Bandes de fréquence et canaux

Le Wi-Fi fonctionne principalement sur deux bandes de fréquences radio : 2.4 GHz et 5 GHz (les équipements plus récents ajoutent les 6 GHz). Chaque bande est divisée en canaux, de petites portions de fréquence que les réseaux utilisent pour éviter de se brouiller mutuellement. Comprendre les bandes et les canaux est essentiel pour concevoir un réseau sans fil rapide et exempt d’interférences. Cette leçon explique ces deux notions et comment choisir judicieusement les canaux.

La bande des 2.4 GHz offre une portée supérieure et pénètre mieux les murs, ce qui la rend adaptée à la couverture. En revanche, elle est plus lente et encombrée : de nombreux appareils l’utilisent, notamment les anciens appareils Wi-Fi, le Bluetooth, les fours à micro-ondes et les téléphones sans fil. Cet encombrement provoque des interférences. La bande des 2.4 GHz ne possède que quelques canaux utilisables, ce qui rend les interférences encore plus difficiles à éviter.

La bande des 5 GHz est plus rapide et beaucoup moins encombrée, avec bien davantage de canaux qui ne se chevauchent pas. En contrepartie, sa portée est plus courte et elle pénètre moins bien les murs et les planchers, car les fréquences élevées s’atténuent plus rapidement. Les 5 GHz sont idéaux pour les connexions haut débit dans une même pièce ou dans des espaces ouverts, tandis que les 2.4 GHz portent plus loin à une vitesse moindre.

Chaque bande est divisée en canaux. Deux points d’accès proches utilisant le même canal se brouillent, car ils partagent exactement la même fréquence. Pour éviter cela, les AP voisins doivent utiliser des canaux différents et qui ne se chevauchent pas. Imaginez les canaux comme des voies de circulation : placer les voitures sur des voies séparées évite les collisions. Une bonne planification des canaux est essentielle à la fiabilité du Wi-Fi.

La bande des 2.4 GHz comporte les canaux 1 à 11 (en Amérique du Nord), mais ceux-ci se chevauchent : chacun est plus large que l’espacement qui les sépare. Seuls les canaux 1, 6 et 11 ne se chevauchent pas. En 2.4 GHz, vous devez donc vous en tenir aux canaux 1, 6 et 11 ; l’utilisation de n’importe quel autre canal entraîne un chevauchement avec deux d’entre eux et provoque des interférences. C’est un fait classique à retenir pour l’examen.

La bande des 5 GHz offre beaucoup plus de canaux qui ne se chevauchent pas, souvent 20 ou davantage, ce qui laisse bien plus de liberté pour espacer les AP sans interférences. Cette abondance explique en grande partie pourquoi les 5 GHz sont plus performants dans les environnements denses. Certains canaux 5 GHz sont des canaux DFS (sélection dynamique de fréquence) partagés avec les radars ; l’AP doit alors les abandonner si un radar est détecté.

Les canaux peuvent être regroupés pour former des canaux plus larges de 20, 40, 80 ou 160 MHz, afin d’augmenter le débit. Les canaux larges transportent davantage de données, mais utilisent une plus grande partie de la bande et se chevauchent plus facilement, ce qui accroît le risque d’interférences. Dans la bande 2.4 GHz encombrée, les canaux larges sont déconseillés. Dans la bande 5 GHz plus dégagée, ils peuvent augmenter le débit lorsque peu de voisins se disputent l’accès au support radio.

Lorsque deux AP proches utilisent le même canal, ils subissent des interférences sur le même canal : ils doivent partager le temps d’antenne et communiquer à tour de rôle, ce qui réduit de moitié les performances effectives. Lorsqu’ils utilisent des canaux qui se chevauchent, ils subissent des interférences entre canaux adjacents, plus graves, car les signaux deviennent brouillés au lieu de partager le support de manière ordonnée. Une attribution correcte des canaux, notamment la règle 1-6-11 en 2.4 GHz, permet d’éviter ces deux problèmes.

Pour bien choisir les canaux, les techniciens réalisent une étude de site sans fil et effectuent un scan afin de déterminer quels canaux utilisent les réseaux voisins et où la couverture est faible. L’exemple ci-dessous montre le type d’informations révélé par un scan. Grâce à ces données, vous positionnez les AP et attribuez les canaux afin de réduire les chevauchements, comme lorsque vous disposez des stations radio pour éviter qu’elles ne se brouillent mutuellement.

De nombreux points d’accès modernes utilisent l’orientation de bande pour inciter les appareils compatibles à rejoindre la bande 5 GHz, plus rapide et moins encombrée, plutôt que de les laisser se connecter par défaut aux 2.4 GHz. L’AP annonce un seul SSID sur les deux bandes et oriente chaque client vers la meilleure bande en fonction du signal et de la charge. Cela répartit automatiquement les clients entre les bandes et améliore les performances globales sans que les utilisateurs aient à choisir eux-mêmes une bande.

Choisissez la bande adaptée à l’usage : 2.4 GHz pour la portée, 5 GHz pour la vitesse et un encombrement moindre. Attribuez des canaux qui ne se chevauchent pas ; en 2.4 GHz, cela signifie 1, 6 ou 11. Surveillez la largeur des canaux et évitez les interférences sur le même canal et entre canaux adjacents. Ces choix, guidés par une étude de site, distinguent un réseau Wi-Fi rapide et stable d’un réseau lent et peu fiable.

Testez vos connaissances sur les canaux.

Le Wi-Fi utilise la bande 2.4 GHz (portée supérieure, plus encombrée, plus lente) et la bande 5 GHz (plus rapide, davantage de canaux sans chevauchement, portée plus courte). Chaque bande est divisée en canaux ; les AP proches doivent en utiliser des différents. En 2.4 GHz, seuls les canaux 1, 6 et 11 ne se chevauchent pas. Les canaux regroupés plus larges augmentent le débit, mais aussi les interférences. Évitez les interférences sur le même canal et les interférences entre canaux adjacents, en vous aidant d’une étude de site sans fil.