När man analyserar en Wi-Fi-infrastruktur är det viktigt att notera att det förutom enheter enligt 802.11-standarden finns många olika överföringskällor som samvarierar med nätverkets åtkomstpunkter och som stör nätets åtkomstpunkter, vilket kan ha en negativ inverkan på nätverkets prestanda som inte kan förklaras genom att man analyserar åtkomstpunkternas konfiguration.

Vi måste utföra en Wi-Fi-analys av det radioelektriska radiospektrumet på Wi-Fi-nätverkets driftfrekvensremsa (802.11) med hjälp av ett verktyg för platsundersökning och en Wi-Spy-spektrumanalysator för att identifiera dessa källor, så att vi kan avgöra om det rör sig om äkta Wi-Fi-överföring (802.11) eller snarare om interferens eller buller.

Normalt sett, när man planerar eller utför en analys av Wi-Fi-infrastrukturen, även känd som passiv eller aktiv platsundersökning, ligger huvudfokus på placeringen av nätverkets åtkomstpunkter, deras täckning, driftskanalerna för att undvika överlappning, driftöverföringshastigheterna och många fler parametrar och konfiguration av åtkomstpunkterna och Wi-Fi-protokollet (802.11) relaterade värden.

Wi-Fi spektrumanalys i realtid

Problemet ligger i att fokusera alla ansträngningar på rätt konfiguration av åtkomstpunkterna för att optimera deras prestanda, samtidigt som man undviker det faktum att åtkomstpunkterna fungerar ”on the air” och att det radioelektriska mediet inte alltid garanterar en fri och tillgänglig miljö, och det är här som Wi-Fispektrumanalysen kommer in i bilden.

Varför störningar och buller påverkar Wi-Fi (802.11)-nätverk

Wi-Fi (802.11)-överföringar fungerar i två olika frekvensområden, 2,4 GHz och 5 GHz. 2,4 GHz-bandet introducerades först, och efter dess framgång och spridning inkluderades 5 GHz-bandet.

Anledningen till att en ny bandbredd läggs till beror på att 2,4 GHz-bandet inte är licensierat, med andra ord kan vilken enhetstillverkare som helst använda dessa frekvenser och sända data fritt och lagligt över hela världen. Detta resulterade i uppkomsten av ett stort antal trådlösa enheter med egna dataöverföringsprotokoll, det vill säga de ”talar” inte Wi-Fi (802.11). Av den anledningen kan vi ha ett stort antal trådlösa enheter som delar vårt nätverks radioelektriska medium som vi inte kommer att kunna identifiera genom att använda en Wi-Fi-analysator eller genom att utföra en aktiv eller passiv platsundersökning, eftersom dessa metoder bygger på analys och övervakning av Wi-Fi-kommunikation (802.11).

Hur man utför en professionell platsundersökning

Om vi behöver utföra en professionell platsundersökning måste vi, förutom de aktiva och passiva platsundersökningarna, utföra en platsundersökning av det radioelektriska spektrumet (Wi-Fi-spektrumanalys) som, förutom parametrar för trådlösa nätverk och enheter, ger oss avläsningar av alla andra radioelektriska överföringskällor som samexisterar med Wi-Fi (802.11)-överföringar som genererar störningar eller buller, vilket försämrar den trådlösa kommunikationens prestanda.

Störande enheter (CCTV, iBeacon)

De vanligaste enheterna som skapar störningar och buller i en trådlös infrastruktur är:

• Mikrovågsugnar.
• CCTV trådlösa övervakningskameror.
• Trådlösa babyvakter.
• Bluetooth-enheter.
• iBeacons.
• Vissa billarm.
• Trådlösa telefoner.
• Trådlösa mikrofoner
• ZigBee (802.15.4).
• Wi-Fi störsändare.

Du kan förmodligen identifiera minst två av dessa vågsändare som arbetar inom Wi-Fi-området (802.11) i din trådlösa infrastruktur.

Hur man upptäcker bullerkällor.

För att utföra en Wi-Fi-spektrumanalys behöver vi en speciell hårdvara som är särskilt utformad för professionell användning.

Wi-Spy spektrumanalysator

Vi kommer att använda följande modeller av Wi-Spy spektrumanalysatorer:

• 2.4x (2,4 GHz)
• DBx (2,4 y 5GHz)

Wi-Spy-spektrumanalysatorerna kräver inga drivrutiner, och när de ansluts till en USB-port kan de konfigureras enligt det frekvensband som ska analyseras.

Wi-Fi spektrumanalysatorns frekvenskonfiguration

När spektrumanalysatorn är konfigurerad kan vi starta Wi-Fi-spektrumanalysen, antingen över en byggnadsritning eller satellitbilder, genom att utföra mätningar av en enda längd, kontinuerlig lägesinfångning som skulle spara oss lite tid, eller GPS-positionering för utomhusområden.

När Wi-Fi-spektrumanalysen är klar har vi en resulterande grafik eller plot av RF-spektrumet som vi kan använda för att generera en radioelektrisk värmekarta.

Generering av Wi-Fi-spektrumvärmekarta

Till skillnad från en konventionell värmekarta för signalstyrka visar denna värmekarta inte bara signalstyrkevärdena för vårt nätverks åtkomstpunkter, utan även för alla andra enheter som arbetar inom samma Wi-Fi-frekvensområde (802.11), från en mikrovågsugn till en kamera för övervakningskameror, en trådlös telefon eller en Bluetooth-enhet.

Så här läser du en Wi-Fispektrumanalys.

Om vi jämför en RSSI-värmekarta med en Wi-Fi-spektrum-värmekarta kan vi snabbt identifiera de överföringskällor som inte är åtkomstpunkter inom vårt nätverks täckningsområde.

Samma sak, eftersom vi vet var våra nätverks åtkomstpunkter är placerade, kan vi överlappa åtkomstpunkternas platser på Wi-Fi-spektrumanalysens värmekarta, för att på så sätt identifiera andra överföringskällor än våra åtkomstpunkter som kan skapa interferens eller brus.

Detektering av störningar på en Wi-Fi-spektrumvärmekarta

Med denna värdefulla information kommer vi att kunna gå vidare för att identifiera alla de sändande enheter som stör i vårt radioelektriska medium, inaktivera den trådlösa överföringen på de enheter som vi har kontroll över, och omplacera eller byta ut de enheter som kan ha en negativ påverkan på kvaliteten på Wi-Fi-kommunikationen.

Som vi kan se är det snabbt och enkelt att identifiera bullerkällor eller störande enheter i vårt radioelektriska spektrum genom en Wi-Fi-spektrumanalys, vilket ger en stor förbättring av vår Wi-Fi-kommunikation.