Заместитель директора по развитию Андреев Кузьма.
 

Особенности Wi-Fi устройств в системах видеонаблюдения

Статья является третьей частью публикации «Wi-Fi оборудование в видеонаблюдении». Ознакомьтесь с другими статьями.
 

1.1.4 Тип беспроводного клиента

Если точка доступа поддерживает беспроводные клиенты стандартов 802.11b и 802.11g, то в случае подключения клиента 802.11b пропускная способность такой беспроводной сети будет снижена в значительной степени. Причиной данного явления выступает следующий факт: каждому пакету типа 802.11g OFDM должен предшествовать RTS-CTS или CTS, который могли бы распознать устройства стандарта 802.11b. В результате скорость распознавания снижается. Следовательно, если в Вашей сети отсутствует оборудование стандарта 802.11b, целесообразно переключит точку доступа в режим «G only». Кроме того, в значительной мере снижают пропускную способность беспроводного соединения режимы WDS и Repeater (почти в 2 раза).
 

1.2.1 Стандарты семейства 802.11

IEEE 802.11 – это комплект стандартов связи, обеспечивающий связь в беспроводной локальной зоне следующих диапазонов: 2,4; 3,6; 5 ГГц. Другое распространенное название – Wi-Fi.

802.11

Первый вариант стандарта, функционирующий в диапазоне 2,4 ГГц. Планировалось, что стандарт IEEE 802.11 будет предоставлять возможность передачи информации по радиоканалу на скорости, не превышающей 1 Мбит/сек. Сейчас не используется. Ширина канала составляет 11 МГц.

802.11а

Стандарт, который использует диапазон 5 ГГц, обеспечивает скорость передачи данных со скоростью 6; 12; 18; 24; 36; 54 Мбит/сек. Канал занимает 20 МГц.

802.11b

Представляет собой последующую модификацию стандарта 802.11, в которой используется диапазон 2,4 ГГц. Скорость работы: 1; 2; 5,5 и 11 Мбит/сек. Ширина канала – 22 МГц.

802.11g

Самый распространенный стандарт, характеризующийся большей пропускной способностью, чем 802.11b. Стандарт пользуется диапазоном 2,4 ГГц и обеспечивает скорость работы 6; 12; 18; 24; 36; 54 Мбит/сек. Обладает обратной совместимостью со стандартом 802.11b и способен поддерживать скорости работы 1; 2; 5,5 и 11 Мбит/сек. Канал занимает полосу в 20 МГц.

802.11n

Характеризуется скоростью передачи данных, которая почти в 4 раза больше в стандартах 802.11g, при условии, что в режиме 802.11n используются соответствующие устройства. По теории, 802.11n может обеспечить скорость передачи данных до 480 Мбит/сек. Работает в диапазонах 2,4-2,5 или 5 ГГц.

Но для такой скорости потребуется и более широкая полоса канала (40 ГГц), а также несколько передающих и приемных антенн, что делает практически невозможным использование данного оборудования вне помещения. Также надо отметить, что растущая популярность wi-fi - камер и других устройств затрудняет на практике работу с полосой в 40 МГц.

1.2.2 Каналы и частоты, используемые в диапазоне 2,4 ГГц

Для обеспечения связи с помощью беспроводных устройств wi-fi используется определенный диапазон частот, различающийся в разных странах. Весь диапазон поделен на каналы, на которых и функционирует оборудование.

Для стандартов 802.11b, 802.11g, 802.11n существуют такие каналы:

Можно сделать вывод, что в диапазоне 2,4 ГГц шаг каналов составляет 5 МГц, а общая ширина канала, как говорилось выше, - 20 МГц. Получается, что имеет место перекрытие рабочих частот оборудования. А независимых каналов, на которых устройства могут работать без помех, только 3: допустим, 1 (2,412 ГГц), 6 (2,437ГГц) и 11 (2,462 ГГц.), они имеют различие в частотах, превышающее 20 МГц. В качестве независимых каналов могут быть использованы и такие комбинации: 2-7-12 или 3-8-13.

Исходя из того факта, что всего существует 3 независимых wi-fi-канала и реальная скорость работы wi-fi-устройств на практике не превышает 8-10 Мбит/сек, можно сделать вывод, что с помощью wi-fi подключить много устройств не получится ввиду серьезных ограничений по пропускной способности.

По опыту можно утверждать, что подключение более 4-5 беспроводных wi-fi-камер, обладающих битрейтом 500-100 килобит/сек, к одной точке доступа не имеет смысла. На ограничение количества подключаемых камер влияет не только ширина беспроводного канала, но и ограниченные возможности быстродействия процессора точки доступа, который может не успевать обрабатывать поступающие пакеты данных в случае подключения многих устройств одновременно.

Воспользовавшись стандартными средствами, можно подключить не более 12-15 видеокамер по вай-фай.

Также надо учитывать, что сейчас функционирует много различного оборудования в данном стандарте, в результате чего беспроводные каналы могут оказаться заняты, что создает дополнительные проблемы при подключении IP-камер.

Для использования wi-fi-оборудования на территории РФ требуется оформление соответствующих лицензий и разрешений.

Существует 2 варианта для уклонения от такого ограничения:

а) пользоваться оборудованием, функционирующим в диапазоне 5 ГГц;

б) пользоваться нестандартными частотами в диапазоне 2,4 ГГц.

Заместитель директора по развитию Андреев Кузьма.