Коротка відповідь
У багатьох - якщо не в більшості випадків - неможливо порівняти опубліковані специфікації постачальників між споживчими продуктами Wi-Fi та визначити, що дасть вам найбільший показник сирого сигналу. Це ніколи не можна сказати , що дасть вам кращий вибір або продуктивність на дальності , просто прочитавши специфікацію. Натомість слід шукати професійні огляди, де експерт ретельно вимірював показник показника порівняно з діапазоном (продуктивність у різних діапазонах).
Сила сигналу
Складність порівняння аркушів специфікації навіть із сильною силою сигналу полягає в тому, що багато виробників взагалі не публікують жодних вимірювань, пов'язаних із силою сигналу. Щойно я зайшов на веб-сайти для D-Link, Netgear та TRENDnet, і не зміг знайти жодної інформації про електроживлення на аркушах, на яких я перевірив деякі з останніх і найкращих маршрутизаторів Wi-Fi. Серед постачальників, які публікують певну інформацію, різні постачальники часто публікують різні види інформації, пов’язані з силою сигналу, і інформація, яку вони надають, не завжди є безпосередньо порівнянною.
Наприклад, всі Apple розповідають про свій поточний Wi-Fi маршрутизатор AirPort Extreme 802.11n (одночасний подвійний діапазон II) - "Вихідна потужність радіо: 20 дБм (номінальна)". 20 дБм означає 100 міліват (мВт). Але "вихідна потужність радіо", ймовірно, є показником сили сигналу на антенному роз'ємі всередині пристрою. Це не говорить про те, як антени та антенні провідники впливають на потужність, або як 100 мВт потужності розбивається між кількома радіо ланцюгами, притаманними 802.11n, або як потужність змінюється в діапазоні чи каналі (і потужність зазвичай змінюється в залежності від діапазону та каналу внаслідок регуляторних вимог та характеристик антени).
Тож без будь-якої інформації про антену від Apple, ви не можете порівняти її з прикладом Cisco-Linksys E1000, який дає вам лише ці цифри:
РЧ Pwr (EIRP) в дБм: 17,5 дБм
Приріст антени в дБі: 1,5 дБі
"RF Pwr" - це "Радіочастотна потужність", що може змусити вас думати, що це такий самий вимір, як і "вихідна потужність радіо" від Apple, але тоді Linksys кваліфікує це з "(EIRP)". EIRP - це вимірювання, яке враховує антени та антенні відводи.
У сторону: EIRP та інші основи РФ
EIRP означає еквівалентну ізотропно випромінювану потужність . Щоб зрозуміти EIRP, спочатку ви повинні зрозуміти деякі речі щодо антен та напрямного посилення:
- Ізотропна антена є гіпотетичною антеною , яка випромінює енергію однаково в усіх напрямках; антена, тривимірний "шаблон покриття" - ідеальна сфера.
- Створити справді ізотропну антену, мабуть, неможливо, і більшу частину часу ти її взагалі не хочеш. Зазвичай ви хочете, щоб антена фокусувала свою потужність в одному напрямку.
- Антена, яка фокусує свою потужність у певних напрямках, називається спрямованою антеною .
- Вимірювання того, наскільки добре направлена антена збільшує силу сигналу в передбачуваному напрямку (іх), порівняно з гіпотетичною ізотропною антеною, називається її спрямованим посиленням .
- Напрямні посилення вимірюються в децибелах відносно ізотропної антени або dBi.
- "Однонаправленість" не є синонімом ізотропного. Всенаправлені антени намагаються зосередити потужність у двовимірному диску, а не в 3D-ізотропній сфері. Подумайте, як збити водяну кулю між двома книгами. Неочищена балончик води приблизно кулястий, як зразок покриття ізотропної антени. Але коли ви стискаєте її між двома книгами, вона розтягується в кожному (2D) напрямку і, таким чином, стає менш компактною. Сума, яку вона розтягує вздовж цієї двовимірної площини, є спрямованим посиленням «omni» антени.
- Децибели - це логарифмічна шкала для вимірювання співвідношень. Кожні 3 дБ - це подвоєння. Коефіцієнти зазвичай відносні до еталонного значення, а опорне значення, яке воно позначається в літері після "dB". Отже, "dBi" є децибелами відносно ізотропної антени, а dBm - децибел відносно 1 міліват. 0 дБм - 1 мВт. Позитивні dBm є кратними міліват, а негативні dBm - частками міліват.
Коли ви хочете виміряти, яка потужність радіосистеми випромінює в кращому напрямку антени, ви порівнюєте її з тим, яку потужність вам доведеться подати на ізотропну антену, щоб змусити її випромінювати стільки ж енергії в цьому напрямку. Це еквівалентна ізотропно випромінена сила, або ЕІРП.
