Нормативное регулирование Wi-Fi в Российской Федерации

В настоящее время беспроводная передача данных Wi-Fi плотно вошла в повседневную жизнь, оборудование доступно в свободной продаже и мало кто задумывается о правилах его применения. Однако следует помнить, что средой передачи для данной технологии являются радиоволны, которые способны распространяться за пределы вашего дома или офиса, а следовательно, оказывать помехи другим пользователям. Поэтому во всех странах мира существуют нормы, регламентирующие использование беспроводного оборудования, в данной статье мы рассмотрим особенности регулирования Wi-Fi в России.

Онлайн-курс по устройству компьютерных сетей
На углубленном курсе "Архитектура современных компьютерных сетей" вы с нуля научитесь работать с Wireshark и «под микроскопом» изучите работу сетевых протоколов. На протяжении курса надо будет выполнить более пятидесяти лабораторных работ в Wireshark.

Статья обновлена и дополнена 25.03.2025

Диапазон 2,4 ГГц

Начнем с наиболее популярного и широко используемого диапазона 2,4 ГГц, сегодня это основной диапазон, поддерживаемый всеми Wi-Fi устройствами, он же наиболее загружен, особенно в районах многоэтажной застройки.

Основным регламентирующим документом в России является Постановление Правительства РФ от 20.10.2021 N 1800 "О порядке регистрации радиоэлектронных средств и высокочастотных устройств", а именно пункт 14 приложения Изъятия из перечня радиоэлектронных средств и высокочастотных устройств, подлежащих регистрации, который гласит, что не подлежат регистрации:

Пользовательское (оконечное) оборудование передающее, включающее в себя приемное устройство, малого радиуса действия семейства стандартов IEEE 802.11 (Wi-Fi), работающее в полосе радиочастот 2400 - 2483,5 МГц, с допустимой мощностью излучения передатчика не более 100 мВт, в том числе встроенное либо входящее в состав других устройств.

Данный диапазон частот соответствует международному диапазону ISM (Industrial, Scientific, Medical - Промышленный, Научный, Медицинский), который также разрешен к использованию без получения лицензии, а именно его "научной" части 2400-2500 МГц. Разрешенный в России диапазон включает в себя 13 каналов шириной в 20 МГц и частотным шагом в 5 МГц.

Канал	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
Центральная частота,МГц	2412	2417	2422	2427	2432	2437	2442	2447	2452	2457	2462	2467	2472
Полоса	ISM

Из них независимыми или непересекающимися являются только три канала: 1-й, 6-й и 11-й. Формально в России можно отнести к непересекающися и наборы 2-7-12 и 3-8-13, но практически это не имеет никакого смысла. В большинстве стран Европы и Америки в данном диапазоне доступны только 11 каналов, которые не оставляют иных вариантов, кроме как 1-6-11.

Станции, работающие на смежных каналах, создают друг другу межканальные (интерференционные помехи), которые не устраняются на уровне протокола, в отличии от внутриканальных помех (коллизий). Более подробно об этом можно прочесть в нашей статье.

При этом нет никаких ограничений или общепринятых соглашений по использованию частотного диапазона и, по сути, сегодня в нем творится полный хаос. Масла в огонь добавило разрешение на использование в данном диапазоне широких (40 МГц) каналов, хотя первоначально разрешать их к использованию не планировалось. Таким образом говорить о непересекающихся каналах в данном диапазоне можно сугубо условно, например, широкие каналы 5+9 или 4+8 эффективно будут ставить помехи по всей ширине диапазона.

Допустимая мощность передатчика составляет 100 мВт или 20 dBm, это компромиссная величина, позволяющая с одной стороны получить приемлемую зону покрытия в условиях города, с другой - ограничить зону действия таких сетей ближайшими помещениями. Тем не менее в многоэтажной застройке наблюдается серьезная перегрузка диапазона, которая выражается в большом количестве сетей, работающих на смежных каналах и активно мешающих друг другу.

Выше показана типичная картина в многоэтажном доме. Как видно две широкие сети 7+3 и 8+12 практически полностью перекрывают диапазон и в такой радиообстановке единственным вариантом остается уйти в начало диапазона, который все равно приходится делить с достаточно сильной соседской точкой. В таких условиях соблюдение не только нормативных предписаний, но и рекомендаций по использованию диапазона выходит на первый план, но, к сожалению, следовать им не спешат не только пользователи, но и производители оборудования.

