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易联网科技:关于无线路由器信号的小秘密

2014/5/21 21:36:35      点击:

    关于无线路由器信号的小秘密

   说起无线信号的发射,就不得不说影响无线信号强度的两个重要因素,发射功率和天线增益。可以这么说说,影响无线路由器信号好坏的决定性因素其实是无线路由器的发射功率。各国对无线路由器的发射功率都有规定,一般不得超过100mW,也就是20dBm(2.4GHz频段)。所以我们可以看到,其实按照国家标准,发射端的信号强度是固定的。有些无线路由器,在设置中可以调整发射功率,觉得信号弱,手动调整一下也可以增强无线信号。

    从路由器的包装盒上,我们可以看到无线路由器的参数。在这些专业的无线路由器参数中,我们常常可以看到天线的增益是3dBi、5dBi或者7dBi类似这样的标注,以dBi单位为结尾的就表明了无线天线的增益大小。从理论上来说,天线增益越大能够将无线信号传的更远。可以说,天线的增益对于无线路由器发射的无线信号起着放大的作用,并且与无线信号的发射方向有着密切的联系。

    打开电商网站,可以看见不少无线路由器都标注着该款产品的天线增益为3dBi或5dBi,一些主打穿墙能力突出的产品则采用了7dBi增益的无线天线。简单来说,在发射功率相同的情况下,3dBi增益天线发送的无线信号形状类似“()”,非常像一个半圆形。而5dBi的天线,发射信号类似“<>”,更像一个拍扁后的椭圆形。从图中我们看出增益越高,垂直角度就越小,可以清晰的看到覆盖面积和遮蔽角的关系。所以,如果在一定范围内使用,3-5dBi的增益是有利于信号接收的,一昧地去增大天线认为会带来更好的效果,是错误的认识。

   “波束赋形”是一种让无线路由器发射端根据接收端位置进行定向发射的技术,采用“波束赋形”技术的无线路由器,必须要拥有多根无线天线。这一技术通过多条路径传输,在接收端采用一定的算法对多个天线收到的信号进行处理,明显改善了接收端的信噪比,使得即使在接收端距离发射端较远的情况下,也能获得不错的信号强度。那么,新的问题又来了,多天线对于无线传输有着怎样的影响呢?
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    无线路由器天线数量与无线传输关系
    说到无线传输,我们经常会看到宣传语为“采用2×2 MIMO无线技术”,那么宣传中的MIMO无线技术,又是什么呢?使用MIMO(多出多入)发射技术,需要有多天线的支持,路由器可以将数据分成多份从不同天线发出,在接收端在进行整合。以2×2 MIMO为例,就像两个人同时干活,将原来的工作效率变为两倍,提高了无线速率并且明显改善了通信质量。
    现在,大多数无线路由器都已经使用了“多出多入”(MIMO)技术。如目前主流的300M无线路由器,其发射模式一定是2×2 MIMO,两根天线就能让无线路由器发挥最大作用。倘若在2×2 MIMO的产品中出现3根或3根以上的天线,那么就是厂商对消费者的误导。虽然不排除产品使用了2×3 MIMO或2×X MIMO的模式,但这类模式效果极差,非常不稳定。
    有的朋友可能会问,市场上那些6根无线天线你又怎么解释呢?关于这个问题,其实是这样。目前双频无线路由器正在逐渐普及,其拥有2.4GHz和5GHz两个频段,六根天线的设置一般是3×3 MIMO的发射模式。其中2.4GHz频段使用3根天线,实现3×3 MIMO模式,使得无线速率提升到了600Mbps;5GHz频段使用另外3根天线,也实现3×3 MIMO效果,达到了更高的无线速率。
    “恐怖”的是,在今年1月份的CES2015大展上,D-Link已经展出了8天线的无线路由器,其无线速率高达5300Mbps。六根天线为两个5GHz频段传输使用,2根天线为2.4GHz频段进行无线传输使用,整体性能令人叹为观止。另外,除了这些原因外,现在家庭中的墙壁才是无线信号衰减的真正杀手。尤其现在家中多为水泥墙和砖墙,对无线信号的影响非常大。要想在大户型或者墙体较复杂的家中部署无线网络,不妨考虑使用无线电力猫构建无线网络。
    关于无线路由器天线的问题,您还有那些问题呢?欢迎在评论中,留下您的宝贵意见!