Guide de la couverture WiFi en environnement complexe

Infrastructures IT

Déchiffrez dans cet article les défis uniques et les solutions innovantes pour garantir une couverture réseau sans fil optimale dans des environnements exigeants.

La topographie de l’environnement, la densité des utilisateurs, les interférences électromagnétiques représentent autant d’éléments perturbateurs susceptibles d’affecter la qualité de votre réseau sans fil. Alors, comment garantir une couverture WiFi uniforme et fiable en particulier dans des écosystèmes d’entreprise dits complexes ?

Mais qu’entendons-nous exactement par « complexe » ? Cela peut désigner des bureaux répartis sur plusieurs étages, des murs épais, des zones à forte densité de matériaux réfléchissants comme le verre et le métal, ou des espaces extérieurs à couvrir.

Autant d’obstacles majeurs à relever ! Vous vous sentez concerné ? Explorons, dans cet article, le monde du réseau sans fil et examinons l’importance de la couverture WiFi, ses enjeux et les solutions associés au déploiement de réseaux WiFi dans des environnements complexes.

1. Qu’est-ce que la couverture WiFi : définition et principes ?

La couverture WiFi fait référence à la portée et à l’étendue d’un signal sans fil dans un espace déterminé. Plus précisément, elle décrit la zone géographique où les appareils WiFi peuvent se connecter en toute fiabilité et bénéficier d’une vitesse de transmission de données satisfaisante.

Plusieurs éléments participent à assurer une couverture WiFi optimale pour vos utilisateurs. Voici le rôle des principaux d’entre eux :

Les Points d’Accès (AP)

Les points d’accès sont des dispositifs qui permettent aux équipements WiFi de se connecter au réseau filaire. Ils émettent des signaux WiFi et servent de passerelles entre les appareils sans fil et le réseau câblé. Leur rôle principal consiste à fournir une couverture WiFi dans une zone donnée et de gérer les communications entre les machines clientes et le réseau.

Les SSID (Service Set Identifier)

Le SSID est le nom attribué à un réseau WiFi. Il permet aux postes clients de trouver et de se connecter au réseau souhaité parmi plusieurs disponibles dans une région donnée. Il facilite également l’identification et l’accès des utilisateurs au WiFi.

Les canaux WiFi

Les canaux WiFi sont des bandes de fréquences radio utilisées pour transmettre des données sans fil. Ils réduisent les interférences entre les réseaux WiFi voisins. Leur rôle est d’optimiser l’usage du spectre radioélectrique et d’améliorer la qualité du signal WiFi.

Les Adresses MAC (Media Access Control)

Les adresses MAC sont des identifiants uniques attribués à chaque périphérique réseau, tels que les cartes réseau et les points d’accès. Elles servent à diriger le trafic réseau vers le bon dispositif et garantir que les données sont envoyées aux destinataires appropriés.

L’intensité du signal

L’intensité du signal WiFi, souvent mesurée en dBm (décibels par milliwatt), indique la force du signal émis par un point d’accès ou reçu par un appareil client. Son importance résulte du fait qu’elle influence directement la qualité de la connexion WiFi et peut affecter les performances globales de votre réseau.

Ensemble, ces éléments travaillent en synergie pour fournir une couverture WiFi de qualité, permettant aux utilisateurs de se connecter et de communiquer dans divers environnements.

2. Quels sont les défis de la couverture WiFi en environnement complexe 

Votre environnement d’entreprise est considéré comme complexe ? Il est de rigueur dans ce cas d’identifier les réels obstacles enclins à atténuer votre signal WiFi (ou interférer avec) et compromettre sa qualité.

