Какво е Wi-Fi Beamforming?

Функция, рекламирана на много съвременни Wi-Fi рутери, е „Beamforming“. Информацията на кутията обикновено обяснява, че може да подобри обхвата на Wi-Fi и силата на сигнала, но рядко получавате обяснение как работи.

Интерференция

Формирането на лъч на Wi-Fi използва физическия принцип на конструктивна интерференция. Когато две или повече вълни от подобен тип заемат едно и също пространство, те си пречат една на друга. Това може да бъде под формата на конструктивна или разрушителна намеса. При разрушителна интерференция върхът на една вълна се изравнява с дъното на друга вълна и те се компенсират взаимно. При конструктивна интерференция пиковете за две вълни се подреждат и образуват супер-пик.

Wi-Fi работи чрез предаване в честотните диапазони от 2,4 GHz и 5 GHz на микровълновата подсекция на радиочестотния спектър. Радиовълните, които са част от електромагнитния спектър, са вълни, които могат да пречат на други радиовълни. Ако Wi-Fi рутер използва две или повече антени едновременно, сигналите от двете антени си пречат един на друг. В някои места сигналите ще се смущават разрушително и ще причинят отслабена сила на сигнала, но в други сигналите ще се намесват конструктивно, причинявайки супер пик на силата на сигнала.

Формирането на лъч е контролирана интерференция

Сами по себе си, интерференционните модели биха довели до модел на места със силен и слаб сигнал около къщата ви. Wi-Fi рутери, които извършват формиране на лъч обаче, използват силата на сигнала в антенната решетка, за да триангулират местоположението на всяко свързано устройство. След това рутерът управлява силата на сигнала на всяка от своите антени, за да накара всяко свързано устройство да седи в супер-пик, той дори променя силата на сигнала, за да премести пиковете наоколо, докато устройствата се движат.

Използването на изработени модели на смущения по този начин, за да се гарантира, че всяко устройство се намира в суперпикова сила на сигнала, гарантира, че всяко устройство има най-силната налична връзка. Той също така ефективно увеличава максималния обхват, при който Wi-Fi сигналът може да бъде открит, заедно с проникването на сигнала през стените. Увеличението на обхвата обаче все още е ограничено до максималното разстояние на предаване за свързаното устройство. Вашият телефон, лаптоп и други устройства не могат да изпълнят същия трик и затова не могат да използват по най-добрия начин разширения обхват.

Основният недостатък на формирането на лъч е относително голямото количество процесорна мощност, необходима за извършването му в реално време. Това изискване за производителност принуждава производителите на рутери да използват по-мощни процесори, което повишава цената на устройството.