Bagaimana cara kerja router WiFi Dual-Antena lebih baik dalam hal kekuatan sinyal?

Saya telah mengamati bahwa router WiFi dengan 2 antena memiliki jangkauan yang lebih baik daripada router dengan antena tunggal. Bagaimana cara kerjanya?

Saya dapat dengan jelas melihat bahwa antena kedua jelas bukan jenis repeater, atau bukan?

Sepenuhnya terkait: Bagaimana cara memiliki lebih banyak antena membantu dalam router jaringan

Jawaban dalam pertanyaan yang disebutkan di atas berbicara tentang pembatalan Noise. Saya dapat menghubungkannya dengan Efisiensi dalam hal kualitas penerimaan, kehilangan paket, dll, tetapi tidak dengan kekuatan sinyal.

antenna wifi

— WedaPashi
sumber

Kiat pro: Jika Anda memiliki antena yang dapat dilepas dan dua kabel untuk dicadangkan, coba pasang antena melalui kabel dan jalankan pengunduhan berkelanjutan atau uji SNR jaringan sambil memvariasikan posisi antena dalam kaitannya satu sama lain. Jika, seperti @Neil_UK mengatakan di bawah ini Anda sudah memiliki kondisi yang sangat baik Anda tidak akan melihat banyak perbedaan. Dalam percobaan saya, kondisi yang lebih buruk Anda harus mulai dengan, semakin baik peningkatan pemisahan antena (beberapa meter).

— Menang

Jawaban:

Di ruang bebas dengan jalur langsung yang bagus, itu akan membuat sedikit perbedaan.

Sayangnya, WiFi tidak beroperasi di ruang bebas: ia beroperasi di lautan refleksi yang rumit dari dinding, orang, furnitur, kabel, dll. Refleksi tersebut ditambahkan bersama dalam fase yang kurang lebih acak, dan dari waktu ke waktu level sinyal dapat turun cukup signifikan. Ini disebut Rayleigh Fading.

Karena fade tergantung pada fase relatif dari jalur sinyal, menjadi hanya setengah panjang gelombang cukup untuk membuat pudar acak pada dua posisi ini sepenuhnya independen. Jika ada kemungkinan 10% dari setiap antena memiliki kekuatan sinyal terlalu rendah untuk operasi, maka kemungkinan kedua antena menderita hanya 1%. Ini disebut Diversity Reception . Penerima menerjemahkan kedua saluran, dan menggunakan yang memiliki kesalahan paling sedikit.

Ada cara lain yang lebih pintar dan lebih rumit untuk menggunakan dua antena dalam penerimaan dan transmisi untuk meningkatkan kekuatan sinyal atau kecepatan data, tetapi yang ini paling mudah dipahami.

— Neil_UK
sumber

Sebenarnya, sistem modern tidak hanya memilih yang terkuat sinyal terkuat. Mereka dapat menggabungkan semua sinyal untuk mendapatkan kinerja yang lebih baik daripada hanya memilih yang terkuat. Contoh tradisional adalah penerima rake .

— AndrejaKo

@AndrejaKo ya, itu termasuk dalam 'cara lain, lebih pintar, lebih rumit' yang saya maksud. Juga termasuk di dalamnya adalah cara keragaman spasial MIMO untuk meningkatkan kecepatan data, atau MIMO beamforming untuk menolak interferensi. 'Menggabungkan' saya merasa agak tidak sopan untuk memasukkan dalam jawaban, dan saya tidak ingin masuk ke dalam rincian keputusan lunak dan membebani pembaca naif. Pasang jawaban Anda sendiri dengan daftar opsi lengkap jika Anda merasa itu akan menambah pemahaman OP atau orang lain.

— Neil_UK

@AndrejaKo Yang mahal - ya. Yang murah hanya dengan cepat beralih antar antena, tidak pernah menggunakan lebih dari 1 pada satu waktu. Mereka memilih antena yang berfungsi paling baik saat ini, dan masih memberi keuntungan besar seperti yang dijelaskan Neil (bisa digambarkan sebagai 1x2 "MIMO"). Bahkan, setiap kali ada MIMO "tidak merata" hanya saja: memilih antena terbaik untuk saat ini dari kumpulan yang lebih besar.

— Agent_L

@ - Agent_L Tidak selalu, misalnya skema Alamouti digunakan dengan MIMO asimetris (antena 1 Rx) dan sangat menarik untuk perangkat yang sangat mobile atau situasi di mana menerima antena bisa sedikit besar, tetapi pemancar memiliki infrastruktur yang baik.

— AndrejaKo

Dengan dua atau lebih antena, dimungkinkan untuk menggunakan MIMO (Multiple Input, Multiple Output) tetapi juga menggunakan Diversity, lihat artikel ini .

Saya tidak berpikir MIMO dengan sendirinya meningkatkan jangkauan atau kekuatan sinyal. Namun Keanekaragaman melakukan karena menggunakan dua antena sedemikian rupa sehingga sinyal diarahkan ke arah tertentu.

Ini bekerja dengan mengirimkan sinyal yang sedikit berbeda untuk setiap antena dan melalui pembatalan fase dan menambahkan, di beberapa lokasi sinyal yang lebih kuat dapat diterima.

Ini bekerja dengan cara lain juga, dengan dua antena penerima perbedaan fase antara sinyal digunakan untuk membatalkan atau menekan sinyal yang tidak diinginkan.