Mais pas d’inquiétude ! Des solutions existent pour les contrecarrer :

  • Interférences électromagnétiques : La présence de nombreux appareils électroniques perturbe les signaux WiFi. La solution ? Utiliser des canaux WiFi moins encombrés et des équipements de qualité professionnelle avec une gestion avancée des interférences.
  • Murs épais et obstacles physiques : Ces obstacles peuvent eux aussi atténuer les signaux WiFi. Pour y remédier, envisagez par exemple l’utilisation de points d’accès WiFi supplémentaires pour couvrir plus efficacement toutes les zones.
  • Zones extérieures : Couvrir les espaces extérieurs représente un défi supplémentaire. Certaines solutions WiFi proposent des points d’accès “durcis” spécialement conçus à cet usage et des antennes directionnelles pour étendre la couverture.
  • Densité d’utilisateurs : Dans les grands espaces avec de nombreux usagers, la saturation du réseau va entraîner des performances médiocres. La mise en place de réseaux maillés ou WiFi 6 peut être une solution efficace.

3. Pourquoi devez-vous réaliser une étude de couverture WiFi  ?

Qu’elle s’effectue avant ou après un déploiement, l’objectif principal d’une étude de couverture WiFi reste le même : utiliser les données recueillies pour comprendre la situation RF d’un lieu et prendre des mesures concrètes.

Voici les principales raisons pour lesquelles il est important de réaliser une étude de couverture WiFi :

  • Assurer une connexion WiFi optimale : une étude de couverture WiFi permet de déterminer la meilleure disposition des points d’accès (AP). Ainsi, tous les utilisateurs ont un accès fiable à leur réseau WiFi, peu importe où ils se trouvent dans l’espace.
  • Éviter les zones mortes : en identifiant les zones où le signal WiFi est faible ou inexistant, une étude de couverture WiFi permet de localiser les éventuelles zones mortes et de prendre les mesures nécessaires pour les éliminer.
  • Optimiser la qualité du réseau : une étude de couverture WiFi permet d’améliorer les performances du réseau en minimisant les interférences et en évitant les canaux surchargés.
  • Réduire les coûts et les efforts de maintenance : Comme une étude de couverture WiFi optimise la disposition des points d’accès, vous économisez du temps en évitant de trop nombreux ajustements ou des réparations fréquentes.
  • Adapter le réseau à vos besoins spécifiques : et surtout, une étude de couverture WiFi permet de personnaliser le réseau WiFi en fonction des besoins spécifiques ou des obstacles présents dans votre environnement.

En bref, réaliser une étude de couverture WiFi est essentiel pour garantir une connectivité sans fil fiable et optimale, en particulier dans un environnement perturbé.

4. Quels outils permettent d’étudier votre couverture WiFi ?

Ce sont des outils capables de réaliser une analyse détaillée de votre site. Grâce à eux, vous comprenez mieux les obstacles physiques, mais aussi les sources d’interférences et leur position exacte sur un plan d’étage.

Mais alors quels sont-ils ? Voici une présentation des 4 principaux types d’outils indispensables à la réussite de votre étude de couverture WiFi :

Les outils d’étude de site (site survey)

Ils recueillent les données initiales sur la couverture WiFi existante et les sources potentielles d’interférences. Ils créent en temps réel une carte thermique préliminaire montrant les zones chaudes ou froides de votre environnement.

Résultat : vous visualisez et anticipez les aires de couverture WiFi faibles ou nulles.

Comment cela fonctionne-t-il  ? Un technicien se déplace au sein du site avec un ordinateur portable ou un appareil mobile équipé d’un logiciel de site survey. Il va mesurer la force du signal, le rapport signal/bruit (SNR), et d’autres paramètres de performance du réseau.

Quand les utiliser : avant le déploiement pour recueillir les données initiales ou après l’installation des points d’accès pour vérifier et valider la couverture WiFi.

Les analyseurs de spectre

Ces outils sont essentiels pour détecter et identifier les sources d’interférences RF non-WiFi telles que les micro-ondes, les téléphones sans fil, les équipements Bluetooth, etc. Il est également possible de visualiser la puissance des signaux sur différentes fréquences.

Résultat : vous identifiez les canaux les moins encombrés, propices au positionnement de vos points d’accès WiFi.

