Ⅰ wifi信號是如何穿牆的
WiFi信號是一種電磁輻射,很像可見光。波長在WiFi信號范圍內的電磁波穿過牆壁就像光穿過玻璃一樣容易。
我們一直被電磁輻射包圍著。可見光、藍牙、WiFi信號、紅外線……,到處都是。從技術角度來看,它是一種以光速傳播的能量形式,根據其頻率(或波長)分為無線電波、微波、紫外線等。
無線電波就是其中的一種,WiFi就是靠這些無線電波工作的。
WiFi使用無線電波在兩個或多個設備之間建立無線通信。根據傳輸的數據量,它使用兩種無線電波頻率—5吉赫茲和2.4吉赫茲。頻率越高,每秒發送的數據量越大。
所以5 GHz用於設備間通過WiFi信號發送大量數據。
當電磁波(在這種情況下,是WiFi信號)擊中一個表面時,它可以做這三件事之一:
1–通過(折射)
2–被反射(反射)
3–吸收(吸收)
當物體反射特定波長的可見光時,與那個波長成為對象的顏色。蘋果是紅色的,因為當光線照射到它的表面時,它發出的光的波長最能反映是與紅色相關聯的顏色。
是什麼讓一個物體只吸收、反射或折射特定波長的電磁輻射?
這完全取決於物體的成分。你看,這個宇宙中的一切都是由叫做原子的微小粒子組成的。正是這些原子的大小和它們之間的距離(它們在一個物體內部聚集的緊密程度或鬆散程度)決定了這個物體是否會吸收特別的電磁輻射的波長或讓它通過。
以可見光為例。當你關上卧室的門時,外面的光線不會進入你的卧室。
因為可見光不能穿過固體,比如牆或者你卧室的門。然而,它可以很容易地穿過某些其他固體物體,如玻璃窗。這也正是WiFi信號能夠穿牆穿門的原因。
就像玻璃窗對可見光是透明的一樣,牆壁對WiFi信號(另一種電磁輻射)是透明的,因為與WiFi信號相關聯的輻射頻率(或波長)能夠穿透固體,但只能穿透到某一點。
如果有問題的牆壁太厚,WiFi信號將無法通過它們。此外,當無線信號在空中傳播時,它們會衰減,意味著它們失去了一些能量。
這就是為什麼,如果你在一個被厚厚的水泥牆包圍的房間里操作WiFi路由器,你就不會在房間外接收到任何WiFi信號。同樣,如果路由器離你相當遠,你的設備上也不會接收到良好的WiFi信號。
簡單來說,牆壁對WiFi信號的透明程度就像玻璃窗對可見光的透明程度一樣,這就是為什麼WiFi信號可以輕松穿過大多數牆壁,確保你連接WiFi!
Ⅱ 為什麼WIFI信號可以穿透牆壁
微波屬於電磁波,具有波粒二象性,遵循波長越短穿透越強。穿透一般指的是粒子(光子)特性。比如:x光、核輻射能夠穿透人體,並且能夠穿透牆體;而且如此高頻的電磁波在達到一定強度後,會擊穿分子鏈,引發癌變,對人體有害。(x光的頻率在10的17次方以上,核輻射會更高)
wifi的頻率在2.4G和5G,G相當於10的9次方。波長約為0.15米到0.05米之間,按照上訴說法,5G的穿透會強於2.4G。
所以可以穿透牆壁
Ⅲ wifi是怎樣穿牆的原理
現在的家用路由器一般會帶幾根天線,長長的,樣子不好看,但大多數用戶很喜歡,認為有了天線路由器發射出來的信號就會很好,就算在家裡比較偏僻的角落,手機顯示的wifi信號也滿滿的,也即穿牆效果很好,是這樣的嗎?
首先我們要理清一個問題,就是路由器和手機誰的wifi信號比較弱。
由於手機的無線晶元主要功能還是接收,同時考慮到電池的消耗,一般來說,路由器發射出來的信號要比手機強得多得多,這樣呢,當我們把路由器放在客廳,客廳接收到的信號差不多在60-70,隔一堵承重牆後,大概衰減7-10db,所以手機在卧室接收到的信號依然還有53-60,就算相隔兩堵承重牆,也還有46-50,並沒有影響到路由器在一般家庭里的覆蓋。
而手機的信號就弱很多,當隔一兩堵承重牆後,衰減得特別厲害,路由器接收到的手機發送出來的信號就會比較難於辨認,這個時候手機接收到了路由器發送來的數據,會發送確認消息,告訴路由器它收到了現在的數據可以繼續發接下來的數據,但是由於路由器不能辨認手機發送的確認消息,會認為手機沒有收到數據,然後不停嘗試重新發送,造成死循環,這就是為什麼我們經常在手機上看到wifi信號滿滿的,但數據傳輸就是不成功,很難上網。
一般來說,怎麼解決這個問題呢?
其實這就是一個助聽器的問題,老人耳朵不太好使,跟你說話,他聽不到你說話,卻以為你沒有聽到他,就努力說很大聲音,就像我們路由器的天線一樣,越做越多,越做越長,你已經聽得很刺耳了,他還不知道,但一旦帶上助聽器,幫助他聽到你說話,問題就解決了。
wifi也是一樣的,給路由器加很多很長的天線,只會讓更家庭里充斥著「刺耳」的wifi信號,不但無助於問題的解決,反倒產生了多餘的電磁輻射,為身體健康種下隱患。
最好的解決辦法就是提高路由器聽的能力,這個參數叫做接受靈敏度,或者最小接受靈敏度,也就是說當路由器聽到的信號大於這個閾值,路由器就能辨別並處理這個信號,當聽到的信號小於這個閾值呢,就認為是雜訊,丟棄而不做處理。一般來說提高這個接受靈敏度有三個辦法,一個呢就是採用較好的企業級wifi晶元,本身就比較靈敏;第二個呢是加一個放大器,但往往會帶來別的問題;第三個是增加天線,增加接收信號的增益,但一方面增加有限,另一方面天線具有方向性,某些方向增強了,另外一些方向卻減弱了,用戶並不會調節天線的方向,天線擺放錯了,還不如沒有天線。
我以前在某全球企業級路由器公司,包括在現在的技術驅動的創業公司,有一些獨創的方法,因為wifi環境錯綜復雜,每個家庭都不太一樣,單純增加這個靈敏度,有時放大了信號能起到助聽器的作用,有時也放大了噪音,造成助聽器哇哇叫。所以如果讓路由器自動收集周邊的wifi射頻環境信息,採用比較智能的技術,內置一些模型,讓它自己動態調節這個接受靈敏度,往往會收到奇效。
這就是為什麼同樣都是一個小小的盒子,企業級路由器一般賣到幾千塊,上萬塊(當然接受靈敏度這個因素只是一個小原因,還有很多類似的問題),這個時候由於價格的原因其實家庭就很難用得上。