Six manières d’avoir le WiFi à tous les étages

Après son déménagement, mon frère m’a demandé comment étendre le signal WiFi du rez-de-chaussée au sous-sol dans son nouvel appartement. Etant donné que je reçois régulièrement ce genre de questions dans ma boîte de réception, j’ai décidé d’écrire ce guide, publié pour la première fois le 26 mars 2021. Depuis, les choses ont changé. Outre de nombreux nouveaux appareils WiFi, deux nouvelles normes sont sorties, le WiFi 6E et bientôt le WiFi 7. Cet article mérite donc une mise à jour. Et si vous vous demandez ce qu’est une bande de fréquences et ce que ça peut changer, j’ai ajouté deux chapitres plus théoriques en prime. Ces derniers devraient vous permettre de répondre à des questions fondamentales avant tout achat.

Il existe plusieurs manières de faire que le signal WiFi atteigne les moindres recoins de votre appartement ou maison, en voici six :

1. étendre le signal WiFi du routeur avec un ou plusieurs satellites*, par exemple avec un répéteur ou un système mesh si votre routeur est compatible. Certains fabricants proposent également des routeurs mesh configurés comme répéteurs.
2. Remplacer le routeur actuel par un routeur plus puissant ou un système mesh.
3. Poser des câbles pour relier les différents nœuds du réseau. Ces derniers peuvent être des points d’accès ou bien former un réseau mesh. La plupart des appareils compatibles avec les systèmes mesh prennent en charge le passage de la connexion radio au câble réseau.
4. Relier les différents points du réseau via les câbles électriques grâce à des adaptateurs CPL. Certains adaptateurs disposent également d’une fonction WiFi intégrée.
5. Installer des antennes radio à l’extérieur et les utiliser pour relier les nœuds de votre réseau.
6. Utiliser les lignes TV ou téléphoniques inutilisées pour connecter les nœuds du réseau entre eux.

Je reviendrai sur ces six options en détail ci-dessous. La solution idéale pour vous dépend de la vitesse attendue, de l’agencement des pièces et de la surface à couvrir. La structure de la maison a également un impact. Avec des murs en béton, le signal d’un seul routeur ne suffit généralement pas pour atteindre l’ensemble des pièces et étages. Ou alors seulement en 2,4 GHz. Les plafonds en béton armé ou le chauffage au sol peuvent fortement affaiblir un signal WiFi, provoquer des latences ou même le bloquer. Et au contraire, il est plus facile d’équiper une maison en bois d’un réseau WiFi.

Un peu de théorie : antennes et bandes de fréquences

Les routeurs et satellites WiFi actuels transmettent les données sur au moins deux bandes de fréquences différentes. C’est un peu comme la radio qui était auparavant diffusée sur les ondes moyennes ou longues. À partir de la norme WiFi 6E, les appareils ont même trois bandes de fréquences à disposition. Ainsi la bande 6 gigahertz s’ajoute aux bandes 2,4 et 5 gigahertz pour l’intérieur. Normalement, lors de la connexion à l’appareil final, une seule des bandes est utilisée à la fois. Depuis le WiFi 7, les appareils peuvent également transmettre simultanément des données à un seul appareil via plusieurs bandes.

Du point de vue technique, les bandes de fréquences sont des sous-domaines du spectre électromagnétique que l’on utiliser pour les communications.

Les différences entre les bandes

Quelles sont les différences entre les trois bandes de fréquences ? Pour simplifier, on peut se les représenter comme des câbles de longueurs et de diamètres différents. Le « câble 2,4 gigahertz » serait le plus long, mais aussi de loin le plus fin ; c’est la fréquence qui va le plus loin, mais a le débit le plus faible. Le « câble 5 gigahertz » est un peu plus gros, mais moins long. Enfin, le « câble 6 gigahertz » est encore plus gros, mais aussi encore plus court.