Comment cela fonctionne-t-il ? L’analyseur de spectre est équipé d’une ou plusieurs antennes pour capter les signaux RF. Convertis en signaux IF puis en signaux numériques, ils sont traités par des algorithmes DSP pour extraire les informations de fréquence et d’amplitude. Le traitement numérique permet également de réaliser des analyses plus complexes, comme l’identification des sources d’interférence.

Quand les utiliser : avant le déploiement, pour identifier les interférences RF non WiFi ou après pour identifier les interférences résiduelles.

Les outils d’analyse WiFi

Ce sont des outils de détection utilisés pour identifier les réseaux WiFi disponibles et leurs caractéristiques telles que le SSID, le canal utilisé, la force du signal, l’adresse MAC d’un point d’accès spécifique, etc.

Résultat : vous êtes en mesure de détecter les réseaux WiFi voisins qui peuvent causer des interférences dans la zone étudiée.

Comment cela fonctionne-t-il ? Un mode de scanning actif permet de détecter l’ensemble des réseaux WiFi présents. Il se base sur des requêtes de sondage (probe requests) et des réponses des points d’accès (probe responses). Les réseaux détectés sont affichés sous forme soit de liste indiquant, pour chacun d’eux, les caractéristiques citées plus haut ou soit de graphiques en temps réel montrant la puissance du signal.

Quand les utiliser : avant le déploiement pour détecter les réseaux existants ou après pour analyser en détail le trafic réseau et identifier les éventuels problèmes de performance.

Les logiciels de planification

Ce sont des logiciels conçus pour concevoir et optimiser les réseaux sans fil avant leur déploiement physique. Ils utilisent des modèles prédictifs et des simulations pour estimer la couverture WiFi, mais aussi la capacité et la performance de votre réseau sans fil.

Résultat : vous planifiez l’emplacement optimal de vos points d’accès pour une couverture WiFi maximale.

Comment cela fonctionne-t-il ? Des capacités avancées et intégrées au logiciel permettent d’importer les plans de site, de renseigner des détails sur le contexte, de choisir et paramétrer chaque AP placé sur les cartes, d’identifier les chevauchements de zones, de simuler la propagation des signaux, d’analyser les performances, d’effectuer les ajustements et de générer des rapports détaillés.

Quand les utiliser : lors de la phase de planification juste après la collecte des données initiales.

Si vous utilisez ces outils de manière appropriée à chaque étape de l’étude de couverture WiFi, il est possible de garantir des performances sans fil optimales, même dans des environnements complexes.

5. Quelles sont les étapes d’une étude de couverture de WiFi ?

La planification d’une étude de couverture WiFi nécessite une approche méthodique et complète, combinant à la fois des outils technologiques spécialisés et une expertise approfondie.

Voici les étapes habituelles dans le cadre d’une installation complète d’un nouveau réseau WiFi. Par contre, seules les phases 1, 2 et 5 seront prises en compte si vous réalisez uniquement une étude de performance d’un réseau WiFi existant.

Phase 1 : évaluation du Site

  • Analyse des Plans : examinez les plans d’étage pour identifier les zones clés nécessitant une couverture WiFi. Notez les murs, les cloisons, les meubles et les équipements qui peuvent atténuer le signal.
  • Identification des obstacles : notez les matériaux des murs (béton, verre, métal) et autres obstacles physiques susceptibles d’interférer avec le signal WiFi.
  • Environnements extérieurs : obtenez les plans détaillés de la zone, incluant la topographie, les bâtiments, les arbres, les routes, etc. Vérifiez les réglementations locales concernant l'installation de points d'accès extérieurs (puissance d'émission et fréquences autorisées).
  • Interférences RF : identifiez les sources potentielles d’interférences radiofréquences (RF), telles que les autres réseaux WiFi, les appareils électroniques, et les équipements industriels.

