WIFI 功能使用方法及性能评估(无线网卡)

在之前的项目中因为功能需要,增加了无线功能,基于的系统是Xubuntu16.04和Xubuntu22.04,当时因为性能需求选型测试了几款无线网卡,均在项目中实现。前期陆续写了几篇博文记录了开发的过程,本篇是一个总结,包括对于无线测试的一些方法和工具,便于以后查阅。
全部内容如下:
Xubuntu16.04系统中使用EDIMAX EW-7822UAC无线网卡开启5G自发AP
解决关闭create_ap配置的无线网卡AP模式后,无法恢复到无线网卡的基础模式
Xubuntu16.04系统中使用RTL8822CE8821无线网卡
记录:排查create_ap偶发无法开启自发AP的问题
Xubuntu16.04系统中create_ap开启5G网络的踩坑记录
Xubuntu16.04系统中安装create_ap创建无线AP


目录

  • [1.安装 create_ap](#1.安装 create_ap)
  • [2. 验证是否是5G网络](#2. 验证是否是5G网络)
  • 3.性能测试的方法
    • [3.1 信号强度测试](#3.1 信号强度测试)
      • [3.1.1 平板端下载 Cellular-Z 软件](#3.1.1 平板端下载 Cellular-Z 软件)
      • [3.1.2 测试建议](#3.1.2 测试建议)
    • [3.2 信道选择](#3.2 信道选择)
      • [3.2.1 平板浏览器下载 WiFi Analyzer 软件](#3.2.1 平板浏览器下载 WiFi Analyzer 软件)
      • [3.2.2 查看各wifi的信号强度](#3.2.2 查看各wifi的信号强度)
      • [3.2.3 查看各频率下 WIFI 推荐的信道](#3.2.3 查看各频率下 WIFI 推荐的信道)
    • [3.3 信号稳定性测试](#3.3 信号稳定性测试)
      • [3.3.1 PC端下载 PingPlotter 软件](#3.3.1 PC端下载 PingPlotter 软件)
      • [3.3.2 PingPlotter 界面介绍](#3.3.2 PingPlotter 界面介绍)
      • [3.3.3 测试过程](#3.3.3 测试过程)
      • [3.3.4 导出测试结果](#3.3.4 导出测试结果)
  • 4.示例:无线网卡自发AP测试
    • [4.1 说明](#4.1 说明)
    • [4.2 测试案例](#4.2 测试案例)
    • [4.3 测试结果](#4.3 测试结果)
  • 5.常见问题解答
    • [create_ap 偶发无法开启自发 AP](#create_ap 偶发无法开启自发 AP)

1.安装 create_ap

注:首先需要确认一下系统通过 which 命令查看是否已安装过 create_ap,如果已安装则跳过此步骤,进行下一步操作。

详细步骤参考: Xubuntu16.04系统中安装create_ap创建无线AP

bash 复制代码
// 检查是否安装 create_ap,如果没有安装或不在 PATH 中,则输出为空
// 注:在输出为空的情况下,应该就是未安装而不是未添加 PATH,如果正常安装会自动添加进 PATH 路径
which create_ap

// 更新下载源
apt-get update

// 开启无线网卡
nmcli radio wifi on

// 安装 hostapd
apt-get install hostapd

// 安装 git,用于下载 create_ap 
apt-get install git

// 下载 create_ap
git clone https://github.com/oblique/create_ap 

// 进入 create_ap 文件夹,编译 create_ap 
cd create_ap
make install 

2. 验证是否是5G网络

可下载 Cellular-Z 软件查看开启的 AP 是否是 5G 。

165信道就是5G

3.性能测试的方法

3.1 信号强度测试

3.1.1 平板端下载 Cellular-Z 软件

保证待测试设备天线无明显遮挡物,打开设备自发 AP 信号, 打开Cellular-Z 软件, 可查看自发AP的信号强度频率信道等信息。

3.1.2 测试建议

可分别测试距离设备 1m、3m、5m、10m 的信号强度情况;

注:信号强度是最高建链速率的保障, 建议信号强度在 -45dbm ~ -30dbm 之间。

3.2 信道选择

3.2.1 平板浏览器下载 WiFi Analyzer 软件

WiFiAnalyzer下载

3.2.2 查看各wifi的信号强度

通过站在不同的地方观察某个 AP 信号(dBm 值),从而测试不同地方的信号覆盖;

dBm 值越接近 0, 信号越强(绿色),dBm 值越远离 0,信号越弱(黄色、红色);

调整了路由器/AP的位置、高度、遮挡,也会相应的影响信号强度。

3.2.3 查看各频率下 WIFI 推荐的信道

如下图所示,右上角可以切换 2.4G、5G、6G 信道, 根据它推荐的信道,去路由器或 AP 配置界面里设置推荐的信道即可(可能需要路由器或者设备重启)。

3.3 信号稳定性测试

3.3.1 PC端下载 PingPlotter 软件

请在 PingPlotter官网 下载并安装好 PingPlotter。

3.3.2 PingPlotter 界面介绍

注:红色柱状体表示丢包, 黑色折线代表时延的变化。

3.3.3 测试过程

保证待测试设备天线无明显遮挡物,打开设备自发的 AP 信号, 打开 PingPlotter 软件,输入设备自发AP的网址, 点击开始追踪,待一定时长后,可选择停止追踪。

3.3.4 导出测试结果

可选择导出 PingPlotter 格式的测试结果或者导出 png 图片。

如下图所示:

