Расчет затухания радиоволн Wi-Fi
4.1 Расчет при учете расстояния от роутера до потребителя
Расчет сигнала Wi-Fi на расстоянии является важной частью понимания того, как оптимизировать вашу беспроводную сеть. Зная силу вашего сигнала, вы можете внести коррективы, чтобы гарантировать, что он достигнет намеченного места назначения без прерываний или помех. Существует несколько факторов, которые необходимо учитывать при расчете сигнала Wi-Fi на расстоянии, включая коэффициент усиления антенны, мощность передачи и чувствительность приемника.
Первым шагом в определении надежности соединения Wi-Fi является определение того, какой тип усиления антенны доступен для использования с вашим устройством или маршрутизатором. Коэффициент усиления антенны измеряет, сколько энергии будет передаваться на различные расстояния и под разными углами, принимая во внимание как направленность, так и поляризационные эффекты на радиоволны при их распространении в пространстве. Более высокое значение коэффициента усиления антенны указывает на лучшую производительность на больших расстояниях, но также увеличивает уровень энергопотребления, который должен поддерживаться в допустимых пределах в соответствии с правилами безопасности, установленными регулирующими органами, такими как FCC (Федеральная комиссия по связи).
В дополнение к учету значений усиления антенны при расчете мощности сигналов на больших расстояниях необходимо также учитывать мощность передачи, используемую для определения того, будет ли достаточный охват за пределами препятствий, таких как стены или деревья, между устройствами / маршрутизаторами, соединенными вместе по беспроводной сети; это включает как выходную мощность передатчика, так и чувствительность приемника, которые измеряют, насколько скважинные приемники могут обнаруживать слабые сигналы, сводя к минимуму помехи от других источников поблизости, такие как шум, создаваемый соседними сетями, работающими в одной и той же полосе частот. Учет всех этих факторов позволяет нам определить оптимальные настройки, необходимые для того, чтобы наши беспроводные соединения оставались надежными даже на дальностях, превышающих средние, ожидаемые при нормальных обстоятельствах, когда не существует дополнительных препятствий между парами отправитель / получатель, подключенными друг к другу через сами радиоволны!
Рисунок 9 – потери сигнала в зависимости от расстояния от приемника до передатчика вайфай
Расчет при учете материалов препятствий
Расчет сигнала Wi-Fi при прохождении препятствий является важным фактором, который следует учитывать при настройке беспроводной сети. Этот расчет может помочь определить, насколько стабильным и надежным будет соединение, а также зону покрытия сети. Чтобы точно рассчитать это, необходимо учитывать несколько переменных, таких как расстояние от маршрутизатора, типы препятствий (стена / дверь), материал препятствия и размер / толщина препятствия.
Первым шагом в расчете уровня сигнала Wi-Fi является определение расстояния между вашим маршрутизатором и любыми потенциальными препятствиями или стенами, которые могут повлиять на его дальность действия. Чем дальше эти объекты находятся от вашего маршрутизатора, тем меньше они влияют на общую мощность вашего соединения, поскольку радиоволны, как правило, рассеиваются на больших расстояниях быстрее, чем на коротких, из-за их природы, являющейся электромагнитным излучением, которое подчиняется закону обратных квадратов потерь мощности на расстояние, пройденное в условиях свободного пространства.
Далее вы должны принять во внимание, из какого материала сделаны эти препятствия; металлические двери или стены могут создавать гораздо более сильные помехи, чем деревянные конструкции, из-за их способности лучше поглощать сигналы, в то время как более толстые материалы, такие как кирпич, также значительно уменьшат прием по сравнению с более тонкими вариантами, такими как гипсокартон или фанерные листы, которые создают минимальные помехи в зависимости от их толщины соответственно тоже, но все же не следует полностью игнорировать в любом случае, если вы хотите получить оптимальную производительность от вашей настройки! Наконец, как только все эти данные будут собраны, пришло время начать подсчитывать цифры, используя специализированные программные средства, разработанные специально для прогнозирования потерь при распространении в средах различных типов, чтобы можно было принимать обоснованные решения о том, где лучше разместить устройства в пределах данной области, чтобы обеспечить максимально возможное покрытие, не жертвуя при этом слишком большой скоростью процесса пропускания полосы пропускания - просто помните всегда дважды проверьте результаты, прежде чем делать окончательный звонок, потому что ошибки здесь могут дорого обойтись позже.
Рисунок 10 – Затухание сигнала в различных материалах
Рисунок 11 – Потеря эффективной дальности сигнала в различных материалах
Рисунок 12 – Затухание сигнала и потеря эффективной дальности сигнала в различных материалах