의 출시 이후 WiFi 4 표준, 라우터와 WiFi 액세스 포인트 모두 외부 안테나이든 내부 안테나이든 점점 더 많은 안테나를 통합했습니다. 라우터에 너무 많은 WiFi 안테나가 필요합니까? 라우터의 적용 범위와 속도가 좋아야하는 WiFi 안테나는 몇 개입니까? 오늘이 기사에서는 안테나의 수와 그 수가 많은 라우터의 용도에 대해 이야기 할 것입니다.
라우터의 안테나는 무엇입니까?
무선 라우터의 안테나는 모든 장치와 무선으로 연결할 수 있도록 WiFi 연결을 제공합니다. 안테나 수에 대해 이야기하기 전에 라우터가 내부에 통합하는 구성 요소에 대해 이야기하겠습니다.
- CPU : 공유기의 모든 데이터 처리를 담당합니다.
- 스위치 : 모든 유선 연결을 관리하고 CPU와 직접 연결하여이 패킷을 어디로 보내야하는지 파악합니다.
- RAM 메모리 : 라우터 펌웨어가 통합하는 모든 프로세스를 저장하는 역할을하며, 작동은 PC와 동일합니다. 휘발성 메모리이므로 라우터를 다시 시작할 때마다 모든 정보가 지워집니다.
- 플래시 메모리 : 라우터 내부에있는 비 휘발성 메모리로 펌웨어를 저장하고 라우터가 시작될 때 "로드"하는 데 사용되며, SSD 또는 PC의 하드 디스크와 같은 것입니다. 중요한 세부 사항은 펌웨어를 저장하는 역할을 할뿐만 아니라 라우터 자체의 구성도 제공한다는 것입니다. 이 플래시 메모리 덕분에 시작할 때마다 라우터를 구성 할 필요가 없습니다.
무선 라우터에 대해 이야기하면 칩셋 특히 무선 연결 관리를 담당하는이를 WiFi 컨트롤러 . 라우터에 단일 주파수 대역이있는 경우 WiFi 컨트롤러는 하나만 있습니다. 동시 듀얼 밴드 또는 동시 트리플 밴드 라우터를 마주하고 있다면 각각 XNUMX ~ XNUMX 개의 WiFi 컨트롤러를 갖게됩니다.
WiFi 컨트롤러는 개별 칩셋이지만 일부 라우터 모델에서는 기본 CPU 내부에 WiFi 컨트롤러가 있기 때문에 자체적으로 무선 네트워크 관리를 담당합니다. 중저가 라우터는 일반적으로 전용 칩셋의 비용을 절약하기 위해 이와 같습니다. WiFi 컨트롤러는 WiFi 라우터가 가질 수있는 안테나 수를 결정하는 하나입니다. WiFi 컨트롤러가 2 개의 안테나 만 지원하는 경우 세 번째 안테나는 WiFi 컨트롤러에 내부적으로 연결할 수 없기 때문에 3 개의 안테나를 배치 할 수 없습니다. 널리 알려진 무선 컨트롤러 제조업체로는 Broadcom, Qualcomm 및 Realtek이 있으며 후자의 제조업체는 저렴하기 때문에 대부분 중저가 라우터에 있습니다.
안테나 유형
WiFi의 세계에는 여러 유형의 안테나가 있습니다. 모든 방향 (수평면에서)으로 방출하는 전 방향 안테나, 90도, 120도, 135도 또는 180 도의 특정 섹터에서 방출하는 섹터 형 안테나, 약 30 또는 45 도의 더 작은 입사각으로 방출되는 방향성 것들. 모든 가정용 WiFi 라우터에는 전 방향 안테나가 있습니다. 수평면에서 모든 방향으로 WiFi 범위를 제공하는 데 관심이 있기 때문입니다.
안테나의 이득과 관련하여 우리는 대략 3dBi와 5.5dBi 사이의 이득을 찾을 수 있습니다. 이득이 dBi가 많을수록 안테나의 감도가 높아지고 더 큰 수평 범위를 커버 할 수 있다는 점을 고려해야합니다. 수직 입사각이 더 작기 때문에 커버리지 수직. 따라서 국내 환경에서는 특히 여러 층의 집이있는 경우 안테나 게인을 너무 많이 사용하지 않는 것이 좋습니다.
내부 안테나 또는 외부 안테나?
현재 우리는 내부 또는 외부 안테나가있는 라우터와 WiFi 메시 시스템을 찾고 있습니다. 사실 일부 모델에서는 두 가지가 조합되어 있습니다. 일부 주파수 대역에서는 외부 안테나이고 다른 내부 안테나입니다. 내부 또는 외부 안테나에 관계없이 보드에있는 안테나 케이블 자체를 전력 증폭기에 직접 납땜하거나 UFL 커넥터를 사용하여 향후 안테나 케이블을 변경할 수 있습니다. .
