WiFi已經是當下熱度最高的“網紅”,但并不見得用戶對WiFi信号強度和覆蓋距離有多了解。
我們的銷售“大咖”和“攻城獅”們經常會碰到用戶這樣問:你們的無線AP能覆蓋多大範圍或者多遠距離?客戶對于這個問題的理解非常簡單,但從專業的角度講,卻讓我們十分頭疼,回答起來很麻煩。
在這之前,先讓我們來看看信号強度是如何衡量的。
無線信号強度 = 發射信号強度—中間衰減
WiFi采用的傳輸介質是2.4GHz或5.8GHz頻段的電磁波,根據電磁波傳輸的特性可以用公式計算出電磁波自由空間衰減量:
空間損耗=20lg(F) 20lg(D) 32.4;F為頻率,單位:MHz;D為距離,單位:km。
從這個公式可以看出,頻率越高,損耗越大。
由此,我們可以計算出一台AP的覆蓋距離為100米的信号強度:
以一台豐潤達RD-W168AP室内型802.11ac AP為例,AP在2.4GHz時的發射功率為20dBm,在5.8GHz時發生功率為27dBm,天線增益為5dBi,信号在完全空曠的區域内傳輸100米:
結果很明顯,我們的室内AP無論是2.4GHz還是5.8GHz,在完全空曠的區域中覆蓋100米沒有任何問題。
那我們是不是就可以按照每台室内AP覆蓋半徑100米的标準進行方案設計呢?當然不是,因為上述衰減模型是基于自由空間衰減(完全空曠、沒有障礙物遮擋的環境)計算,實際項目環境中有很多障礙物,以及其他影響因素。
其實,無線AP信号覆蓋的範圍和距離,更多取決于無線AP以外的其它因素,無線AP的能力和性能隻能算影響因素之一。
1,無線AP與無線客戶端所處環境
這個因素比較好理解,因為WiFi采用的是無線微波頻段,微波的最大特點就是近乎直線傳播,繞射能力非常弱,因此WiFi覆蓋環境中的牆體、裝飾物、家具、天花闆等都會對信号造成額外衰減。除此,還會發生反射、衍射、折射等一系列複雜變化。
以下為各類障礙物對信号的影響:
這就不難理解,為什麼在回答客戶的問題時,必要的工作就是提示客戶:我們需要先了解一下實際環境,之後才能得出初步的結論。
2,環境變化
宇宙是在不斷變化中進化着,我們的環境也總是在變化,物體和人員會移動、空氣中的濕度上升,甚至來自太空的電磁輻射也會影響到無線信号的傳輸效果。
說點生活中的例子:
比如磚牆、隔斷牆和混凝土牆對無線信号的阻擋效果差距就很大,同樣是混凝土牆,有鋼筋和沒有鋼筋、鋼筋多和少,信号穿透效果都是不一樣的。所以同樣是無線AP,為什麼這個好,那個就一般,也就很好理解了。
3,客戶端無線網卡的能力
有經驗的無線網絡使用者會發現,同一位置下、同一個WiFi信号,筆記本的信号強度往往比手機強,這主要是因為終端設備的無線網卡和天線接收能力不同造成的。這就是為什麼,在同一個位置上,這個手機上網快,那個手機上網慢的原因。
最後還有一個關于數理化的問題,簡單來說,就是距離越遠信号越差,傳輸速率越低。
打個比方:如果看視頻,可能需要距離無線AP 15米以内才行,如果隻是開網頁看新聞、刷朋友圈,可能距離無線AP 50米也沒問題。
回歸到最初的問題:無線AP能覆蓋多大範圍?能到多遠距離?
我們隻能回答:這款無線AP在空曠環境下,能在100米左右傳輸一路語音和一路視頻,但實際使用,需要根據環境折算。
那麼,無線AP的覆蓋距離越大越好嗎?曾經是,現在不是,為什麼這麼說?
首先,現在的終端普及度已經非常高,無線熱點密度也非常密集,覆蓋距離太大會造成:
單台AP覆蓋範圍内用戶數太多降低了通信效率;
在熱點密度高的現狀下,覆蓋距離大加劇了AP之間的同頻幹擾;
聯網速率低、斷線率高,用戶體驗差。
其次,AP的發射功率要高于筆記本電腦、手機、PAD等終端設備網卡的發射功率,覆蓋距離大就會造成上下行能力不匹配的問題,終端可以收到AP發送的信号,但手機終端的網卡功率不足以将信号回傳至AP,如下圖所示:
最後,由于802.11協議中的傳輸速率是動态調整的,AP與終端的傳輸速率會随着距離的增加而呈現下降的趨勢,AP與終端距離越近,終端的傳輸速率越高。換而言之,用戶距離AP越近享受到WiFi速度越快,越遠速率越低。
所以并不是非要追求AP的覆蓋距離越大越好,而是适合您的使用場景才是最好的。
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