Ainsi, lorsqu’une antenne envoie un paquet de données en 2,4 gigahertz (GHz), celui-ci peut donc être transporté plus loin que sur les autres bandes de fréquence en consommant la même énergie. Dans la pratique, de nombreux routeurs n’émettent toutefois pas avec la même intensité sur les différentes bandes. Ce qui explique pourquoi le premier système mesh 6 GHz que j’ai testé, un Netgear Orbi RBKE963, m’a surpris. En effet, sa bande de fréquence de 6 GHz couvre mieux l’appartement que la bande de 5 GHz et donne donc un meilleur débit de données « au loin ». Le système n’obtient cependant pas de meilleurs résultats que les produits concurrents ne disposant pas de la bande de fréquence de 6 GHz. Par exemple, le Deco X90 de TP-Link ou le Rapture GT6 d’Asus ROG, le système maillé le plus puissant de mes essais au début du mois d’août 2023.

Les normes WiFi plus récentes sont-elles nécessairement plus performantes ?

Le nombre de bandes de fréquences ou la norme WiFi ne donnent pas nécessairement de meilleurs résultats. En théorie, les normes plus récentes peuvent apporter des débits de données plus élevés. Ainsi, lorsque huit antennes en WiFi 6E sont dédiées à une bande de fréquence, on peut atteindre des débits de données allant jusqu’à 9,6 gigabits par seconde. Avec 16 antennes en WiFi 7, ce sont 46 Gbits par seconde. Toutefois, dans la pratique, rares sont les appareils qui utilisent plus de quatre antennes par bande de fréquence. Les normes WiFi plus récentes (6, 6E et 7) sont toutefois préférables si vous disposez de nombreux terminaux compatibles avec la norme la plus récente. De plus, les routeurs voisins qui utilisent les mêmes canaux et les mêmes fréquences se gênent moins.

La distance et la vitesse du signal dépendent en premier lieu de la nature, de la puissance des antennes et de le nombre. C’est pourquoi, à antenne et processeur identiques, je préférerais un routeur avec plus d’antennes et la norme WiFi 5 plus ancienne à un routeur avec moins d’antennes et une norme plus récente. S’agissant d’un nouvel achat, il me semble cependant important que l’appareil prenne en charge le WiFi 6.

Outre le nombre d’antennes du routeur par bande de fréquence, le nombre d’antennes de l’appareil de réception (smartphone, ordinateur portable, etc.) joue également un rôle. Par exemple, si un routeur prend en charge le 4×4 MU-MIMO, cela signifie qu’il peut envoyer quatre flux spatiaux simultanément à un seul appareil et émet pour cela avec quatre antennes en même temps. L’appareil de réception a cependant aussi besoin de quatre antennes pour recevoir le signal.

La grande majorité des ordinateurs portables ne disposent que de deux antennes (2×2 MU-MIMO). Dans ce cas, on ne profite alors que de la moitié de la puissance d’émission et de réception du 4x4 MU-MIMO. Je ne connais pas d’ordinateur portable, de tablette ou d’hybride équipé de plus de deux antennes. Quant aux smartphones, ils sont généralement dotés d’une seule antenne. Pour les PC, il arrive que certains fabricants proposent des cartes réseau dotées de quatre antennes. En fin de compte, le 2×2 MU-MIMO suffit pour la plupart des terminaux. Dans une habitation comptant de nombreux appareils se connectant simultanément au réseau, multiplier les antennes peut cependant s’avérer important. Ou encore lorsqu’il s’agit de mettre en place un réseau mesh pour lequel vous souhaitez une obtenir une bonne transmission entre les nœuds du réseau (backhaul). Je vous recommande donc d’acheter des appareils mesh dont la bande de fréquence backhaul prend en charge le 4x4 MU-MIMO.

Déterminer les besoins du réseau

Avant de choisir une solution, vous devez déterminer l’usage que vous allez faire de la connexion Internet dans les zones qui n’étaient jusqu’alors par couvertes. Combien d’appareils doivent se connecter en même temps au réseau et de quel débit ont-ils besoin ?