안테나가 내부에 있으면 일반적으로 안테나 케이블이 납땜되어 있거나 전력 증폭기에서 UFL 커넥터, 내부 안테나가있는 라우터 영역까지 연결됩니다. 이는 여전히 여러면에 금속판의 일종입니다. 라우터의. 다음 그림에서 FRITZ의 내부 안테나를 볼 수 있습니다! Box 7590 라우터 :
안테나가 외부에있는 경우 일반적으로 안테나 케이블이 납땜되거나 전력 증폭기의 UFL 커넥터, 외부 안테나의 RP-SMA 커넥터에 연결됩니다. 다음 사진에서 RP-SMA 커넥터에 연결된 안테나 케이블 (검은 색)을 볼 수 있습니다. ASUS RT-AX88U 라우터 :
일반적으로 외부 안테나 또는 내부 안테나가 더 나은지에 대한 질문과 관련하여 외부 안테나가있는 라우터는 더 큰 범위를 제공하지만 이는 신호 강도, 안테나 케이블을 통한 신호 손실 및 외부 안테나의 이득 외에도 외부 안테나의 RP-SMA 커넥터.
매우 중요한 측면은 외부 안테나의 방향을 정하고 스스로 위치를 수정할 수 있습니다. , 특정 위치에서 성능이 향상되었는지 여부를 테스트하기 위해 가장 권장되는 것은 라우터 안테나를 다른 위치에 배치하여 모든 방향으로 방사하는 것입니다. 그러나 MIMO 및 빔 포밍 기술은 라우터에서 외부 안테나의 방향을 지정할 필요가 없도록 작동하지만 여러 층의 주택이있는 복잡한 시나리오에서는 안테나 위치를 변경하는 것이 좋습니다. 모두 같은 방식으로 수직이 아닙니다.
내부 안테나는 일반적으로 외부 안테나처럼 도넛 모양이 아닌 구형 형태로 커버리지를 제공합니다. 따라서 내부 안테나는 더 완전한 커버리지 (모든 측면)를 제공하지만 외부 안테나는 수평면에서 더 멀리 이동할 수 있습니다. 외부 안테나 (RP-SMA 커넥터로 분리 가능)를 선호하는 한 가지 측면은 더 높은 이득의 안테나로 변경할 수 있다는 것입니다. 전송 전력 수준에서는 한계가 각 국가에서 시행중인 법률에 의해 설정되기 때문에 두 가지 모두 동일합니다.
가장 일반적인 것은 외부 안테나와 내부 안테나가있는 동일한 라우터가 항상 동일한 커버리지를 가지지 만 내부 안테나가있는 라우터에서 근처에 장애물을 놓으면 논리적으로 영향을 받아 커버리지가 줄어든다는 것입니다. 이러한 이유로 많은 라우터 제조업체는 라우터를 똑바로 세우고 그 위에 책을 올려 놓지 않도록 설계하므로 라우터 냉각과 WiFi 범위 모두에 위험합니다.
라우터의 안테나는 무엇입니까?
WiFi 4 표준의 출시와 함께 MIMO (Multiple Input Multiple Output)가 출시되었습니다.이 기술은 하나 이상의 안테나를 활용하여 특정 무선 클라이언트와 동시에 통신 할 수있는 기술입니다. 즉, 라우터에 두 개의 안테나가있는 경우 (내부 또는 외부에 관계없이) 두 개의 안테나가있는 WiFi 클라이언트가 두 개의 안테나를 동시에 두 배의 속도로 사용할 수 있습니다. XNUMX 개의 안테나가있는 라우터와 XNUMX 개의 안테나가있는 WiFi 클라이언트가있는 경우에도 마찬가지입니다. 단일 안테나를 사용할 때보 다 속도가 세 배가됩니다.
매우 중요한 세부 사항은 라우터에 XNUMX 개의 안테나가 있고 WiFi 클라이언트에 XNUMX 개만있는 경우 논리적으로 두 개의 안테나와 만 통신 할 수 있지만 라우터의 나머지 XNUMX 개 안테나를 다른 WiFi 클라이언트에서 사용할 수 있습니다. 현재 전송이 끝나는 시간에 데이터를 보내고받습니다. 따라서 더 많은 수의 안테나를 사용하면 동시에 연결된 WiFi 클라이언트의 용량을 늘릴 수 있습니다.
WiFi 5 및 WiFi 6 표준을 통해 MIMO는 MU-MIMO 출시와 함께 더욱 개선되었습니다. MIMO를 사용하면 여러 WiFi 클라이언트에서 동시에 데이터를 전송할 수 없지만 MU-MIMO는이를 허용합니다. 총 XNUMX 개의 안테나가 있고 MU-MIMO를 지원하는 라우터는 데이터를 다음 클라이언트로 동시에 전송할 수 있습니다.
- 두 개의 안테나가있는 WiFi 클라이언트
- 안테나가있는 WiFi 클라이언트
- 안테나가있는 WiFi 클라이언트
그러나 하나의 안테나로 WiFi 클라이언트를 연결하면 최대 XNUMX 개의 클라이언트에 동시에 데이터를 전송할 수 있습니다.
따라서 WiFi 라우터에 포함 된 안테나의 수는 다음과 같은 경우에 매우 중요합니다.
- 안테나가 두 개 이상인 클라이언트에게 더 빠른 WiFi 속도를 제공합니다.
