Wolny internet Wi-Fi – gdzie jest problem?

Znasz ten ból? Używasz łącza światłowodowego o prędkości 1 Gb/s. Masz drogi ruter klasy AX6000 z Wi-Fi 6 obsługujący prędkości Wi-Fi prawie 6 Gb/s oraz smartfon z szybkim Wi‑Fi 5. Pewnego dnia, pracując w zaciszu jednego z pokoi swojego mieszkania, postanawiasz sprawdzić prędkość internetu. Robisz speedtest i widzisz wynik 90 Mb/s. To zdecydowanie nie jest to, czego oczekiwałeś. Gdzie jest problem – po stronie łącza internetowego, rutera, telefonu czy testu prędkości? Odpowiedź znajdziesz w tym artykule.

Wolne Wi-Fi? Powodów może być kilka

Na prędkość Wi-Fi w domu wpływa wiele czynników. Na niektóre masz wpływ, dzięki czemu możesz zauważalnie poprawić szybkość połączenia z internetem. Czasami wystarczy, że postawisz ruter we właściwym miejscu – na otwartej przestrzeni w centrum mieszkania na wysokości ok. 1,5m.

Przeczytaj: Jak mieć stabilne, bezpieczne i szybkie Wi-Fi? Sprawdź nasze wskazówki >>

Ale prędkość Wi-Fi zależy też od wielu czynników niezależnych od Ciebie. Przede wszystkim są to parametry urządzeń – zarówno rutera, jak i laptopów czy smartfonów, które łączą się z bezprzewodową siecią.

Zobacz, dlaczego realne wartości osiągane w speedteście mogą nie odpowiadać tym, o których czytasz w opisie rutera lub których spodziewasz się, zamawiając konkretną ofertę internetu.

Trik marketingowy – sumowanie prędkości pasm

Producenci ruterów często komunikują prędkości, które teoretycznie mogą osiągnąć te urządzenia po Wi-Fi, na przykład nadając im nazwy takie, jak „AX6000”. Na ich podstawie możemy wnioskować, jaki standard obsługuje ruter (AX wskazuje na 802.11ax, czyli Wi­-Fi 6) i jaką prędkość maksymalną mogą osiągnąć (6000 sugeruje ok. 6000 Mb/s – a dokładnie 5952 Mb/s). Nie są to jednak prędkości, z jakimi ruter połączy się z pojedynczym telefonem czy laptopem.

Jak wiemy, ruter może nadawać Wi-Fi w dwóch częstotliwościach: 2.4 i 5 GHz. Trik polega na tym, że podana przez producenta prędkość, np. 5952 Mb/s, jest sumą prędkości wszystkich częstotliwości obsługiwanych przez ruter, podczas gdy Twoje urządzenie w danym momencie łączy tylko z jedną z nich.

By dowiedzieć się, na jakie maksymalne prędkości możesz liczyć dla danej częstotliwości, zajrzyj do specyfikacji rutera. Może ona wyglądać na przykład tak:

Ruter AX6000

• 5 GHz (802.11 ax): 4804 Mb/s
• 2,4 GHz (802.11ax): 1148 Mb/s

Ponieważ telefon z naszego przykładu obsługuje częstotliwość 5 GHz, przyjmijmy, że połączył się z ruterem w tym paśmie. Stąd redukujemy prędkość z 5952 Mb/s do 4804 Mb/s – maksymalnej możliwej dla naszego rutera w paśmie 5 GHz i w standardzie 802.11ax.

Zanim przejdziemy dalej, wyjaśnijmy, skąd w specyfikacji urządzeń biorą się wartości takie jak 4804 Mb/s. Są to teoretyczne prędkości maksymalne dla Wi‑Fi osiągalne przez dane urządzenie, wyliczone według skomplikowanych algorytmów biorących pod uwagę m.in. takie parametry, jak:

• standard Wi-Fi,
• liczba anten (inaczej liczba strumieni transmisji danych),
• zastosowana modulacja i sprawność jej zakodowania,
• obsługiwana szerokość kanału Wi-Fi.

