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5G WiFi的信号难题:穿墙性能太差

本文作者:Longye 2015-02-09 13:44
导语:5GHz的最大制约因素,是穿墙后信号衰减太快。如果以木桶理论来看,它的速率、抗干扰等能力要比2.4GHz高出不少,但穿墙性能也同样是比2.4GHz弱得更多,为其最大短板。

5G WiFi的信号难题:穿墙性能太差

首先得抱歉下,5G WiFi的稿子拖了这么久,宅客微信后台的更新俺都有看到,这篇来了。

接着上篇,我们从多方面对比了2.4GHz和5GHz WiFi的特点,因而得出了“因房制宜”的频段选择方法。但对5GHz频段来说,并不能简单看wikipedia的室内信号传输距离的数据,还需要更细致的判定方式,这篇我们就来单独聊聊。

5GHz的最大制约因素,是穿墙后信号衰减太快。如果以木桶理论来看,它的速率、抗干扰等能力要比2.4GHz高出不少,但穿墙性能也同样是比2.4GHz弱得更多,为其最大短板。 

可以从理论和数据两方面来讲。物理学理论上,2.4和5GHz同属无线电波中的微波,它呈现穿透、反射、吸收三种特性。在(路由场景的)有限发射功率下,频段更高,穿透能力会越强,但如果障碍物不利于传输,它的损耗亦会越大。换而言之,5GHz的频段高,它会更集中在穿透性上,因此如果遇到墙体,信号能量也消耗最快。

不同墙体,对信号损耗程度也不同。其中以钢筋结构为最,砖石、泡沫砖、木质次之,玻璃、塑料最少。墙体厚度也是影响因子,因此当碰到房间的承重墙或天花板/地板时,信号损耗状况最严重。

光年路由的技术主管告诉雷锋网(公众号:雷锋网),从理论和实验室数据来看,一般穿过5cm厚的木质材料,5GHz信号会衰减4.5db;魔豆路由一位射频工程师称,在他的测试中,离路由3米距离内穿透一堵常见的承重墙,5GHz信号大概会衰减60%-70%;熊猫管家的创始人王劼也有类似说法,他进一步表示,在5GHz频段下,即使26db信号(已超过标准量)、独立PA,也无法穿透两堵承重墙。

独立PA(功率放大器)是5GHz路由加强信号最常配置的一个组件。PA在无线路由发射信号时可放大功率,从而让信号传输更远;与之相对的是独立LNA(低噪声放大器),可以让路由接收信号时更灵敏。

但这样的效果有限,因为无线信号的发射强度不能超过国标20db。开源智能路由教程(MakerRouter)发起人hoowa说,“可以把路由信号看做是一个平衡系统,它有各种限定。以游戏中的角色为例,你信号强,但稳定性、兼容性、速率等可能就弱下来了;稳定性高的,通常速率不会是最高、信号不会最强。去设定一款路由的信号,每个指标都在最高值,这几乎不可能实现。”

所以,当遭遇穿墙信号弱的问题时,可能你还会感叹,尽管2.4GHz WiFi有辣么多的缺点,但还真是少不了阿。

篇外话:本文为雷锋网《无线信号增强指南》系列之三,该系列旨在厘清路由无线信号中的坑坑道道,还大家一个清净的科技视界。

下一篇我们把天线拎出来,内置或外置?一根或六根?铁质或铜质?看路由从业者是如何解释的,想快些看到,可发送“路由天线”至公众号宅客“Letshome”催更。

下边为目前已出的系列:


路由信号能不能穿墙,要看这两个东西

2.4GHz、5GHz、60GHz,到底谁的信号又快又好?

连上了WiFi,为什么还是不能上网?

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