4.示例:无线网卡自发AP测试

4.1 说明

  • 通过站在不同的地方观察某个 AP 信号(dBm值),从而测试不同地方的信号覆盖,dBm 值越接近 0,信号越强;dBm 值越远离 0,信号越弱
  • 调整了路由器/AP的位置、高度、遮挡,也会相应的影响信号强度
  • 正常信号强度,-40 dbm ~ -85 dbm 之间,小于 -90 dbm 就很差了,几乎没法连接

4.2 测试案例

  • 测试内容:无线网卡测试:(EB-LINK Intel 7265)VS (RTL8822CE)VS(EW-7811UAC)

  • 测试场景说明:测试设备使用大的天线,无遮挡

  • 信道拥堵测试: 如同时开10个设备并且自发AP为同一信道,此时再测试信号稳定性和强度

  • 测试流程 :

    1.在待测试设备上安装好无线模块,确认已开启自发 AP

    2.本地电脑使用 cmd 终端确认可 ping 通待测试设备

    3.信号强度测试:使用 Cellular-Z app 软件在固定距离范围内移动测试信号的强度

    4.信号稳定性测试:使用 PingPlotter 电脑软件在固定距离和固定位置测试不同网卡的信号稳定性

以本次测试为例, 网卡类型:

  • EB-LINK Intel 7265: 2.4G,信道8
  • RTL8822CE: 2.4G,信道8
  • EDIMAX EW-7822UAC: 5G,信道165

4.3 测试结果

  • EB-LINK Intel 7265


  • RTL8822CE



  • EW-7811UAC



  • 测试汇总
无线网卡类型 EB-LINK Intel 7265 RTL8822CE EDIMAX EW-7822UAC
1m信号强度(db) -58 -49 -47
5m信号强度(db) -60~-70 -53~-63 -58~-66
5m_1平均时延(ms) 46.1 8.4 4
5m_1最小时延(ms) 1 1.1 2
5m_1最大时延(ms) 1354 286 203
5m_1丢包率(%) 4.6 0 0
5m_2平均时延(ms) 17.6 16.6 4.8
5m_2最小时延(ms) 1 1.1 1.8
5m_2最大时延(ms) 227 2403 313
5m_2丢包率(%) 6.2 0 0
5m_3平均时延(ms) 11.5 6 2.3
5m_3最小时延(ms) 0.9 1.1 1.8
5m_3最大时延(ms) 248 242 5.4
5m_3丢包率(%) 7.1 0 0
10m信号强度(db) -69~-76 -65~-80 -65~-70
10m_1平均时延(ms) 14.2 32 2.3
10m_1最小时延(ms) 0.9 1.1 1.6
10m_1最大时延(ms) 356 854 5.6
10m_1丢包率(%) 7.5 0 0
10m_2平均时延(ms) 15 7.6 2.3
10m_2最小时延(ms) 1.1 1.2 1.6
10m_2最大时延(ms) 306 224 27
10m_2丢包率(%) 7.1 0 0
10m_3平均时延(ms) 17.2 11.4 2.3
10m_3最小时延(ms) 1 1.3 1.8
10m_3最大时延(ms) 582 318 11
10m_3丢包率(%) 7.9 0 0
  • 测试总结

EDIMAX EW-7822UAC 无线网卡 性能略高于 RTL8822CE 无线网卡,两者性能均优于 EB-LINK Intel 7265 无线网卡

5.常见问题解答

create_ap 偶发无法开启自发 AP

  • 查看无线网络设备的状态

    nmcli -t -f DEVICE,STATE d

若无线网卡设备状态不是 unmanaged 未受管控的状态

复制代码
wlx08beac297d0d:disconnected
  • 修改 /etc/NetworkManager/NetworkManager.conf 文件,使得无线网卡设备处于 unmanaged 状态

ifconfig 查看当前无线网卡的MAC地址,以当前 wlx08beac297d0d 为例,MAC地址为 08:be:ac:29:7d:0d

/etc/NetworkManager/NetworkManager.conf 文件中添加如下内容:

复制代码
[keyfile]
unmanaged-devices=mac:08:be:ac:29:7d:0d
  • 保存修改 /etc/NetworkManager/NetworkManager.conf 文件,重新启动 NetworkManager 服务

    systemctl restart NetworkManager

重启下设备即可开启无线网卡自发AP。

详细的排查过程参考:记录:排查create_ap偶发无法开启自发AP的问题

相关推荐
谁刺我心5 天前
Arduino开发ESP32连接手机热点【适合新手】
wifi·esp32连接手机热点
aitav012 天前
⚡ WSL2 搭建 s5p6818 Linux 嵌入式开发平台 (part 3):Wifi驱动移植、ssh移植、e2fsprogs移植
linux·wifi·ssh·嵌入式·e2fsprogs
Einstenn16 天前
f1c100s tina usb 接口 rtl8723du模组移植调试
驱动开发·wifi·rtl8723
STCNXPARM1 个月前
深度剖析Linux内核无线子系统架构
linux·运维·系统架构·wifi·无线子系统
通信小呆呆1 个月前
为什么同步是无线通信的灵魂?WiFi 与 5G 帧结构中的关键技术
算法·5g·wifi·信息与通信·同步
zzc9212 个月前
传统星型拓扑结构的5G,WiFi无线通信网络与替代拓扑结构自组网
5g·wifi·mesh·拓扑结构·ap·ad hoc·星型网络
zzc9212 个月前
路由器最大传输速率测试
5g·wifi·2.4g·802.11n·双频并发·802.11ac·ac1200
bobhu42012 个月前
WIFI国家码修改信道方法_高通平台
wifi·信道·高通
zzc9212 个月前
Wireshark获取数据传输的码元速率
网络·测试工具·wifi·wireshark·路由器·802.11n·物理层参数