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为什么 Wi-Fi 信号穿墙能力不如运营商的流量信号？

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发表于 2018-6-20 16:22:28 | 只看该作者回帖奖励

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为什么 Wi-Fi 信号穿墙能力不如运营商的流量信号？

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发表于 2018-6-20 16:22:28 | 只看该作者来自： LAN 来自 LAN

功率(蜂窝网络的基站功率高)，频率(频率越高衰减越快，国内就LTE band41的超过了wifi常用的免许可2.4Ghz，像GSM还有1Ghz以下的黄金频段)

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发表于 2018-6-20 16:22:28 | 只看该作者来自： LAN 来自 LAN

直接原因在于WIFI所使用的2.4GHz与5GHz频段高于目前移动通信基站所使用的900MHz到2GHz（左右，具体使用情况分技术制式运营商地区，很复杂）频段。对电磁波而言，频率越高，穿墙能力越差（准确说应该是绕过障碍的能力越差，高频电磁波穿透金属的能力其实是高于低频电磁波的，但是穿透信号的强度与绕射信号的强度不在一个数量级上，所以穿透能力可以忽略不计，只看绕射能力）。随着移动通信的发展，为了更高的带宽，使用更高的频段，运营商也会遇到室内衰减的问题，这时候就需要靠建筑内部设置的femto基站（低功率室内基站）来解决宏基站覆盖不足的问题了。

此外，影响WIFI信号的另一个间接原因来自于WIFI的接入机制，802.11使用的是竞争接入机制，当接入设备增加或者 WIFI接入点数量增加时，互相之间会产生严重的干扰，接入效率大幅降低；而运营商网络采用资源调度机制，降低干扰，使得网络内的移动设备都能得到尽可能良好的接入，当然如果用户太多，调度机制也会失效，参考地震后手机打不出去的情况。上面提到的femto基站通过降低发射功率，也能起到降低干扰的作用。

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发表于 2018-6-20 16:22:28 | 只看该作者来自： LAN 来自 LAN

现在的家用路由器一般会带几根天线，长长的，样子不好看，但大多数用户很喜欢，认为有了天线路由器发射出来的信号就会很好，就算在家里比较偏僻的角落，手机显示的WiFi信号也满满的，也即穿墙效果很好，是这样的吗？

首先我们要理清一个问题，就是路由器和手机谁的WiFi信号比较弱。

由于手机的无线芯片主要功能还是接收，同时考虑到电池的消耗，一般来说，路由器发射出来的信号要比手机强得多得多，这样呢，当我们把路由器放在客厅，客厅接收到的信号差不多在60-70，隔一堵承重墙后，大概衰减7-10db，所以手机在卧室接收到的信号依然还有53-60，就算相隔两堵承重墙，也还有 46-50，并没有影响到路由器在一般家庭里的覆盖。

而手机的信号就弱很多，当隔一两堵承重墙后，衰减得特别厉害，路由器接收到的手机发送出来的信号就会比较难于辨认，这个时候手机接收到了路由器发送来的数据，会发送确认消息，告诉路由器它收到了现在的数据可以继续发接下来的数据，但是由于路由器不能辨认手机发送的确认消息，会认为手机没有收到数据，然后不停尝试重新发送，造成死循环，这就是为什么我们经常在手机上看到WiFi信号满满的，但数据传输就是不成功，很难上网。

一般来说，怎么解决这个问题呢？

其实这就是一个助听器的问题，老人耳朵不太好使，跟你说话，他听不到你说话，却以为你没有听到他，就努力说很大声音，就像我们路由器的天线一样，越做越多，越做越长，你已经听得很刺耳了，他还不知道，但一旦带上助听器，帮助他听到你说话，问题就解决了。

WiFi也是一样的，给路由器加很多很长的天线，只会让更家庭里充斥着“刺耳”的WiFi信号，不但无助于问题的解决，反倒产生了多余的电磁辐射，为身体健康种下隐患。
最好的解决办法就是提高路由器听的能力，这个参数叫做接受灵敏度，或者最小接受灵敏度，也就是说当路由器听到的信号大于这个阈值，路由器就能辨别并处理这个信号，当听到的信号小于这个阈值呢，就认为是噪声，丢弃而不做处理。一般来说提高这个接受灵敏度有三个办法，一个呢就是采用较好的企业级WiFi芯片，本身就比较灵敏；第二个呢是加一个放大器，但往往会带来别的问题；第三个是增加天线，增加接收信号的增益，但一方面增加有限，另一方面天线具有方向性，某些方向增强了，另外一些方向却减弱了，用户并不会调节天线的方向，天线摆放错了，还不如没有天线。

我以前在某全球企业级路由器公司，包括在现在的技术驱动的创业公司，有一些独创的方法，因为WiFi环境错综复杂，每个家庭都不太一样，单纯增加这个灵敏度，有时放大了信号能起到助听器的作用，有时也放大了噪音，造成助听器哇哇叫。所以如果让路由器自动收集周边的WiFi射频环境信息，采用比较智能的技术，内置一些模型，让它自己动态调节这个接受灵敏度，往往会收到奇效。

这就是为什么同样都是一个小小的盒子，企业级路由器一般卖到几千块，上万块(当然接受灵敏度这个因素只是一个小原因，还有很多类似的问题)，这个时候由于价格的原因其实家庭就很难用得上。

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发表于 2018-6-20 16:22:28 | 只看该作者来自： LAN 来自 LAN

作为通信狗的基本素养：
自由空间损耗公式：空间损耗=20lg（F）+20lg（D）+32.4；
F为频率，单位：MHz；D为距离，单位：Km
来点干货吧，楼上还有说一套设备几十万，比家用几百块一定强，简直可笑

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6^#

发表于 2018-6-20 16:22:28 | 只看该作者来自： LAN 来自 LAN

运营商一个基站的配套设备要几十万，城市里每隔不到500米必有一个基站，如此密集的高精尖设备组成的信号覆盖网络，当然要比家庭从网上或商场购买的几十到几百块钱的路由器强了。

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