Prędkości dostępne dla różnych konfiguracji tych parametrów są przedstawione w tzw. tabeli modulacji i kodowania. Przykład takiej tabeli znajdziesz np. na stronie www.mcsindex.com.

Korzystając z tabeli modulacji i kodowania, możemy łatwo sprawdzić, że ruter z naszego przykładu może realizować maksymalną teoretyczną prędkość 4804 Mb/s w paśmie 5 GHz, bo posiada 4 anteny i potrafi łączyć kanały Wi-Fi do szerokości 160 MHz.

Korzystasz z internetu domowego Orange i masz problemy z Wi-Fi? Potrzebujesz pomocy?

Wejdź na stronę https://www.orange.pl/omnibook/asystent-wi-fi-start – wybierz, jaki problem z Wi-Fi Cię dotyczy. Podpowiemy Ci, co zrobić!

Nasze urządzenie obsługuje starszy standard niż ruter

Prędkości podawane w specyfikacji ruterów odnoszą się do najwyższego obsługiwanego przez nie standardu Wi-Fi – w powyższym przykładzie jest to Wi-Fi 6.

Jeśli jednak Twój smartfon obsługuje starszy standard, np. Wi-Fi 5 (802.11ac), połączy się on z ruterem z prędkością ograniczoną do możliwości tego standardu.

W naszym przykładzie telefon obsługuje Wi-Fi 5. Dlatego redukujemy prędkość połączenia  do 3467 Mb/s – maksymalnej prędkości Wi-Fi, którą może nadawać nasz 4 antenowy przykładowy ruter w standardzie 802.11ac (zgodnie z tabelą modulacji i kodowania).

Nasze urządzenie transmituje na węższym kanale niż ruter

W otoczeniu, w którym nie ma potencjalnych zakłóceń ze strony innych sieci, np. w domu jednorodzinnym,  mechanizm łączenia kanałów Wi-Fi pozwala na zwiększenie prędkości transmisji danych. Można go porównać do otwierania śluz na zaporze. Im więcej ich otworzymy, tym większy będzie przepływ wody. W zależności od rutera kanały mogą być łączone automatycznie, dostosowując się do warunków w otoczeniu (taką funkcjonalność ma Funbox 6) lub można je ustawić ręcznie.

Maksymalne prędkości w specyfikacji ruterów podane są dla najszerszego kanału, jaki obsługują one w danym paśmie. Dla częstotliwości 2,4 GHz zazwyczaj podawana jest prędkość dla połączonych kanałów o szerokości 40 MHz – ale w większości ruterów domyślnie ustawione jest 20 MHz, ze względu na dużą ilość występujących w tym paśmie zakłóceń.

Prędkość Wi-Fi zależy także od możliwości podłączonych urządzeń klienta, a te nie zawsze są równie zaawansowane jak ruter: dla pasma 5 GHz w standardzie 802.11ac i ax maksymalna szerokość kanału to 160 MHz (oznaczane w specyfikacji jako VHT160 lub HE160). Jednak urządzenia klienckie najczęściej obsługują jedynie 80 MHz.

Ponieważ smartfon z naszego przykładu obsługuje w paśmie 5 GHz tylko kanał o szerokości 80 MHz, redukujemy prędkość Wi-Fi do 1733 Mb/s – maksymalnej możliwej dla kanału o tej szerokości (zgodnie z tabelą modulacji i kodowania).

Dostęp do internetu po Wi-Fi nie będzie szybszy niż łącze internetowe

Prędkość dostępu do internetu po Wi-Fi nie będzie wyższa niż prędkość łącza internetowego. W naszym przykładzie redukujemy ją do 1 Gb/s. Taką maksymalną prędkość zapewnia też światłowód w ofercie Orange.

Nasze urządzenie ma mniej anten niż ruter

Prędkość internetu zależy od liczby anten, które nadają i odbierają sygnał. Im więcej anten, tym więcej jednoczesnych strumieni danych, a co za tym idzie – większa prędkość Wi-Fi.