Si, par exemple, je veux regarder des films sur une TV connectée et surfer sur le net avec deux smartphones en même temps, le bas débit devrait suffire. Aucun fournisseur ne diffuse ses séries et ses films à plus de 25 Mégabits (3,1 mégaoctets) par seconde en 4K. En fonction de votre comportement de navigation, 50 Mbit/s peuvent suffire dans ce scénario. Pour diffuser des films en qualité originale sur la télévision à partir de mon NAS avec mon serveur Plex, c’est une autre histoire. Un Blu-ray UHD peut, en effet, demander 80 mégabits ou plus par seconde, selon le film.

Si vous comptez utiliser l’intégralité de votre abonnement d’un gigabit avec un seul appareil, mieux vaut passer par une connexion filaire. Par exemple, si vous avez un NAS avec station de téléchargement active ou un PC gaming censé télécharger les 72 gigaoctets de données Cyberpunk 2077 en onze minutes. Dans le meilleur des cas, le réseau local offre une vitesse nette d’environ 940 mégabits (117,5 mégaoctets) par seconde. La connexion filaire est bien sûr encore plus appropriée pour les appareils réseau dotés de connexions 2,5 ou même 10 gigabits.

Ne croyez pas les indications de vitesse des fabricants sur parole

Jusqu’à présent, un seul routeur a réussi à fournir plus d’un gigabit par seconde à un ordinateur portable lors de mes tests de vitesse WiFi : l’Asus ROG Rapture GT6. Dans la pièce où il se trouve, le routeur fournit 1437 mégabits par seconde. Le deuxième meilleur appareil, un TP-Link Deco X90, atteint 912 mégabits dans la même pièce. Toutefois, il s’agit là d’exceptions, la plupart du temps, les bons routeurs n’atteignent « que » 800 mégabits dans la pièce où ils se trouvent.

Ne croyez donc pas sur parole les vitesses brutes indiquées sur les emballages des fabricants. Il s’agit en effet de données théoriques qui n’ont généralement pas grand sens. De nombreux fabricants poussent en effet le raisonnement à l’extrême en additionnant les vitesses théoriques des différentes bandes de fréquences pour obtenir une vitesse théorique énorme.

Mais passons aux six solutions d’améliorer la réception WiFi chez vous. Les deux dernières sont relativement « exotiques ».

Solution numéro 1 : étendre le WiFi du routeur

Cette solution ne peut fonctionner que si vous recevez déjà le WiFi directement au-dessus ou au-dessous du routeur. Effectuez un test de vitesse à l’endroit situé au-dessus ou en dessous du routeur actuel avant d’entreprendre toute extension. Vous vous assurerez ainsi que cette solution fonctionnera. Si le résultat est satisfaisant, vous pouvez configurer un dispositif secondaire et l’utiliser pour étendre au moins une partie du signal aux pièces cibles. Dans l’idéal, votre routeur actuel, ainsi que l’appareil secondaire, doivent être compatibles avec la technologie mesh. Cela permet non seulement l’extension de la portée du signal du routeur, mais aussi la création d’un deuxième réseau dédié à l’étage cible.

Le deuxième (ou troisième) appareil peut être un routeur mesh, un répéteur mesh ou un répéteur classique. Ce dernier ne crée cependant pas de réseau dédié et se contente d’étendre le réseau, ce qui fonctionne beaucoup moins bien. Les systèmes mesh de certains fabricants, comme Asus, ne se composent pas d’un routeur et de répéteurs, mais de plusieurs routeurs. D’autres fabricants, en revanche, ont recours aux deux catégories d’appareils. Dans la plupart des réseaux mesh, il est relativement facile de configurer un nouveau satellite via une application. Vous n’avez donc pas besoin de désactiver manuellement le serveur DHCP du routeur supplémentaire et ne risquez pas de vous retrouver avec deux réseaux qui se font concurrence au lieu d’un seul.

Idéalement, votre routeur et l’appareil supplémentaire prennent déjà en charge le WiFi 6, 6E ou 7. Le WiFi 7 n’existe pas encore officiellement, mais il existe déjà des appareils, comme ceux de TP-Link, qui le prennent en charge. Comme déjà mentionné : les foyers dans lesquels de nombreux appareils sont actifs en même temps et sont compatibles avec la nouvelle norme bénéficient des normes WiFi les plus récentes. Si, en revanche, peu d’appareils ou de personnes sont actifs au même moment, les avantages par rapport au WiFi 5 sont plutôt limités.

