Почему при подключении к роутеру по Wi-Fi наблюдается низкая скорость?

Ответ: Скорость Wi-Fi напрямую зависит от используемого диапазона, возможностей Wi-Fi-адаптера и состояния среды передачи данных (радиоэфира). Наилучшая скорость достигается при работе мобильного устройства в диапазоне 5 ГГц, с поддержкой стандарта IEEE 802.11ac, шириной канала 80/160 МГц и конфигурации антенн MIMO 2×2 и выше. Параметр MIMO показывает сколько каналов приема-передачи используется в устройстве (например MIMO 2×2 означает, что используется 2 канала).

В Wi-Fi существуют понятия канальной и реальной скорости. В технических описаниях на роутеры и мобильные устройства указывают максимально возможную по стандарту канальную скорость (скорость подключения на физическом уровне). Канальная скорость, в свою очередь, зависит от индивидуальной конструкции и возможностей каждого беспроводного клиента. А конструкция у клиентов разная — большинство мобильных устройств имеют только один канал приема-передачи MIMO 1×1, а новые модели роутеров имеют два канала MIMO 2×2

Та скорость подключения, которую вы видите в операционной системе клиента или в веб-конфигураторе роутера  — это канальная скорость.
Реальная скорость может быть в 2-3 раза ниже.

Разница в скоростях между канальной и реальной скоростью передачи данных обусловлена особенностью технологии Wi-Fi. В отличие от выделенного сетевого кабеля среда передачи данных в Wi-Fi в большей степени подвержена воздействию различных внешних факторов (помехи, препятствия). Помимо этого в Wi-Fi используется много служебной информации, шифрование данных и полудуплесный характер передачи (отдельно прием, отдельно передача, а не одновременно, как в кабеле Ethernet), что также оказывает влияние на скорость работы сети.

Приведем пример. Роутер использует MIMO 2×2 в диапазоне 2.4 ГГц на стандарте IEEE 802.11n (т.е. имеет два канала приема-передачи). Если вы подключитесь с мобильного устройства, которое использует один канал MIMO 1×1 на 802.11n, то максимально возможная канальная скорость составит 150 Мбит/с при ширине канала 40 МГц. При использовании клиента с поддержкой MIMO 2×2 максимальная скорость составит 300 Мбит/с. При ширине канал 20 МГц скорость будет вдвое меньше. Ширину канала автоматически выбирают драйверы устройств, в зависимости от условий в радиоэфире. При сильно зашумленном радиоэфире в диапазоне 2.4 ГГц часто выбирается именно ширина канала 20 МГц.
Некоторые клиенты, например большинство моделей iPhone, в диапазоне 2.4 ГГц подключаются на ширине канала 20 МГц, а некоторые модели и на MIMO 1×1, что означает канальную скорость 75 Мбит/с, а значит реальная максимальная скорость будет примерно не более 35 Мбит/с.

В диапазоне 2.4 ГГц скорость может быть значительно ниже, чем в 5 ГГц, из-за загруженности данных частот. В процессе работы в типичных условиях, когда вокруг много других сетей и устройств, со временем между роутером и клиентом неизбежно начинаются ретрансмиты (повторные отправки) и ошибки при передачи данных. Встроенный в Wi-Fi-чипсет механизм Rate Control начинает снижать схемы модуляции/кодирования сигнала, чтобы сохранить подключение и в результате падает канальная и реальная скорость соединения. Это особенно актуально для диапазона 2.4 ГГц, так как он сильно загружен. Работа Rate Control более выражена именно при передаче трафика, а не в простое. Перезагрузка устройств иногда может увеличить скорость на время, потому что все накопившиеся ошибки сбрасываются, чипсеты снова синхронизируется на более высокой скорости. Также встречаются случаи, когда такие падения происходят из-за плохой совместимости на уровне драйверов или чипсетов Wi-Fi.

В Wi-Fi используется полудуплексная передача данных и максимальная скорость всей среды по сути делится между клиентами. В зашумленном диапазоне 2.4 ГГц при большом числе клиентов на точку уже можно столкнуться с проблемами. Дополнительную информацию вы найдете в статье «Отличия частотных диапазонов 2.4 ГГц и 5 ГГц».

Совет: При любой возможности используйте диапазон 5 ГГц, а недостаток покрытия компенсируйте добавлением двухдиапазонных точек доступа (роутеров), связанных с основным роутером кабельным подключением.

В прутерах предустановленные параметры сети Wi-Fi являются универсальными, совместимы с большинством клиентских устройств и обычно не требуют дополнительной настройки.

По оптимизации работы сети Wi-Fi можно предложить следующие шаги:

1. Используйте разные имена для сетей 2.4 и 5 ГГц. И затем подключите определенные устройства домашней сети к нужному диапазону вручную.

В настройках Wi-Fi-сети 2.4 ГГц поставьте стандарт 802.11gn или 802.11n (главное убрать 802.11b и запретить устройствам подключаться по этому стандарту), выбор канала выполнять раз в 12 или 24 часа, или вручную установить номер канала, мощность сигнала 100%.

Как выбрать канал для работы беспроводной сети показано в инструкции «Как просканировать сеть Wi-Fi и определить наиболее свободный канал?».

В настройках Wi-Fi-сети 5 ГГц поставьте вручную номер канала с 36 по 64. Некоторые устройства не могут работать с каналами из верхнего диапазона (выше 140).

2. Также есть смысл отключить опции энергосбережения модуля Wi-Fi на мобильных устройствах. Установите значение параметра «Wi-Fi в спящем режиме» в положение «Всегда» в дополнительных настройках Wi-Fi операционной системы Android.

На ноутбуках с ОС Windows подобную настройку для адаптера беспроводной сети можно выполнить в меню «Дополнительные параметры электропитания», установив режим энергосбережения «Максимальная производительность». В этом случае функция автоматического отключения Wi-Fi-адаптера в целях экономии энергии будет неактивна.

И обязательно проверьте обновления для драйвера беспроводного адаптера Wi-Fi.

3. Забудьте или удалите сеть Wi-Fi на устройствах и подключите их заново, это очистит сохраненный профиль сети.

4. Проверьте наличие потенциальных помех рядом с роутером. Это может быть работающая рядом компьютерная или бытовая техника, которая может оказывать влияние на работу сети Wi-Fi (например, внешний диск с USB 3.0 или Bluetooth-устройства или микроволновая печь; уберите подобные приборы подальше от роутера, отключите Bluetooth, если он где-то включен). Иногда может помочь смена местоположения роутера.

Ознакомьтесь, пожалуйста, со следующей информацией:

Что влияет на работу беспроводных сетей Wi-Fi? Что может являться источником помех и каковы их возможные причины?
Общие рекомендации по размещению в квартире роутера с интерфейсом Wi-Fi для получения стабильной и качественной работы беспроводной сети.

5. Используя современные мобильные устройства, можно легко определить уровень сигнала Wi-Fi от точки доступа в разных комнатах квартиры, частного дома или офиса. Вы можете это выполнить самостоятельно.