Liczbę anten znajdziesz w specyfikacji danego urządzenia. Szukaj oznaczeń: MIMO 2×2, MIMO 3×3, MIMO 4×4 etc. MIMO (ang. Multiple Input, Multiple Output) oznacza obsługę jednoczesnego wysyłania i odbierania wielu strumieni danych do jednego urządzenia lub – jak w MU-MIMO (ang. Multi User MIMO) – do wielu urządzeń jednocześnie. Liczby po słowie MIMO informują o liczbie strumieni wysyłających i odbierających dane a pośrednio wskazują na liczbę anten obsługujących daną częstotliwość.

Producenci ruterów podają maksymalne prędkości sieci dostępne dla liczby anten, które posiada ruter. Ale prędkość Wi-Fi będzie ograniczona do liczby anten, które posiada Twój smartfon czy laptop. Tymczasem większość urządzeń klienckich ma nie więcej niż dwie anteny, a w przypadku smartfonów – najczęściej tylko jedną, która obsługuje tylko jeden strumień danych (tzw. SISO z ang. Single Input Single Output). Wynika to stąd, że obsługa większej liczby anten zużywa więcej energii, co znacznie skracałoby czas pracy urządzeń zasilanych bateryjnie.

Ruter z naszego przykładu ma 4 anteny, a smartfon, przyjmijmy, że jedną. To oznacza, że prędkość Wi-Fi będzie 4- krotnie niższa – wyniesie nie 1733 Mb/s, a 433 Mb/s (zgodnie z tabelą modulacji i kodowania).

Nasze urządzenie jest daleko od rutera i/lub są między nimi przeszkody

Prędkość transmisji zależy od zastosowanej modulacji, czyli sposobu przekształcenia przesyłanych danych w fale radiowe. Im bardziej zaawansowana modulacja jest w użyciu, tym więcej informacji możemy przekazać w jednostce czasu – i szybciej przesłać dane.

Rodzaj zastosowanej modulacji zależy m.in. od standardu Wi-Fi oraz odległości między smartfonem a ruterem. Im dalej, tym słabszy sygnał Wi-Fi i więcej zakłóceń. Wraz z rosnącą odległością konieczne jest użycie mniej zaawansowanej modulacji i kodowania. To pozwala uniknąć błędów w transmisji, ale obniża jej prędkość.

Sytuację tę można porównać do rozmowy dwóch osób za pomocą rąk. Gdy osoby te są blisko siebie, mogą przekazywać złożone komunikaty, wykorzystując różne ustawienia palców i dłoni. Z dużej odległości takie znaki są jednak słabo widoczne – komunikacja musi być ograniczona do prostych ruchów całych ramion w dół, do góry, na boki – co spowalnia wymianę zdań.

To, jaką modulację, a co za tym idzie maksymalną prędkość transmisji, wynegocjowały w danych warunkach ruter i Twoje urządzenie, możesz zobaczyć w parametrach połączenia Wi-Fi, jako pozycja „szybkość transmisji”, „received rate” lub „link speed”.

Jeżeli zaciszny pokój z naszego przykładu leży w odległości kilku metrów od rutera (lub nawet bliżej – ale oddzielają go ściany lub stropy), może się okazać, że urządzenia „dogadają się” na zastosowanie modulacji, która pozwoli osiągnąć przepustowość na poziomie jedynie 130 Mb/s.

Przesyłane są nie tylko dane użytkownika

Mało kto zdaje sobie sprawę, że w ramach danej transmisji przesyłane są nie tylko dane użytkownika – filmy, zdjęcia czy teksty – ale i dane dodatkowe: preambuły, protokoły (tzw. narzut), które są niezbędne do prowadzenia komunikacji między różnymi urządzeniami.

Wyobraźmy sobie samochód, w którym towar zapakowany jest w styropian, pudełka i wypełniacze mające zabezpieczyć przesyłkę. Takie opakowanie zajmuje miejsce – może być konieczne wykonanie większej liczby kursów, żeby przewieźć cały ładunek. W rezultacie przekazanie całej naszej informacji / ładunku z punktu A do B jest wolniejsze. Podobnie jest z Wi-Fi. Z powodu narzutu prędkość, na jaką możemy liczyć podczas pomiaru może wynieść 50-70% prędkości połączenia, jaką wynegocjował ruter i odbiornik.

