家中那臺在角落中默默7×24小時工作的無線路由器,您關(guān)注過它么?除了無線網(wǎng)絡(luò)出問題外,用戶一般也不會再對它進(jìn)行維護(hù)工作。若是感到家中網(wǎng)慢了、信號不好了,大多數(shù)用戶都會選擇再買一款新的無線路由器,淘汰這個
“從零開始”
系列文章,為大家從零起步介紹無線路由器應(yīng)用的小常識,以及在實際生活中遇見的小問題該如何解決。今天,我們的第一期文章,首先和大家聊聊關(guān)于無線路由器信號的問題。
從零開始第一期:關(guān)于無線網(wǎng)絡(luò)信號
無線信號的指示標(biāo)記總在兩到三格徘徊,上網(wǎng)刷微博載入都很慢,廚房或衛(wèi)生間搜不到家中的無線網(wǎng)絡(luò)……,上面這些場景在實際生活中已經(jīng)屢見不鮮。望著屏幕上緩沖的小圈圈不停轉(zhuǎn)動,別提心里面究竟有多著急了,甚至萌生出更換一臺新無線路由器的想法。產(chǎn)生這種問題的原因,大多數(shù)都是因為無線信號強度不足導(dǎo)致,今天我們就來聊聊關(guān)于無線信號的一些問題。
為什么總在緩沖(怒)
首先,我們要知道,無線路由器發(fā)射的無線網(wǎng)絡(luò)信號,其實是無線電信號的一種。要想達(dá)到最佳的傳輸效果,發(fā)射端和接收端之間最好沒有任何的阻隔。一般家庭中的使用環(huán)境較為復(fù)雜,無論是家居電器還是墻體都對無線信號產(chǎn)生了阻隔,使得從發(fā)射端到接收端幾乎不存在直射信號。不同路線傳輸?shù)浇邮斩说臄?shù)據(jù)就會發(fā)生延時現(xiàn)象,于是我們直觀的會感受到網(wǎng)絡(luò)變
“卡”
了。
這一名詞您是否熟悉?
于是,我們就需要從無線路由器的發(fā)射技術(shù)入手,找出讓接收端接收的數(shù)據(jù)同步到達(dá)的發(fā)射方式。這樣一來,從發(fā)射的天線,到接收端的無線網(wǎng)卡,是怎樣形成這樣的工作方式呢?這是我們今天的第一個要和大家聊一聊的問題。另外,對于在選購無線路由器時,大家對無線路由器的天線存在著一種“迷信”,我們也將為大家在文章中破解這種迷信。
閑話少敘,讓我們先來看看有關(guān)無線信號發(fā)射的問題吧!
關(guān)于影響無線信號發(fā)射的那些小秘密
說起無線信號的發(fā)射,就不得不說影響無線信號強度的兩個重要因素,發(fā)射功率和天線增益。可以這么說說,影響無線路由器信號好壞的決定性因素其實是無線路由器的發(fā)射功率。各國對無線路由器的發(fā)射功率都有規(guī)定,一般不得超過
100mW,也就是
20dBm
(2.4GHz頻段)。所以我們可以看到,其實按照國家標(biāo)準(zhǔn),發(fā)射端的信號強度是固定的。有些無線路由器,在設(shè)置中可以調(diào)整發(fā)射功率,覺得信號弱,手動調(diào)整一下也可以增強無線信號。
無線路由器發(fā)射功率調(diào)節(jié)
從路由器的包裝盒上,我們可以看到無線路由器的參數(shù)。在這些專業(yè)的無線路由器參數(shù)中,我們常常可以看到天線的增益是3dBi、5dBi或者7dBi類似這樣的標(biāo)注,以dBi單位為結(jié)尾的就表明了無線天線的增益大小。從理論上來說,天線增益越大能夠?qū)o線信號傳的更遠(yuǎn)。可以說,天線的增益對于無線路由器發(fā)射的無線信號起著放大的作用,并且與無線信號的發(fā)射方向有著密切的聯(lián)系。
天線增益與覆蓋范圍的關(guān)系(圖片來源:互聯(lián)網(wǎng))