- MU-MIMO가 지원되는 경우 전 세계적으로 더 빠른 속도 제공
- 더 큰 WiFi 네트워크 용량, 속도에 너무 많은 영향을주지 않고 더 많은 수의 연결된 WiFi 클라이언트.
MU-MIMO 기술은 5GHz 대역의 WiFi 2 버전 (WiFi AC Wave 5)에서만 사용할 수 있으며 새로운 WiFi 6 표준에서는 두 주파수 대역 (2.4GHz 및 5GHz)에서 모두 사용할 수 있다는 점을 기억해야합니다. 매우 중요한 세부 사항은 현재 최고급 가정용 라우터에서 사용할 수있는 최대 안테나 수는 각 WiFi 주파수 대역에 대해 XNUMX 개의 안테나라는 것입니다.
라우터 안테나를 올바르게 배치 했습니까?
내부 안테나가있는 라우터는 어디로 든 이동할 가능성이 없습니다. 권장되는 것은 추가 장애물이없고 WiFi 신호가 더 잘 도달하도록 라우터를 배치 할 영역을 비워 두는 것입니다. 외부 안테나는 라우터에 몇 개의 안테나가 있고 장비의 설계에 따라 가장 일반적인 것은 수직이 아닌 다르게 배치하여 구형처럼 모든 방향으로 방사하려고하는 것입니다. 그러나 MIMO와 빔 포밍 기술은 함께 작동하여 안테나가 수직으로 있어도 항상 최상의 커버리지를 제공합니다.
우리가 수행 한 일부 테스트에서 성능 테스트를 수행하는 바닥에 더 잘 도달하기 위해 안테나를 수평으로 배치하려고 시도했으며 속도 차이는 무시할 만하 며 약 5 % 정도 증가했습니다. 커버리지가 정말 약한 환경에있는 경우이 경우 안테나를 이동하여 무선 클라이언트가 수신하는 커버리지를 개선 할 가치가 있습니다.
라우터의 각 안테나로 얼마나 많은 커버리지가 확보됩니까?
실외 공간에서 라우터에 하나 이상의 안테나가 있으면 커버리지 측면에서 많은 개선을 느끼지 못할 것입니다. 그러나 실내에서는 라우터가 두 개 이상의 안테나를 통합하여 앞서 설명한 MIMO 및 MU-MIMO 기술을 모두 활용하고 빔 포밍 기술을 활용하는 것이 중요합니다. 빔 포밍 기술을 사용하면 각 안테나에서 신호의 위상 관계를 변경하여 특정 WiFi 클라이언트에 무선 신호를 "초점"하고 더 큰 범위와 속도를 제공 할 수 있습니다. 라우터에 각 주파수 대역에 대해 두 개 이상의 안테나가있는 경우 이러한 모든 기술을 활용할 수 있습니다.
실내 공간에서 WiFi 무선 신호는 집, 사람, 가구 등의 다양한 물체와 함께 튀는 것을 멈추지 않으며, 물론 신호는 점차 희미 해집니다. 앞서 언급 한 기술 덕분에 WiFi 신호는 무선 클라이언트에 도달하기 위해 서로 다른 경로를 가진 각 안테나를 사용하여 동일한 대상으로가는 여러 가지 경로를 선택할 수 있으며 나중에 최상의 결과를 제공하는 하나를 "활성화"할 수 있습니다. WiFi 라우터에 안테나가 많을수록 목적지에 도달 할 수있는 안테나가 없을 가능성이 적습니다. 안테나 다이버 시티라고하는 것은 이러한 안테나가 물리적으로 분리되어 있고 위상이 다른 신호를 사용하기 때문입니다. 다중 경로의 노이즈와 간섭을 줄이는 데 도움이됩니다. WiFi 커버리지 문제가있는 경우 안테나 다양성이 도움이 될 수 있으므로 안테나 수가 많을수록 커버리지를 가질 가능성이 높아집니다.
일반적으로 라우터 또는 WIFi 클라이언트에 더 많은 안테나를 추가하면 적용 범위가 커지고 신호 품질이 향상되며 WiFi 성능 (속도)도 향상됩니다. 마지막으로 무선 링크의 신뢰성도 향상됩니다.
WiFi 네트워크의 적용 범위에 영향을 미치는 모든 요소로 인해 라우터에있는 각 추가 안테나로 적용 범위에서 얼마나 얻을 수 있는지 수량화하기가 어렵습니다. 가장 먼저 고려해야 할 것은 MIMO 및 MU-MIMO의 작동입니다. 이것은 우리가 가지고있는 안테나와 직접 관련이 있기 때문입니다. 그러나이 경우에는 커버리지가 아니라 가능한 최대 속도에 대해 이야기하고 있습니다. 이루다. 커버리지와 관련하여 다양한 안테나 구성을 가진 수십 개의 라우터에서 얻은 성능을 고려할 때이 기사에서는 각 주파수 대역에 대해 XNUMX 개의 WiFi 안테나를 사용하는 것이 장비의 커버리지 / 성능 / 가격면에서 최고라고 생각합니다.
