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Lorsqu’on effectue une étude de site RF, il est important de définir la limite de portée d’un point d’accès en fonction du rapport signal/bruit (SNR), qui correspond au niveau de signal (en dBm) moins le niveau de bruit (en dBm). Par exemple, un niveau de signal de -53 dBm mesuré à proximité d’un point d’accès et un niveau de bruit typique de -90 dBm donnent un SNR de 37 dB, une valeur saine pour les réseaux locaux sans fil. Ne vous laissez pas déconcerter par l’unité « dB » – elle représente simplement une différence entre deux valeurs logarithmiques, telles que dBm.

Le SNR a un impact sur les performances

Le SNR d’un signal de point d’accès, mesuré au niveau du dispositif de l’utilisateur, diminue à mesure que la portée de l’utilisateur augmente, car la perte d’espace libre applicable entre l’utilisateur et le point d’accès réduit le niveau du signal. Il en va de même pour les signaux se propageant du dispositif de l’utilisateur vers le point d’accès. Une augmentation des interférences RF provenant des fours à micro-ondes et des téléphones sans fil, qui augmente le niveau de bruit, diminue également le SNR.

Le SNR a un impact direct sur les performances d’une connexion LAN sans fil. Une valeur SNR plus élevée signifie que la force du signal est plus forte par rapport aux niveaux de bruit, ce qui permet des débits de données plus élevés et moins de retransmissions – le tout offrant un meilleur débit. Bien entendu, l’inverse est également vrai. Un SNR plus faible oblige les dispositifs LAN sans fil à fonctionner à des débits de données plus faibles, ce qui diminue le débit. Un SNR de 30 dB, par exemple, peut permettre à une radio client 802.11g et à un point d’accès de communiquer à 24 Mbps ; alors qu’un SNR de 15 dB peut ne permettre que 6 Mbps.

Valeurs du monde réel

Ma société, Wireless-Nets, a effectué des tests approfondis de réseaux locaux sans fil à différents niveaux de SNR. Par exemple, nous avons effectué des tests orientés utilisateur pour déterminer les impacts des valeurs SNR sur la capacité d’un utilisateur avec une radio client typique (réglée à 30 mW) à s’associer à un point d’accès 802.11b/g et à charger une page Web particulière. Pour différents SNR, voici ce que nous avons trouvé pour l’intensité du signal (dans l’état de la connexion de Windows), l’état de l’association et les performances lors du chargement d’une page Web particulière à partir d’un ordinateur portable sans fil. Nous avons mesuré la valeur SNR à partir du même ordinateur portable et de la même radio client en utilisant AirMagnet Analyzer. Pour assurer des comparaisons précises, nous avons effacé le cache de l’ordinateur portable avant de recharger la page :

> 40dB SNR = Excellent signal (5 barres) ; toujours associé ; rapide comme l’éclair.

25dB à 40dB SNR = Très bon signal (3 – 4 barres) ; toujours associé ; très rapide.

15dB à 25dB SNR = Faible signal (2 barres) ; toujours associé ; généralement rapide.

10dB – 15dB SNR = Signal très faible (1 barre) ; surtout associé ; surtout lent.

5dB à 10dB SNR = Pas de signal ; pas associé ; pas d’aller.

Ces valeurs semblent cohérentes avec les tests que nous avons effectués dans le passé, ainsi qu’avec ce que certains des fournisseurs publient.

Recommandations SNR

Sur la base de ces tests, nous recommandons d’utiliser environ 20dB comme SNR minimum pour définir la limite de portée de chaque point d’accès 802.11b/g. Cela garantit une association constante avec des performances assez bonnes lors de l’exécution de fonctions réseau typiques, telles que la navigation Web et la synchronisation des e-mails. N’oubliez pas que la norme 802.11n peut nécessiter une définition différente des limites de portée. Si vous prévoyez de déployer la voix sur un réseau local sans fil, vous aurez probablement besoin d’un rapport signal/bruit minimum plus élevé. Par exemple, Cisco recommande 25 dB pour ses systèmes de téléphonie vocale sans fil. De même, une marge plus importante (c’est-à-dire un SNR plus élevé) peut être nécessaire dans certains endroits, notamment là où la propagation des signaux par trajets multiples est importante, comme les usines de fabrication et les aires de stationnement des avions dans les aéroports. N’oubliez pas que le niveau de performance correspondant ne se produit qu’à la limite de chaque point d’accès. Les utilisateurs s’associant à des points d’accès à une distance plus proche auront un SNR plus élevé et de meilleures performances.

Lorsque vous mesurez les SNR, utilisez si possible la même radio client et la même antenne que celles dont disposeront les utilisateurs. Une variation du gain d’antenne entre l’équipement d’enquête et le dispositif de l’utilisateur, par exemple, fera probablement en sorte que les utilisateurs auront un SNR (et des performances) différents de ceux que vous avez mesurés pendant l’enquête. De même, certaines radios clientes ont une meilleure puissance d’émission et une meilleure sensibilité de réception que d’autres, ce qui peut fausser vos résultats si vous n’utilisez pas la même radio cliente que celle qu’auront les utilisateurs.

Les changements effectués dans l’installation, tels que l’ajout de murs et le déplacement de grandes boîtes, affecteront également le SNR. Ainsi, c’est généralement une bonne idée de revérifier le SNR de temps en temps, même après que le réseau soit opérationnel. Cela peut être fait facilement avec des outils disponibles dans le commerce. Par exemple, la figure ci-dessous est une capture d’écran tirée de AirMagnet Survey, les couleurs verte et jaune indiquant les zones acceptables de couverture du signal d’un réseau 802.11g avec l’outil réglé sur une limite de portée de 20 dB. Si vous constatez que le SNR est inférieur à la valeur minimale dans certaines zones, comme les zones grisées de la figure, envisagez d’installer des points d’accès supplémentaires ou de déplacer les points existants pour mieux répartir les signaux et combler les trous.

Pensées finales

L’utilisation d’une valeur SNR particulière comme exigence pour la couverture du signal est certainement une bonne pratique, et les règles empiriques données dans ce tutoriel sont un bon point de départ. Assurez-vous, cependant, d’effectuer des tests dans votre propre environnement pour déterminer les définitions acceptables des limites de la gamme. Avant de rendre le système opérationnel, effectuez toujours des tests de vérification approfondis des applications, telles que la navigation sur le Web, le courrier électronique et la téléphonie vocale, à l’aide de dispositifs clients et de radios types qui utiliseront réellement le réseau. Cela permet de s’assurer que le système répondra effectivement aux exigences de couverture et de performance.