打開電商網(wǎng)站,可以看見不少無線路由器都標(biāo)注著該款產(chǎn)品的天線增益為3dBi或5dBi,一些主打穿墻能力突出的產(chǎn)品則采用了7dBi增益的無線天線。簡單來說,在發(fā)射功率相同的情況下,3dBi增益天線發(fā)送的無線信號形狀類似“()”,非常像一個半圓形。而5dBi的天線,發(fā)射信號類似“”,更像一個拍扁后的橢圓形。從圖中我們看出增益越高,垂直角度就越小,可以清晰的看到覆蓋面積和遮蔽角的關(guān)系。所以,如果在一定范圍內(nèi)使用,3-5dBi的增益是有利于信號接收的,一昧地去增大天線認(rèn)為會帶來更好的效果,是錯誤的認(rèn)識。
傳統(tǒng)發(fā)射技術(shù)(左)與波束賦形(右)的區(qū)別
“波束賦形”
是一種讓無線路由器發(fā)射端根據(jù)接收端位置進(jìn)行定向發(fā)射的技術(shù),采用“波束賦形”技術(shù)的無線路由器,必須要擁有多根無線天線。這一技術(shù)通過多條路徑傳輸,在接收端采用一定的算法對多個天線收到的信號進(jìn)行處理,明顯改善了接收端的信噪比,使得即使在接收端距離發(fā)射端較遠(yuǎn)的情況下,也能獲得不錯的信號強度。那么,新的問題又來了,多天線對于無線傳輸有著怎樣的影響呢?
無線路由器天線數(shù)量與無線傳輸關(guān)系
說到無線傳輸,我們經(jīng)常會看到宣傳語為“采用2×2 MIMO無線技術(shù)”,那么宣傳中的MIMO無線技術(shù),又是什么呢?使用
MIMO(多出多入)
發(fā)射技術(shù),需要有多天線的支持,路由器可以將數(shù)據(jù)分成多份從不同天線發(fā)出,在接收端在進(jìn)行整合。以2×2 MIMO為例,就像兩個人同時干活,將原來的工作效率變?yōu)閮杀叮岣吡藷o線速率并且明顯改善了通信質(zhì)量。
MIMO多出多入技術(shù)
現(xiàn)在,大多數(shù)無線路由器都已經(jīng)使用了“多出多入”(MIMO)技術(shù)。如目前主流的300M無線路由器,其發(fā)射模式一定是2×2 MIMO,兩根天線就能讓無線路由器發(fā)揮最大作用。倘若在2×2 MIMO的產(chǎn)品中出現(xiàn)3根或3根以上的天線,那么就是廠商對消費者的誤導(dǎo)。雖然不排除產(chǎn)品使用了2×3 MIMO或2×X MIMO的模式,但這類模式效果極差,非常不穩(wěn)定。
企業(yè)級無線產(chǎn)品中內(nèi)置的16根天線(圖片來源:互聯(lián)網(wǎng))
有的朋友可能會問,市場上那些6根無線天線你又怎么解釋呢?關(guān)于這個問題,其實是這樣。目前雙頻無線路由器正在逐漸普及,其擁有2.4GHz和5GHz兩個頻段,六根天線的設(shè)置一般是3×3 MIMO的發(fā)射模式。其中2.4GHz頻段使用3根天線,實現(xiàn)3×3 MIMO模式,使得無線速率提升到了600Mbps;5GHz頻段使用另外3根天線,也實現(xiàn)3×3 MIMO效果,達(dá)到了更高的無線速率。
霸氣8天線
“恐怖”的是,在今年1月份的CES2015大展上,D-Link已經(jīng)展出了8天線的無線路由器,其無線速率高達(dá)5300Mbps。六根天線為兩個5GHz頻段傳輸使用,2根天線為2.4GHz頻段進(jìn)行無線傳輸使用,整體性能令人嘆為觀止。另外,除了這些原因外,現(xiàn)在家庭中的墻壁才是無線信號衰減的真正殺手。尤其現(xiàn)在家中多為水泥墻和磚墻,對無線信號的影響非常大。要想在大戶型或者墻體較復(fù)雜的家中部署無線網(wǎng)絡(luò),不妨考慮使用無線電力貓構(gòu)建無線網(wǎng)絡(luò)。
關(guān)于無線路由器天線的問題,您還有那些問題呢?歡迎在評論中,留下您的寶貴意見!