Perhatikan bahwa Anda membandingkan router satu antena dengan router dua antena. Sangat mungkin bahwa router dua antena juga lebih modern dan hanya lebih sensitif daripada router yang lebih lama. Tidak dapat mengirim sinyal yang lebih kuat, ada peraturan yang menentukan berapa banyak sinyal yang dapat dikirim oleh router, tidak peduli berapa banyak antena yang dimilikinya.

Mengenai pembatalan bising: karena kebisingan acak dan tidak dapat dibatalkan, lebih baik berbicara tentang sinyal yang mengganggu dan mengganggu. Menurunkan level sinyal-sinyal ini memang membantu karena meningkatkan rasio sinyal-ke-gangguan (dan dengan demikian rasio signal-to-noise, jika kita menyebut sesuatu yang tidak kita inginkan "noise") dari sinyal yang ingin Anda terima. Rasio sinyal terhadap noise yang lebih tinggi memungkinkan skema modulasi yang lebih maju untuk digunakan (misalnya QAM 64 bukannya QAM 8) sehingga bitrate bisa lebih tinggi.

— Bimpelrekkie
sumber

Terima kasih atas jawaban terinci. Saya percaya dengan jawaban Anda kemudian apakah valid untuk menyatakan bahwa dengan bit rate yang lebih baik (melalui teknik modulasi yang canggih) dan SNR yang lebih baik, sinyal menempuh jarak yang lebih jauh?

— WedaPashi

Tidak itu sebaliknya, keadaan (jarak, interferer, refleksi, kebisingan) mendikte SNR. Dengan SNR ini, teknik modulasi dipilih. SNR yang besar memungkinkan skema modulasi yang lebih kompleks yang menghasilkan bitrate lebih tinggi. Ketika SNR buruk, Wifi akan menskalakan kembali skema modulasi yang menghasilkan bitrate lebih rendah. Jadi Anda mendapatkan kisaran terbesar pada bitrate terendah karena untuk bitrate rendah hanya diperlukan SNR terbatas.

— Bimpelrekkie

Sinyal menempuh jarak yang sama; teknik "keragaman" memungkinkan penerima meningkatkan SNR-nya.

— pjc50

Sistem MIMO bisa mendapatkan daya output yang lebih tinggi karena beamforming.

— AndrejaKo

Dengan hanya dua antena, "balok" akan agak lemah. Orang sebaiknya berpikir memiliki sedikit elips daripada lingkaran di sekitar antena. Oh, dan "sinar" selalu bergerak maju dan mundur ketika Anda hanya memiliki satu baris antena. Untuk memiliki kekuatan "directional" yang nyata, Anda memerlukan setidaknya tiga antena yang disusun dalam segitiga dengan pergeseran fasa yang diperlukan.

— Janka

-1

Jika Anda menggunakan dua antena identik, Keragaman antena akan membantu sirkuit penerima melawan pantulan sinyal, seperti yang sudah ditulis orang lain.

Tetapi Anda juga dapat mengatur router untuk memiliki satu antena khusus untuk pengiriman, yang lain untuk menerima. Ketika firmware reguler pada router Anda tidak memiliki opsi ini, mungkin ada OpenWrt Firmware , yang biasanya tidak.

Memisahkan antena pengirim dan penerima berguna ketika antena penerima adalah antena directional. Itu memberi Anda jangkauan yang lebih besar dalam arah tunggal itu.

Ok, Anda bisa bertanya: mengapa tidak memiliki dua antena directional? Karena Anda tidak diizinkan melampaui batas daya medan saat mengirim, jadi jika Anda menggunakan antena pengiriman atau kirim / terima arah, itu tidak membantu Anda karena Anda harus melemahkan output daya ke sana.

Jadi: memiliki antena penerima terarah khusus membantu Anda menghemat uang dengan hanya membeli satu dari dua, bukan dua. (Tentu saja, stasiun lain membutuhkan pengaturan yang sama.)

— Janka
sumber

Janka berarti: Downvote jika Anda harus menjelaskan mengapa Anda downvote sehingga kita semua bisa belajar sesuatu.

— Bimpelrekkie

Mengapa Anda menganggap downvote berasal dari OP? Saya cukup yakin itu bukan ...

— Eugene Sh.

@Janka: Dan saya bisa melihat dua suara turun sekarang. Saya dapat meyakinkan Anda bahwa usia taman kanak-kanak saya tidak memungkinkan saya untuk memilih-turun dua kali jawaban . Dan, saya masih belum memilih jawaban Anda.

— WedaPashi

Tapi, saya bisa memikirkan alasan mengapa seseorang atau mereka berdua memilih suara Anda. Saya setuju dengan pernyataan pertama, Anda dapat mengatur router untuk memiliki satu antena secara eksklusif untuk pengiriman, yang lain untuk menerima. Tetapi itu tidak menjelaskan sedikit pun bagaimana itu meningkatkan kekuatan sinyal.

— WedaPashi

@AndrejaKo: Anda masih dapat melakukan ini pada banyak perangkat keras Wifi yang populer (mungkin perlu menginstal OpenWRT di atasnya). Ini berguna ketika Anda memiliki dua antena berbeda. Satu standar untuk pengiriman, dan antena directional untuk menerima. Itu memberi Anda jangkauan yang lebih besar dalam arah tunggal itu. (Dan jika Anda bertanya: mengapa tidak memiliki antena directional pada pengiriman juga . Karena Anda tidak diperbolehkan melampaui batas daya medan, jadi jika Anda menggunakan antena pengiriman directional, itu tidak membantu Anda karena Anda memiliki untuk melemahkan output daya ke sana.)

— Janka