Avant tout achat, pensez à vérifier la compatibilité des deux appareils. Si vous utilisez la box de votre FAI vous sert à la fois de routeur et de modem, vous trouverez également des solutions spécialement conçues pour cette situation auprès de votre FAI. Les client·es Swisscom peuvent par exemple utiliser la WLAN Box 2. Sinon, je vous recommande de chercher une solution d’extension du même fabricant.

Retrouvez ici notre assortiment de répéteurs WiFi.

Si vous optez pour un routeur mesh et que celui-ci est plus puissant que votre routeur actuel, vous pouvez configurer le nouveau routeur comme routeur principal et utiliser l’ancien comme répéteur. Cela ne fonctionne toutefois que pour les routeurs mesh d’Asus. Sauf erreur de ma part, ces derniers sont les seuls à être compatibles entre eux, indépendamment de leur modèle. Retrouvez ici notre assortiment de routeurs WiFi.

Solution numéro 2 : remplacer le routeur actuel

Il s’agit cette fois de désactiver votre WiFi actuel. En effet, remplacer votre routeur actuel par un nouveau routeur plus puissant peut parfois suffire à couvrir les zones jusqu’alors dépourvues de connexion. Si vous n’êtes pas sûr·e qu’un seul routeur fasse l’affaire, le mieux est d’en acheter un qui prend en charge les réseaux maillés. Vous pourrez ainsi étendre le réseau si nécessaire.

Avec deux appareils (ou plus) en réseau mesh connectés au modem via câble, vous vous assurez une réception fiable dans les moindres recoins de votre habitation. Si votre modem était auparavant configuré comme routeur, il vous faudra désactiver cette fonction et le laisser fonctionner en mode bridge. Si vous ne pouvez pas, désactivez le WiFi du modem et configurez le nouveau routeur comme point d’accès. Ce faisant, vous renoncez cependant à ses fonctions de routeur, qui auraient peut-être été meilleures que celles du modem ou de la box Internet.

Ce dernier doit être placé à l’étage cible, là où la réception du signal émis par le premier appareil est la meilleure. C’est généralement l’endroit où la distance est la plus faible. Si vous souhaitez, vous pouvez également étendre le réseau à un étage supplémentaire en plaçant un troisième appareil dessous ou dessus les deux premiers. Vous obtiendrez bien entendu une meilleure couverture en plaçant les appareils le plus possible au centre de chaque étage.

Retrouvez ici notre assortiment de routeurs mesh.

Solution numéro 3 : poser des câbles pour créer un réseau de backhaul

La pose de câbles réseau est généralement assez coûteuse, mais c’est la solution offrant le meilleur débit de données. Un backhaul solide, c’est-à-dire la ligne entre deux nœuds de réseau, reste l’élément le plus important dans la distribution d’un réseau. Dans un système mesh, on utilise généralement une deuxième bande WiFi dans la plage des 5 GHz ou des 6 GHz, ce qui explique qu’un réseau mesh compte davantage d’antennes. Lorsqu’un routeur maillé dispose de douze antennes et du WiFi 6, il peut en utiliser quatre pour la bande des 2,4 GHz. Il en utilise quatre autres pour les 5 GHz et les antennes restantes pour la liaison avec le satellite suivant, également sur une partie du spectre des 5 GHz. Cette connexion sans fil peut être une très bonne solution et permettre un haut débit de données, mais elle n’apporte pas une vitesse maximale avec un ping minimal. Alors, câblons !

Lorsque vous optez pour le câblage, gardez à l’esprit que cette solution n’est pas adaptée à tous les périphériques. Pour les points d’accès, c’est la méthode idéale. De même, la plupart des routeurs et des répéteurs mesh prennent en charge le backhaul via RJ45.