Phase 2 : études de site (Site Survey)

  • Étude passive : effectuez une étude passive pour cartographier l’environnement RF actuel. Cette étude capture les signaux existants sans générer de trafic supplémentaire.
  • Étude active : menez une étude active en vous connectant aux points d’accès (PA) si vous voulez évaluer la couverture WiFi et la performance de votre réseau dans des conditions réelles.
  • Analyse spectrale : utilisez un analyseur de spectre pour détecter les interférences non WiFi, comme les micro-ondes, les téléphones sans fil, et d’autres dispositifs basés sur le spectre RF.

Phase 3 : planification et design

  • Placement initial : en vous basant sur les études de site, disposez les PA sur les plans d’étage en tenant compte des zones de haute densité d’utilisateurs et des obstacles identifiés.
  • Modélisation prédictive : utilisez des logiciels de modélisation pour anticiper la couverture WiFi et optimiser les emplacements des PA. Ajustez leurs positions en fonction des simulations réalisées.
  • Méthode AP-on-a-Stick : elle permet d’effectuer des tests sur site avec un point d’accès monté sur un trépied. De cette façon, vous validez votre couverture WiFi sur l’ensemble des emplacements concernés.

Phase 4 : installation et configuration

  • Installation physique : implantez les points d’accès en respectant les positions définies lors de la planification précédemment établie. Assurez-vous qu’ils soient correctement montés et alimentés. C’est évident me direz-vous… mais personne n’est à l’abri d’une inattention.
  • Configuration des PA : programmez les PA en sélectionnant les canaux et les puissances de transmission appropriés afin de maximiser votre couverture WiFi.

Quelques conseils pratiques supplémentaires :

  • Montez les PA à une hauteur optimale, généralement entre 2,5 et 3,5 m, pour une meilleure propagation du signal.
    Employez des antennes appropriées (omnidirectionnelles ou directionnelles) en fonction des besoins spécifiques de chaque zone.
  • Privilégiez une planification de canaux non chevauchants, surtout dans les bandes 2,4 GHz et 5 GHz.

Phase 5 : vérification et validation

  • Étude de post-déploiement : effectuez une étude de site post-déploiement pour vérifier que le réseau WiFi fonctionne comme prévu. Vous détectez ainsi les derniers problèmes éventuels en termes de configuration ou de couverture WiFi afin de les corriger.
  • Audit de performance : réalisez des tests de débit et de latence, pour vous assurer que le réseau WiFi existant (ou nouveau) répond bien aux exigences de votre environnement.

Phase 6 : mise en service et recettage

Une fois l’installation terminée, la mise en service du réseau est effectuée, offrant différentes options (accès libre ou par portail captif WiFi).

6. Comment sélectionner les équipements WiFi adaptés à votre réseau  ?

Chaque modèle d’AP possède ses propres caractéristiques techniques telles que la puissance d’émission, le type d’antennes, et les bandes de fréquences supportées. Sa compatibilité avec certaines technologies avancées améliore encore la portée et la capacité de votre réseau WiFi.

Intégration de la technologie OFDMA pour une meilleure efficacité

L'OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) est une technique avancée de modulation et de multiplexage utilisée dans les standards Wi-Fi 6 (802.11ax).

Elle repose sur le concept de l'OFD (Orthogonal Frequency Division). Le spectre de fréquence est divisé en un grand nombre de sous-porteuses orthogonales, chacune modulée indépendamment. Dans l'OFDMA, ces sous-porteuses sont allouées de manière dynamique à différents utilisateurs en simultané.

Cela se traduit par une capacité à ajuster dynamiquement les ressources en fonction des conditions du réseau et des besoins des utilisateurs. À privilégier dans les environnements où de nombreux appareils sont connectés en même temps.

Utilisation de la technologie Beamforming pour améliorer la couverture

C’est une autre technologie avancée à prendre en compte. Plutôt que d’émettre des signaux WiFi dans toutes les directions, le Beamforming concentre le signal vers les appareils connectés.