А рекомендации в общем то просты: использовать только непересекающиеся каналы 1-6-11 и не использовать широкий канал в 40 МГц. Мы уже промолчим о том, что мощность точки доступа должна быть минимально достаточной для обеспечения необходимой зоны покрытия. Как вы думаете, сколько точек из нашего окружения было осознанно настроено пользователями? Зная своих соседей, могу твердо сказать - ни одной и то, что вы видите - это результат работы оборудования "из коробки".

Если трезво смотреть на вещи, то широкий канал в диапазоне 2,4 ГГц не дает никаких преимуществ. Теоретически он может обеспечить скорости до 150 Мбит/с, против 75 Мбит/с на канале шириной 20 МГц, но по факту даже такая скорость остается недостижимой. С другой стороны, основные потребители W-Fi - мобильные устройства, которые, кроме топовых моделей, не умеют работать с широким каналом, да и при скоростях доступа в интернет до 100 Мбит/с смысл его использования теряется.

Отдельно стоит отметить использование каналов 12 и 13, если вы думаете с их помощью уйти в более свободную часть диапазона, то это не самая лучшая идея, тот же 11-й канал перекрывает большую часть 12-го и половину 13-го. При этом техника западного производства, даже сертифицированная к ввозу в РФ, может не уметь работать с каналами выше 11-го, яркий пример - устройства Apple. Это же касается международных версий многих популярных китайских смартфонов.

Диапазон 5 ГГц

Для решения проблемы загруженности диапазона 2,4 ГГц для Wi-Fi устройств был дополнительно выделен диапазон 5 ГГц, точнее ряд диапазонов в полосе частот 5-6 ГГц. При этом были учтены ошибки, допущенные при регулировании диапазона 2,4 ГГц и в диапазоне 5 ГГц доступны только непересекающиеся каналы.

В России данный диапазон также регулируется пунктом 14 указанного выше Постановления, который выводит из под регистрации:

Пользовательское (оконечное) оборудование передающее, включающее в себя приемное устройство, малого радиуса действия семейства стандартов IEEE 802.11 (Wi-Fi), работающее в полосах радиочастот 5150 - 5350 МГц и 5650 - 6425 МГц, с допустимой мощностью излучения передатчика не более 200 мВт, в том числе встроенное либо входящее в состав других устройств.

Как мы уже говорили, 5 ГГц - это не единый диапазон, а целый ряд диапазонов, порядок использования которых в различных странах может отличаться. Выделяемые для нелицензируемой работы полосы частот называются UNII (Unlicensed National Information Infrastructure, Нелицензируемая национальная информационная инфраструктура).

Частотная сетка диапазона предусматривает использования для Wi-Fi только непересекающихся каналов шириной 20 МГц и с шагом 20 МГц, от начала и конца полосы частотный отступ составляет 30 МГц. Первоначально были разрешены к использованию полосы UNII-1 (Европа, Россия) и дополнительно к ней UNII-3 и один канал из "медицинского" ISM (США), позднее к ним добавили полосу UNII-2. В дальнейшем, учитывая возросшие требования к ширине каналов была также добавлена расширенная полоса UNII-2 Extended и, позже, полоса UNII-4, именуемая в некоторых источниках как диапазон 5,9 ГГц.

Для Wi-Fi 4 (802.11n) в диапазоне могут использоваться каналы шириной 20 МГц и 40 МГц, а для Wi-Fi 5 (802.11ac) и более современных стандартов доступны каналы шириной 80 МГц и 160 МГц.

Рассмотрим эти полосы подробнее, сначала рассмотрим нижнюю (по частотам) часть полосы. Она представлена в виде двух диаграмм: международной и разрешенной в РФ.

Полосы UNII-1 и UNII-2:

Канал	36	40	44	48	52	56	60	64
Центральная частота, МГц	5180	5200	5220	5240	5260	5280	5300	5320
Полоса	UNII-1				UNII-2

Полоса UNII-2 Extended (звездочками отмечены каналы недоступные в РФ):

Канал	100*	104*	108*	112*	116*	120*	124*	128*	132	136	140	144
Центральная частота, МГц	5500	5520	5540	5560	5580	5600	5620	5640	5660	5680	5700	5720
Полоса	UNII-2 Extended

Таким образом нижняя часть диапазона содержит 12 непересекающихся каналов. Но не все так просто, частотные полосы UNII-2 и UNII-2 Extended выделенные для Wi-Fi пересекаются с частотами, на которых работают авиационные, судовые и военные радары, а также погодные радары аэродромов. Поэтому использование данных диапазонов возможно только при использовании технологии DFS (Dynamic Frequency Selection), которая заключается в том, что точка постоянно мониторит частоту на наличие импульсов от радара и при наличии таковых обязана изменить рабочий канал.

