Bisakah Wi-Fi jarak jauh berfungsi jika salah satu ujung koneksi tidak menggunakan antena gain tinggi?

16

Saya mencoba memahami seberapa jauh Wi-Fi bekerja. Sejauh yang saya tahu, Wi-Fi terdiri dari Tx dan Rx. Ketika laptop terhubung ke titik akses (AP), laptop dapat menerima data dari AP (Rx) dan juga mengirimkan kembali data ke AP (Tx).

Katakanlah saya ingin membangun Wi-Fi jarak jauh untuk mencakup area yang luas. Saya menghubungkan antena omni-directional gain tinggi seperti ini ke AP.

Katakanlah jari-jari sinyal Wi-Fi AP asli adalah 250 m. Dengan menggunakan antena gain tinggi, jari-jarinya menjadi 1000 m.

Pada 1000 m dari AP, dengan menggunakan laptop normal (tanpa antena gain tinggi), saya mencoba untuk terhubung ke AP.

Sinyal Tx dari AP mampu menjangkau laptop. Tapi, sinyal Tx dari laptop seharusnya tidak dapat mencapai AP. Dalam kondisi ini, dapatkah laptop terhubung ke AP?

wireless-networking wireless-router wireless-access-point antenna 802.11 userpal
sumber

Jawaban:

21

Antena mengubah bentuk transmisi. Sinyal listrik tidak menjadi lebih kuat, tetapi lebih sedikit terbuang dalam transmisi ke arah yang tidak berguna (misalnya, naik dan turun).

Demikian pula dengan penerimaan, sinyal diterima dari bidang yang lebih sempit, ini memperkuat penerimaan dan mengurangi gangguan.

Ini mirip dengan berbicara melalui kerucut, kemudian mendengarkan melalui kerucut untuk mendapat tanggapan. orang di ujung sana tidak membutuhkan peralatan khusus, tetapi Anda telah meningkatkan jangkauan dan sensitivitas Anda.

mgjk
sumber
1
Analogi berbicara melalui kerucut adalah elegan, tetapi orang yang menggunakan kerucut sering diminta oleh hukum untuk menjaga suaranya rendah, sehingga keuntungan dalam jangkauan terbatas pada penerimaan.
Marcks Thomas
Kecuali ini salah dalam konteks pertanyaan. Dia secara khusus mengutip antena omnidirectional ... yang tidak mengubah bentuk transmisi. Selain itu, antena dengan gain tinggi tidak menghasilkan apa-apa ... AP juga harus dapat menghasilkan pada watt yang lebih tinggi, dan semua kabel penghubung harus mampu menangani watt itu. Akhirnya, bahkan jika antena pada AP dapat mengirim lebih jauh, itu tidak berarti adaptor lokal dapat ... tanpa memutakhirkannya juga Anda akan menerima dari AP baik-baik saja ... tetapi tidak dapat mengirimkan kembali.
Cliff Armstrong
@CliffArmstrong en.wikipedia.org/wiki/Omnidirectional_antenna
mgjk
12

"Antena gain tinggi" memberikan penguatan pada saat mengirim dan menerima.

Jadi, dengan antena seperti itu hanya di satu ujung, Anda akan mendapatkan jangkauan lebih banyak daripada dengan antena standar di setiap ujung, tetapi kurang dari dengan antena gain tinggi di kedua ujungnya.

Jamie Hanrahan
sumber
1
Tentu? Bagaimana? Anda dapat mengirim data dengan dBm lebih tinggi dan mungkin menerima dengan dB lebih rendah karena gain antena lebih tinggi. Tapi tetap saja tidak sebanyak itu. Wifi biasa memiliki batas jangkauan alami, tergantung pada redaman udara.
Watsche
2
@Watsche Pilihan antena sama pentingnya dengan pilihan radio. Pernyataan Anda sepenuhnya salah. Lihat tautan 125 mil ini dengan radio 300mW di satu ujung, dan radio 30mW di ujung lainnya. youtube.com/watch?v=cT6H9IqJOBI Perbedaannya di sini adalah antena gain yang sangat tinggi.
Brad
tetapi pertanyaannya mengatakan "antena omni-directional gain tinggi" bukan tipe directional beam.
Psycogeek
3
+1. Anda mungkin juga menyebutkan "antena timbal balik" - jika antena directional dapat mentransmisikan 4 kali sejauh antena standar, maka antena directional yang sama dapat menerima dari 4 kali sejauh antena standar.
David Cary
2
@ Psycogeek Setiap penguatan antena pasif dicapai dengan memfokuskan pola radiasi. 0dB akan menjadi sumber isotropik teoretis di mana antena memancarkan ke segala arah secara merata ... atas, bawah, samping, tidak masalah ... bidang radiasi yang sempurna. Antena omnidirectional dengan penguatan memfokuskan bola ini ke dalam bentuk donat, memungkinkan komunikasi di semua sisi dengan mengorbankan cakupan vertikal.
Brad
2

Beberapa hal yang perlu dipertimbangkan: Sisi penerima titik akses nirkabel (WAP) memiliki satu kendala yang tidak dimiliki transmisi, dan yaitu menerima noise. Sinyal yang diterima akan memiliki rasio sinyal terhadap noise tertentu, yaitu seberapa jauh di atas noise kekuatan sinyal akan berada dalam db. Antena "gain" dapat menangkap lebih banyak noise, terutama jika ada "sumber noise" di jalur antara dua titik akses. Rasio signal-to-noise akan secara langsung mempengaruhi Bit Error Rate (BER) dan throughput sistem. Tetapi, secara umum, memfokuskan pengiriman dan penerimaan sinyal dalam satu arah dengan antena akan meningkatkan jarak sambil mempertahankan BER yang sama, dalam batas-batas.

Antena omni-directional mencapai "gain" dengan meratakan pola "donat" sehingga lebih banyak sinyal yang dipancarkan dalam garis lurus, seperti jari-jari roda yang diperluas, sebaliknya terbuang sia-sia dengan arah ke atas. Ini dicapai dengan konstruksi fisik antena.

Memposisikan dua antena omni-directional (cambuk) di samping satu sama lain dengan "umpan" yang tepat, pada jarak yang dihitung juga dapat meningkatkan "penguatan" dua arah.

Refleksi sinyal dari tanah, bangunan dan benda lain dapat menyebabkan sinyal langsung dan sinyal pantulan "berkurang" ketika mereka tiba di penerima wap (fading). Ini diperburuk dengan antena omni-directional.

wb7ond
sumber
0

Saya tidak dapat berkomentar, tetapi Anda mungkin ingin melihat Desain Antena Radio dan Pola Radiasi Sinyal mereka. Ini akan menunjukkan variasi, bentuk, arah dan intensitas LOBE ENERGI yang dibentuk oleh berbagai antena. Seandainya saya punya lebih banyak waktu untuk membagikan jawaban lengkap, tetapi saya peduli Anda menuju ke arah yang benar versus poin.

PS: Saya mencoba berkomentar tetapi tidak bisa.

Alex S
sumber