Mikä on Wi-Fi Beamforming?

Monissa nykyaikaisissa Wi-Fi-reitittimissä mainostettu ominaisuus on "Beamforming". Laatikon tiedot selittävät yleensä, että se voi parantaa Wi-Fi-aluetta ja signaalin voimakkuutta, mutta harvoin saat selitystä sen toiminnasta.

Häiriö

Wi-Fi-keilanmuodostus käyttää rakentavien häiriöiden fysiikan periaatetta. Kun kaksi tai useampi samantyyppinen aalto vie saman tilan, ne häiritsevät toisiaan. Tämä voi tapahtua rakentavana tai tuhoavana häiriönä. Destruktiivisessa interferenssissä aallon huippu linjassa toisen aallon pohjan kanssa ja ne kumoavat toisensa. Rakentavassa häiriössä kahden aallon huiput asettuvat kohdalleen ja muodostavat superhuipun.

Wi-Fi toimii lähetyksen kautta radiospektrin mikroaaltoalaosan 2,4 GHz ja 5 GHz taajuusalueilla. Radioaallot, jotka ovat osa sähkömagneettista spektriä, ovat aaltoja, jotka voivat häiritä muita radioaaltoja. Jos Wi-Fi-reititin käyttää kahta tai useampaa antennia samanaikaisesti, näiden kahden antennin signaalit häiritsevät toisiaan. Joissakin paikoissa signaalit häiritsevät tuhoisasti ja heikentävät signaalin voimakkuutta, mutta toisissa signaalit häiritsevät rakentavasti aiheuttaen signaalin voimakkuuden huippuhuipun.

Säteenmuodostus on ohjattua häiriötä

Yksistään häiriökuviot aiheuttaisivat voimakkaan ja heikon signaalin sijainnin talosi ympärillä. Wi-Fi-reitittimet, jotka suorittavat keilanmuodostuksen, käyttävät kuitenkin signaalin voimakkuutta antenniryhmän yli kolmiomittaakseen kunkin yhdistetyn laitteen sijainnin. Reititin hallitsee sitten kunkin antenninsa signaalinvoimakkuutta, jotta jokainen yhdistetty laite asettuu huippuhuippuun. Se jopa muuttaa signaalin voimakkuuksia siirtääkseen huippuja laitteiden liikkuessa.

Tällä tavalla muotoiltujen häiriökuvioiden käyttäminen varmistaaksesi, että jokainen laite on huippuluokan signaalinvoimakkuudessa, varmistaa, että kaikilla laitteilla on vahvin saatavilla oleva yhteys. Se myös lisää tehokkaasti enimmäisaluetta, jolla Wi-Fi-signaali voidaan havaita, sekä signaalin tunkeutumista seinien läpi. Kantaman tehostus on kuitenkin edelleen rajoitettu liitetyn laitteen enimmäissiirtoetäisyyteen. Puhelimesi, kannettava tietokone ja muut laitteesi eivät pysty suorittamaan samaa temppua, joten ne eivät pysty hyödyntämään laajennettua kantamaa parhaalla mahdollisella tavalla.

Säteenmuodostuksen suurin haittapuoli on suhteellisen suuri prosessointiteho, joka tarvitaan sen suorittamiseen reaaliajassa. Tämä suorituskykyvaatimus pakottaa reitittimien valmistajat käyttämään tehokkaampia prosessoreita, mikä nostaa laitteen hintaa.