В России на текущий момент времени из диапазона UNII-2 Extended разрешено использование только четырех каналов 132-144, что дает нам следующую конфигурацию: 8 последовательных каналов в UNII-1 и UNII-2 и отдельно отстоящие от них по частотам 4 канала UNII-2 Extended. Это дает возможность использовать 6 каналов шириной 40 МГц, три канала шириной 80 МГц (каждый такой канал занимает полосу целиком) и один канал шириной 160 МГц, объединив полосы UNII-1 и UNII-2. Однако возможность его использования остается под вопросом, так как UNII-2 работает в полосе частот радаров. Эта же особенность может сделать затруднительной и использование каналов шириной 80 МГц на всю ширину полосы UNII-2 или UNII-2 Extended.

Верхняя часть диапазона состоит из диапазонов UNII-3, UNII-4 и одного "медицинского" канала ISM (США) между ними. Никаких отличий между российской и международной версией полос нет. Однако полоса UNII-4 доступна только устройствам стандартов Wi-Fi 5 (802.11ac) и Wi-Fi 6 (802.11ax), поэтому она выделен другим цветом.

Канал	149	153	157	161	165	169	173	177
Центральная частота, МГц	5745	5765	5785	5805	5825	5845	5865	5885
Полоса	UNII-3				ISM	UNII-4

В верхней части диапазона нам доступно 8 непересекающихся каналов, в которых мы можем расположить два канала шириной 80 МГц или один канал шириной 160 МГц, при этом следует отметить, что это единственный в диапазоне канал шириной 160 МГц, который можно гарантированно использовать не пересекаясь с диапазонами радаров. Всего же в диапазоне 5 ГГц нам оказывается доступно 20 (17 для Wi-FI 4) непересекающихся канала, так же мы можем разместить здесь 5 каналов 80 МГц (два в полосе частот радаров) и всего 2 канала 160 МГц (один частично в полосе частот радаров). По сути диапазон оказался не так широк, как это казалось первоначально.

Еще одним существенным фактором, осложняющим жизнь в диапазоне 5 ГГц является поддержка диапазона устройствами трех поколений Wi-Fi 4 - Wi-Fi 6, что может серьезно затруднять построение сетей с разнородными абонентскими устройствами. Это касается как производительности, так и возможности использования частотного диапазона. Многие старые устройства Wi-Fi 4 поддерживают только UNII-1 или какое-либо из сочетаний UNII-1 + UNII-2 или UNII-1 + UNII-3, что при наличии разнообразного парка устройств заставляет нас уходить в универсальный для всех UNII-1. Фактически это приводит к неравномерной загрузке диапазона, что нетрудно выявить при помощи любого сканера, большинство устройств будут толпиться именно в полосе UNII-1.

Второй фактор - это остутствие в стандарте Wi-Fi 4 поддержки полос шириной 80 МГц и 160 МГц, что при совместном использовании с устройствами более современных стандартов (начиная с Wi-Fi 5) будет являться серьезным сдерживающим фактором для последних. Это либо снова заставить идти на компромиссы, либо разделять сети по принципу используемого поколения Wi-Fi, когда старые устройства помещаем в одну сеть, новые - в другую.

С учетом того, что проницаемость радиоволн на частоте 5 ГГц ниже, чем на 2,4 ГГц, разрешена более высокая мощность передатчика - 200 мВт или 23 dBm, но злоупотреблять ей не стоит, межканальные помехи на данной частоте более сильные, чем в 2,4 ГГц. С другой стороны, существенно более высокое затухание волн частотой 5 ГГц в условиях городской застройки должно уменьшить взаимные помехи от клиентского оборудования.

Но в целом, если сравнивать с диапазоном 2,4 ГГц введение диапазона 5 ГГц значительно улучшило качество беспроводной связи. Во-первых использование только непересекающихся каналов резко сократило количество межканальных помех, во-вторых более высокое затухание снизило взаимное влияние соседей, что благотворно сказалось на работе Wi-Fi в плотной городской застройке.

Диапазон 6 ГГЦ

Новый диапазон для беспроводной связи в полосе частот 5925 МГц - 7125 МГц и включающий в себя четрые полосы UNII-5 - UNII-8. Частотная сетка предусматривает использование только непересекающихся каналов шириной 20 МГц и с шагом 20 МГц, от начала и конца полосы частотный отступ составляет 30 МГц. При этом допускается использование широких каналов 40, 80 и 160 МГц.

Чтобы не наступать на старые грабли совместимости новый диапазон могут использовать только устройства стандартов Wi-Fi 6E (802.11ax) и Wi-Fi 7 (802.11be), чтобы не вносить путаницу стандарт 802.11ax с поддержкой 6 ГГц получил название Wi-Fi 6E.