Quel est l’intérêt  ? Cette technologie permet aux points d’accès WiFi de détecter la position des appareils clients et d’ajuster dynamiquement la direction du signal pour maximiser la couverture WiFi du réseau.

En bref, vous bénéficiez d’une connectivité WiFi plus stable et plus rapide même dans des environnements complexes.

Utilisation de points d’accès WiFi Mesh pour une portée WiFi étendue

Dans les environnements où une couverture WiFi étendue est nécessaire, les points d’accès WiFi Mesh possèdent des atouts. Ils se démarquent des points d’accès traditionnels qui dépendent d’une connexion filaire à un commutateur. En effet, ils communiquent entre eux en mode sans fil, formant un réseau maillé qui peut s’appliquer sur de grandes distances.

Cette pratique permet de couvrir des zones difficilement accessibles par des câbles Ethernet classiques, tels que des bâtiments extérieurs dans un campus par exemple.

Pensez également à mettre en place des solutions offrant une administration centralisée de votre architecture WiFi. Pourquoi ? Parce qu’elles permettent de gérer tous vos points d’accès à partir d’une interface unique. Vous simplifiez ainsi les opérations de maintenance et de dépannage. Mais vous ne devez pas non plus négliger les logiciels de surveillance de votre réseau.

7. Comment préserver la qualité de votre réseau WiFi en continu ?

Le contrôle régulier de la couverture WiFi et des performances de votre réseau sans fil sont les clés pour maintenir un fonctionnement optimal. Mais comment surveiller efficacement votre réseau WiFi ? Tout simplement par la mise en place de logiciels de supervision en temps réel.

Ils vous fourniront des informations de valeur sur la qualité du signal, la vitesse de transmission des données et la charge du réseau. En surveillant régulièrement ces métriques, vous pouvez détecter de manière proactive les problèmes potentiels et prendre des mesures correctives immédiates.

Adaptation aux éventuels changements dans l’environnement

Comme vous le savez, l’environnement d’une entreprise est rarement statique. Les réaménagements de locaux, l’ajout d’équipements ou simplement l’arrivée de nouvelles sources d’interférences peuvent avoir un impact sur la couverture WiFi et les performances du réseau.

Comment s’adapter à ces changements ? En effectuant régulièrement des audits de votre infrastructure WiFi et en calibrant la configuration des points d’accès en fonction des nouvelles conditions. De plus, il est possible d’automatiser certains processus d’ajustement pour garantir une connectivité optimale en permanence.

Maintenir une couverture WiFi optimale à long terme

Pour conserver la qualité de votre réseau WiFi, il est important de mettre en place quelques bonnes pratiques.

Cela inclut de :

  • Réaliser des tests de performance réguliers,
  • Mettre à jour les équipements et les logiciels,
  • Former le personnel sur l’utilisation correcte du réseau,
  • Actualiser la documentation de votre infrastructure WiFi, y compris les plans de déploiement et les configurations des points d’accès

A noter : ce dernier point peut être extrêmement utile dans le futur pour résoudre rapidement des problèmes éventuels ou planifier de futurs développements.

En adoptant ces bonnes pratiques, vous pouvez assurer la pérennité et l’efficacité de votre réseau WiFi sur le long terme.

Conclusion

Optimiser la couverture WiFi dans un environnement complexe nécessite donc une approche méthodique et proactive. Il est crucial de réaliser une étude approfondie, en tenant compte des spécificités du contexte et des besoins des utilisateurs.

Lorsque vous suivez les différentes étapes clés citées plus haut, telles que l’évaluation préalable, la modélisation théorique, le déploiement stratégique du matériel et les tests rigoureux, vous êtes assuré d’obtenir une connectivité WiFi fiable et optimale dans tous les espaces même complexes.

Toutefois, réaliser une étude de couverture WiFi efficace réclame des compétences techniques pointues. Nos experts ont acquis une expérience reconnue en ce domaine.

Vous souhaitez en discuter ou planifier une visite de site ? Contactez-nous

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