz-Bands, um Netzwerke weiter voneinander zu trennen.

Um die Abdeckung zu erweitern und zu verstärken, können Sie zusätzliche Access Points installieren, anstatt lediglich die Sendeleistung eines APs zu erhöhen. Mehrere gut platzierte APs mit derselben SSID ermöglichen es Geräten, sich frei zu bewegen und stets in der Nähe eines starken Signals zu bleiben. Wenn die Sendeleistung eines einzelnen APs zu stark erhöht wird, können Geräte ihn zwar aus großer Entfernung hören, aber aus dieser Entfernung nicht mehr antworten. Dadurch entsteht eine einseitige Lücke in der Abdeckung.

Die Platzierung ist genauso wichtig wie die Leistung. Montieren Sie APs zentral und möglichst hoch, mit Abstand zu großen Metallgegenständen, dicken Wänden und Interferenzquellen wie Mikrowellen. Vermeiden Sie es, einen AP in einen Schrank oder hinter einen Kühlschrank zu stellen. Berücksichtigen Sie bei Gebäuden mit mehreren Etagen die Signalübertragung zwischen den Etagen. Eine gute Platzierung, die Sie durch eine Site Survey ermitteln, behebt Abdeckungsprobleme oft besser als der Kauf neuer Geräte.

Antennen bestimmen, in welche Richtung sich ein Signal ausbreitet. Omnidirektionale Antennen strahlen in alle Richtungen ab und eignen sich gut für eine allgemeine Abdeckung. Richtantennen bündeln das Signal in eine Richtung und sind nützlich, um einen weit entfernten Punkt oder einen langen Flur zu versorgen. Durch die Anpassung der Sendeleistung lässt sich die Zellgröße festlegen. Für eine dichte und zuverlässige Abdeckung ist eine geringere Leistung mit mehreren APs oft besser als ein einzelner AP mit maximaler Sendeleistung.

In einem Multi-AP-Netzwerk mit gemeinsamer SSID führen Geräte Roaming durch und wechseln beim Bewegen von einem AP zu einem näher gelegenen. Reibungsloses Roaming sorgt im gesamten Gebäude für eine starke Verbindung. Sind die APs zu weit voneinander entfernt, halten Geräte zu lange an einem schwachen Signal fest – ein Problem, das als Sticky Clients bezeichnet wird. Eine geeignete Überlappung der AP-Abdeckungsbereiche ermöglicht nahtloses Roaming.

Ein einzelner AP kann zwar einen großen Bereich abdecken, dennoch schlechte Leistung bieten, wenn zu viele Geräte ihn gemeinsam nutzen. Das ist ein Kapazitätsproblem und kein Problem der Abdeckung. In einem voll besetzten Konferenzraum werden mehrere APs in der Nähe benötigt, allein um die Client-Last zu verteilen, obwohl das Signal eines APs technisch alle erreicht. Bei einer guten Planung wird zwischen Abdeckung (ist hier ein Signal vorhanden?) und Kapazität (kann die Funkübertragung so viele Benutzer bewältigen?) unterschieden. Bereiche mit hoher Gerätedichte benötigen daher mehr APs für ausreichende Kapazität.

Leistungsstarkes WLAN bringt Abdeckung, Interferenzen und Reichweite ins Gleichgewicht. Signale werden durch Entfernung und Hindernisse gedämpft; ihre Stärke wird in dBm gemessen. Verringern Sie Interferenzen durch eine intelligente Kanalwahl und die Wahl des passenden Frequenzbands. Verbessern Sie die Abdeckung, indem Sie APs hinzufügen und gut platzieren, geeignete Antennen auswählen und die Sendeleistung anpassen, anstatt einfach die Leistung eines einzelnen APs zu erhöhen. Diese durch eine Funknetzwerkmessung bestätigten Maßnahmen sorgen überall dort, wo sie benötigt wird, für schnelles und zuverlässiges WLAN.

Testen Sie Ihr Wissen über die Abdeckung.

Die Qualität eines Funknetzwerks hängt von Abdeckung, Interferenzen und Reichweite ab. Signale werden durch Dämpfung infolge von Entfernung und Hindernissen schwächer; ihre Stärke wird in dBm gemessen (je näher an null, desto stärker). Interferenzen entstehen durch andere Geräte sowie durch die Überlappung von WLANs auf gleichen Kanälen und benachbarten Kanälen. Verbessern Sie die Abdeckung, indem Sie Access Points hinzufügen und gut platzieren, geeignete Antennen auswählen, die Sendeleistung anpassen und reibungsloses Roaming ermöglichen – alles bestätigt durch eine Funknetzwerkmessung.