В России разрешение на использование данного диапазона было выдано только в последней редакции Постановления № 1080, где данный диапазон просто пристегнули к верней части диапазона 5 ГГц:

Пользовательское (оконечное) оборудование передающее, включающее в себя приемное устройство, малого радиуса действия семейства стандартов IEEE 802.11 (Wi-Fi), работающее в полосах радиочастот 5150 - 5350 МГц и 5650 - 6425 МГц, с допустимой мощностью излучения передатчика не более 200 мВт, в том числе встроенное либо входящее в состав других устройств.

Как видно из текста постановления к использованию в РФ доступен не весь диапазон, а только полоса UNII-5, которая включает в себя 24 непересекающихся канала. При этом при планировании явно учитывалось преимущественное использование широких каналов, диапазон позволяет разместить три канала 160 МГц или 6 каналов 80 МГц, диаграмму ниже мы как раз скомпоновали по 160 МГц каналам. И так как у нас новый диапазон, то нумерация каналов стартует заново, а не продолжает нумерацию 5 ГГц.

Канал	1	5	9	15	17	21	25	29	33	37	41	45
Центральная частота, МГц	5955	5975	5995	6015	6035	6055	6075	6095	6115	6135	6155	6175
Полоса	UNII-5

Канал	49	53	57	61	65	69	73	77	81	85	89	93
Центральная частота, МГц	6195	6215	6235	6255	6275	6295	6315	6335	6355	6375	6395	6415
Полоса	UNII-5

На первый взгляд ничего нового, но если присмотреться повнимательнее, то можно заметить, что в отличие от лоскутного диапазона 5 ГГц все полосы и каналы диапазона 6 ГГц располагаются последовательно, что позволяет иметь задел на будущее для использование еще более широких каналов или несколько каналов стандартной ширины одновременно. Также было принято неоднозначное решение об отсутствии обратной совместимости, что позволяет избежать сложившейся в диапазоне 5 ГГц ситуации, когда устройства устаревшего стандарта серьезно снижали общую производительность сети. Хотя с диапазоном 6 ГГц все только начинается и через несколько поколений Wi-Fi мы снова сможем в нем прийти к аналогичной ситуации.

Диапазон 60 ГГц

Еще один новый диапазон беспроводной связи выделенный пунктом 26 указанного Постановления:

Устройства малого радиуса действия, используемые в сетях беспроводной передачи данных, и другие устройства с функцией передачи данных в полосе радиочастот 57 - 66 ГГц, с прямым расширением спектра и другими видами модуляции с максимальной эквивалентной изотропно-излучаемой мощностью 40 дБм и максимальной спектральной плотности эквивалентной изотропно-излучаемой мощности 13 дБм/МГц внутри закрытых помещений.

Это абсолютно новый стандарт беспроводной связи описываемый стандартом WiGig (IEEE 802.11ad) который обеспечивает связь на скоростях до 7 Гбит/с на расстояниях до 10-15 метров в пределах прямой видимости. Дело в том, что волны таких крайневысоких частот (КВЧ) имеют длину волны около 5 мм и неспособны огибать препятствия, а также очень быстро затухают, отсюда и достаточно высокие разрешенные мощности.

Для чего нужен этот стандарт? Прежде всего для передачи значительных объемов данных на небольшие расстояния, это может быть видеоконтент (стримы, видеонаблюдение), взаимодействие с накопителями NAS, беспроводными принтерами, телевизорами и т.д. и т.п. Всего диапазон 60 ГГц содержит 6 каналов частотой от 57 ГГц до 71 ГГц, в России разрешены только первые четыре:

Канал	1	2	3	4
Центральная частота, ГГц	58,32	60,48	62,64	64,80
Полоса	WiGig

Отличительной особенностью данного диапазона является ширина канала 2,16 ГГц, что позволяет достичь столь высоких скоростей, но за счет кардинального сокращения дальности действия. Также в данном диапазоне возможно использование широких каналов объединяя два (ширина канала 4,32 ГГц), три (6,48 ГГц) или четыре канала (8,64 ГГц), что позволяет достичь скоростей до 28 Гбит/с по воздуху.

Выглядит впечатляюще, но напоминаем, что данный диапазон распространяется только в прямой видимости, не обходит препятствия и не проникает через стены. Поэтому это удел - это быстрые локальные коммуникации в пределах помещения или вне его в радиусе 10-15 метров. В целом неплохая альтернатива витой паре в отдельно взятом помещении.