Pour l’achat de câbles réseau, veillez à choisir la bonne longueur, mais aussi un débit suffisant. Je vous recommande d’opter directement pour des câbles 10 Gigabits pour une solution durable. Vous ne pouvez tromper avec des câbles avec la version CAT 6a ou mieux (CAT 7 ou 7a). Si vous envisagiez des CAT 8, oubliez tout de suite. Ces câbles doublent certes les fréquences de fonctionnement, mais on ne peut les utiliser que sur de courtes distances.

Retrouvez ici notre assortiment de points d’accès.

Et les câbles réseau CAT 6a ici.

Solution numéro 4 : brancher des adaptateurs CPL pour utiliser les câble électriques

Les adaptateurs CPL permettent d’utiliser le réseau électrique pour relier les différents points d’un réseau. Certains adaptateurs peuvent même établir leur propre réseau WiFi dédié, tandis que d’autres servent uniquement de ports LAN. En fonction de la ligne électrique et de la boîte à fusibles, cela peut fonctionner parfaitement comme cela peut échouer. Dans mon appartement de deux étages, dont les lignes électriques datent des années 1990, j’obtiens en moyenne 220 mégabits par seconde avec le WiFi des adaptateurs CPL Devolo dotés de la dernière norme G.hn.

Comme dans un système mesh, il est ici possible de combiner plusieurs adaptateurs CPL d’un même fabricant. Au même titre que les répéteurs ou les points d’accès, les adaptateurs ne disposent pas de fonctions de routeur. Il faut donc les greffer à un réseau existant.

Retrouvez ici notre assortiment de routeurs CPL.

Solution numéro 5 : installer des antennes radio à l’extérieur

Cette solution n’est à utiliser qu’en dernier recours, car l’installation est complexe et elle ne peut être utilisée que si vous avez deux fenêtres ayant une vue dégagée l’une sur l’autre. Achetez deux antennes radio directionnelles et installez-les sur les murs extérieurs de votre maison. Ensuite, les choses se compliquent, car il faut faire passer les câbles à l’intérieur pour connecter les antennes. Il vous faudra acheter des câbles rubans et parfois réaliser quelques petits travaux.

Cette solution permet d’obtenir des débits élevés. L’utilisateur Manu Outdoor écrit dans son évaluation du produit Ubiquiti LBE-5AC-Gen2 qu’il obtient jusqu’à 650 Mbps.

Vous trouverez les antennes hertziennes parmi les points d’accès, ici dans la boutique.

Solution numéro 6 : utiliser la ligne TV ou téléphone

Si vous avez accès à des câbles et prises d’antennes, vous pouvez mettre en place une solution Ethernet over Coax (EOC) (Ethernet via câble coaxial). Si votre solution EOC ne dispose pas du WiFi intégré, vous devez utiliser un point d’accès ou un routeur/répéteur mesh afin d’émettre le signal à l’endroit désiré.

Attention : si quelqu’un dans la maison, y compris les voisin·es, utilise la ligne de télévision pour sa réception Internet, vous ne pourrez pas avoir recours à l’EOC. La transmission de données s’effectue en effet dans la même gamme de fréquences que le flux montant du modem, ce qui perturberait la connexion Internet existante. Les modèles lents fournissant jusqu’à 720 mégabits par seconde n’affectent pas la transmission des programmes télévisés. Les modèles fournissant jusqu’à 1800 mégabits par seconde peuvent, quant à eux, poser problème à certains fournisseurs de télévision. Notamment lorsque ces derniers utilisent pour leurs émetteurs des plages de fréquences inférieures à 258 mégahertz.

Vous trouverez des produits de la marque Axing pour l’EOS dans notre assortiment.

Les ligne téléphoniques qui ne sont plus utilisées peuvent également être utilisées à l’aide de convertisseurs VDSL (Ethernet over VDSL2). La vitesse est cependant loin d’être impressionnante, la plupart des modèles offrent des débits inférieurs à 100 mégabits par seconde.

Vous trouverez les convertisseurs VDSL ici.

Pour quelle solution opteriez-vous ou avez-vous opté pour avoir Internet partout chez vous ?

Photo d’en-tête : Pixabay