Bande di frequenza e canali

Il Wi-Fi opera principalmente su due bande di frequenza radio: 2,4 GHz e 5 GHz (le apparecchiature più recenti aggiungono i 6 GHz). Ogni banda è suddivisa in canali, porzioni di frequenza più piccole che le reti usano per evitare di interferire tra loro. Comprendere bande e canali è fondamentale per progettare una rete wireless veloce e senza interferenze. Questa lezione spiega entrambi e illustra come scegliere i canali in modo oculato.

La banda a 2,4 GHz offre una portata maggiore e una migliore penetrazione delle pareti, risultando adatta alla copertura. Tuttavia, è più lenta e congestionata: la usano molti dispositivi, tra cui i dispositivi Wi-Fi meno recenti, Bluetooth, microonde e telefoni cordless. Questa congestione causa interferenze. La banda a 2,4 GHz dispone solo di pochi canali utilizzabili, rendendo le interferenze ancora più difficili da evitare.

La banda a 5 GHz è più veloce e molto meno congestionata, con molti più canali non sovrapposti. Lo svantaggio è una portata inferiore e una penetrazione più debole attraverso pareti e pavimenti, perché le frequenze più alte si attenuano più rapidamente. I 5 GHz sono ideali per connessioni ad alta velocità nella stessa stanza o in spazi aperti, mentre i 2,4 GHz raggiungono distanze maggiori a una velocità inferiore.

Ogni banda è suddivisa in canali. Due access point vicini che usano lo stesso canale interferiscono perché condividono esattamente la stessa frequenza. Per evitarlo, gli AP adiacenti dovrebbero usare canali diversi e non sovrapposti. Pensi ai canali come alle corsie di una strada: disporre le automobili su corsie separate previene le collisioni. Una buona pianificazione dei canali è fondamentale per un Wi-Fi affidabile.

La banda a 2,4 GHz ha i canali da 1 a 11 (in Nord America), ma questi si sovrappongono: ciascun canale è più ampio della distanza tra i canali. Solo i canali 1, 6 e 11 non si sovrappongono tra loro. Pertanto, nella banda a 2,4 GHz dovrebbe attenersi ai canali 1, 6 e 11; qualsiasi altro canale si sovrappone a due di essi e causa interferenze. È un classico argomento d'esame.

La banda a 5 GHz offre molti più canali non sovrapposti, spesso 20 o più, lasciando molto più spazio per distanziare gli AP senza interferenze. Questa abbondanza è uno dei motivi principali per cui i 5 GHz offrono prestazioni migliori negli ambienti ad alta densità. Alcuni canali a 5 GHz sono canali DFS (Dynamic Frequency Selection) condivisi con i radar; se rileva un radar, l'AP deve abbandonare il canale.

I canali possono essere aggregati per formarne di più ampi, da 20, 40, 80 o 160 MHz, ottenendo una maggiore velocità. I canali più ampi trasportano più dati, ma occupano una porzione maggiore della banda e si sovrappongono più facilmente, aumentando il rischio di interferenze. Nella banda a 2,4 GHz congestionata, i canali ampi sono una scelta sconsigliata. Nella banda a 5 GHz, dove c'è più spazio, possono aumentare il throughput quando pochi vicini competono per l'accesso al mezzo radio.

Quando due AP vicini usano lo stesso canale, subiscono interferenza co-canale: devono condividere il tempo di trasmissione e alternarsi, dimezzando le prestazioni effettive. Quando usano canali sovrapposti, si verifica un'interferenza tra canali adiacenti, che è peggiore perché produce segnali distorti invece di una condivisione ordinata. Un'assegnazione corretta dei canali, in particolare la regola 1-6-11 nella banda a 2,4 GHz, evita entrambi i problemi.

Per scegliere correttamente i canali, i tecnici eseguono un sopralluogo wireless, analizzando quali canali usano le reti vicine e in quali punti la copertura è debole. L'esempio seguente mostra il tipo di informazioni che un'analisi può rivelare. Con questi dati è possibile posizionare gli AP e assegnare i canali per ridurre al minimo le sovrapposizioni, proprio come si dispongono le stazioni radio in modo che i segnali non si sovrappongano.

Molti access point moderni usano il band steering per indirizzare i dispositivi compatibili verso la banda 5 GHz, più veloce e meno congestionata, invece di lasciarli collegare per impostazione predefinita alla banda a 2,4 GHz. L'AP pubblicizza un unico SSID su entrambe le bande e indirizza ogni client verso quella più adatta in base al segnale e al carico. In questo modo distribuisce automaticamente i client tra le bande, migliorando le prestazioni complessive senza che gli utenti debbano scegliere manualmente una banda.

Scelga la banda in base all'uso: 2,4 GHz per la portata, 5 GHz per la velocità e la minore congestione. Assegni canali non sovrapposti; nella banda a 2,4 GHz ciò significa 1, 6 o 11. Presti attenzione all'ampiezza dei canali ed eviti le interferenze co-canale e tra canali adiacenti. Queste scelte, guidate da un sopralluogo, distinguono una rete Wi-Fi veloce e stabile da una lenta e inaffidabile.

Metta alla prova la Sua conoscenza dei canali.

Il Wi-Fi usa la banda a 2,4 GHz (portata maggiore, più congestionata e più lenta) e la banda a 5 GHz (più veloce, con più canali non sovrapposti e portata inferiore). Ogni banda è suddivisa in canali; gli AP vicini dovrebbero usarne di diversi. Nella banda a 2,4 GHz solo i canali 1, 6 e 11 non si sovrappongono. I canali aggregati più ampi aumentano la velocità, ma anche le interferenze. Eviti le interferenze co-canale e le interferenze tra canali adiacenti, basandosi sui risultati di un sopralluogo wireless.