W naszym przykładzie przyjmijmy, że prędkość podczas pomiaru wyniesie 70% prędkości wynegocjowanej między urządzeniami. 70% ze 130 Mb/s to 91 Mb/s i do takiej prędkości musimy zredukować nasze oczekiwania wobec speedtestu.

Inni użytkownicy rywalizują o to samo pasmo (współdzielenie)

Jak powiedzieliśmy, wartość speedtestu dla smartfonu z naszego przykładu powinna wynieść 91 Mb/s. Jest jednak warunek: o ile smartfon ten będzie miał wyłączność na wykorzystanie całego kanału Wi-Fi przez cały czas, gdy z niego korzysta. Nie są to częste przypadki. Bardziej prawdopodobne jest, że pojawią się inni użytkownicy Wi-Fi:

• w Twojej sieci domowej – użytkownicy, którzy wykorzystują część prędkości łącza, gdy robisz test prędkości bo np. pracują w tle lub ich urządzenia odświeżają połączenia on-line czy aktualizują oprogramowanie,
• w sąsiadujących sieciach Wi-Fi – użytkownicy, którzy korzystają z tego samego pasma – i mogą dodatkowo zakłócać Twoją transmisję.

Obecność innych urządzeń oraz ich zapotrzebowanie na dane i przestrzeń radiową mogą spowodować dalsze zmniejszenie uzyskanej prędkości o trudną do oszacowania wartość. Dodatkowo mogą na tym etapie pojawić się inne czynniki negatywnie oddziałujące na prędkość takie, jak obsługiwany procesor, zastosowane oprogramowanie, wirusy komputerowe etc.

Twój internet działa wolno? Oto pięć najczęstszych przyczyn>>

Jakie stąd wnioski nt. wolnego Wi-Fi?

Podsumujmy:

• Prędkość Wi-Fi komunikowana przez dostawców ruterów to prędkość teoretyczna – wskazuje na potencjał przepustowości danego urządzenia wynikający z zastosowanych w nim rozwiązań (anten, standardów, możliwości łączenia kanałów, etc).
• Prędkość, po jakiej łączą się dwa urządzenia po Wi-Fi, nie jest wartością stałą. Decydują o niej parametry nadajnika (rutera) i odbiornika (smartfonu, laptopa), a zmienia się w zależności od odległości od rutera czy przeszkód na drodze sygnału.
• Prędkość, którą zobaczysz na speedteście, może być znacznie niższa niż prędkość, po której połączyły się dwa urządzenia. Wpływ na to mają zakłócenia w otoczeniu czy rywalizacja wielu urządzeń o dostęp do sieci Wi-Fi.

Dlatego, jeśli zależy Ci na prędkości Twojego internetu:

• Zadbaj o to dostęp do wyższej prędkości łącza. Prędkość łącza dzieli się na wszystkich użytkowników – im szybsze łącze, tym więcej urządzeń można podłączyć bez spadków prędkości, które mogłyby wpłynąć na jakość odbioru internetu. W Orange możesz wybierać między opcją do 300 Mb/s, do 600 Mb/s lub do 1 Gb/s.

Sprawdź, jak szybki może być internet w Twoim domu >>

• Zadbaj o dobry ruter. W Orange dostarczamy nowoczesny Funbox 6 z Wi-Fi 6, dzięki któremu możesz osiągnąć realną prędkość nawet 1 Gb/s po Wi-Fi na pojedynczym urządzeniu.

Najlepszy ruter do domu – sprawdź nasze propozycje >>

• Zwracaj uwagę na parametry Twoich urządzeń, smartfonów czy laptopów: jakie obsługują częstotliwości i standardy Wi-Fi, czy potrafią obsługiwać łączenie kanałów. Sprawdź, jakie urządzenia z szybkim Wi-Fi możesz znaleźć w Orange.

Szybkie Wi-Fi w telefonie? Zobacz, na co zwrócić uwagę >>

• Dowiedz się też, jak poprawnie przeprowadzić test prędkości internetu, aby otrzymać jak najbardziej wiarygodne wyniki. Przeczytaj: Speedtest Orange – jak poprawnie sprawdzić prędkość internetu? >>