... тепер повернемось до порівняння
Антена Linksys E1000 має лише 1,5 dBi спрямованого посилення, а це означає, що вона досить близька до ізотропної, що, ймовірно, добре для домашнього бездротового маршрутизатора. Хороша всенаправлена антена може мати 6 dBi коефіцієнт посилення в одній площині, що може бути чудово для розповсюдженого одноповерхового будинку, але не буде дуже добре покривати підвал або 2-й поверх, якщо горизонтально орієнтовані на перший поверх багатоповерхового будинку.
Якщо ви берете EIRP E1000 17,5 дБм і віднімаєте 1,5 дБ спрямованого посилення, яке дає вам антена, ви можете визначити, що номінальна вихідна потужність радіо буде приблизно 16 або 17 дБм (за умови, що внутрішні кабелі антени харчуються між 0-1 дБм потужність радіо).
Тож чи може радіоелектронна потужність 16-17 дБм E1000 у вашій програмі мати меншу потужність сигналу, ніж 20 дБм AirPort Extreme? Ну, ми насправді не знаємо, тому що ми не знаємо, скільки сигналів антенних кабелів і антен AirPort Extreme з’їдаються, або скільки цього сигналу фокусується у напрямку, який не має значення для вас, де ви знаходитесь ' Ви знайдете маршрутизатор у Вашому домі та там, де Ваші клієнти.
Навіть якщо ви припускаєте, для аргументу, що антени AirPort Extreme будуть приблизно такими ж, як і у Linksys, вам все одно доведеться враховувати, що сила сигналу - це лише одна складова в діапазоні, а продуктивність - в діапазоні. Чутливість приймача та шум підлоги також є великими компонентами, і виробники рідко публікують свої характеристики для цього. Деякі радіостанції Wi-Fi чутливі аж до сигналів розміром як -95 дБм (тут ми говоримо про фемтоватах), тоді як інші не розривають -90 дБм. Я бачив неякісно сконструйовані або погано зібрані / погано перевірені маршрутизатори Wi-Fi з джерелами радіочастотного шуму всередині коробки до -85 дБм, тому незалежно від чутливості приймача він не зможе приймати сигнали нижче ніж -85 дБм.
Міф переривання
Існує багато міфів та дезінформацій щодо потужності та діапазону сигналу продуктів Wi-Fi, деякі з яких повторилися в інших відповідях на ваше запитання. Мені хотілося б зайняти хвилину, щоб перекинути тут деякі міфи.
Не всі маршрутизатори Wi-Fi мають однакову вихідну потужність або діапазон. Насправді є суттєві відмінності у вихідній потужності радіо, і конструкції антени, і чутливості приймача, і рівні шуму, і всьому іншому, що входить у діапазон та продуктивність у діапазоні. Звичайно, якщо у вас є інтенсивна бездротова система клієнтів на іншому кінці посилання, її бізнес може замаскувати велику кількість чудового маршрутизатора.
FCC не регулює вихідну потужність "за замовчуванням", а лише максимальну. А максимум - 1 Вт (1000 мВт).
3. Ви б могли подумати, що кожен постачальник розробить продукцію, щоб впоратися з цією межею, але і цього не відбувається. Виявляється, важко зробити хороший підсилювач потужності (ПА), який може досягати 1000 мВт, не спотворюючи сигнал настільки сильно, що приймач не може декодувати пакети. Постачальники не хочуть цінувати себе на ринку, тому вони не прагнуть створювати конструкції із наддорожчими ПА, які можуть досягти цих рівнів потужності без безнадійно пошкодження сигналу. Крім того, не має значення, наскільки гучний ваш Wi-Fi роутер може кричати, і далеко це можна почути, якщо ваш клієнтський ноутбук або смартфон Wi-Fi не може кричати достатньо голосно, щоб його чути на одній відстані. І більшість ноутбуків та смартфонів не можуть спалити повний ват енергії в мережі, не знищуючи ресурс акумулятора.
Оновлення, кінець 2014 року:
За 3,5 роки, відколи я писав це, потужні ПТ та високоякісні МШП (підсилювачі з низьким рівнем шуму, які збільшують коефіцієнт посилення прийому для AP). Якщо ви купуєте найпопулярнішу споживчу точку доступу (що на даний момент означає AP 802.11ac, що підтримує 3 просторових потоку або більше), ви, ймовірно, купуєте продукт з хорошими потужними ПТ, які дозволяють йому збільшити проти нормативних обмежень, не спотворюючи. Це не тільки змінює те, про що я говорив вище в №3, але також змінює те, що можна вважати загальними показниками потужності Tx для AP в №4 нижче. При потужних ПТ все частіше зустрічаються AP 30дБм (== 1000мВт == 1 повний Вт).
- Хтось сказав, що за замовчуванням для більшості маршрутизаторів - 9 мВт, що нісенітниця. 20 мВт - це приблизно найнижчий рівень, який я бачив, і 32-100 мВт (15-20 дБм). Про це свідчать характеристики E1000 та AirPort Extreme.