Що таке Wi-Fi Beamforming?

Функція, рекламована на багатьох сучасних маршрутизаторах Wi-Fi, — це «Формування променів». Інформація на коробці загалом пояснює, що це може покращити діапазон Wi-Fi і силу сигналу, але ви рідко отримуєте пояснення, як це працює.

Втручання

Формування променя Wi-Fi використовує фізичний принцип конструктивних перешкод. Коли будь-які дві або більше хвиль подібного типу займають той самий простір, вони заважають одна одній. Це може мати форму конструктивного або деструктивного втручання. При деструктивній інтерференції пік хвилі збігається з впадиною іншої хвилі, і вони гасять один одного. У конструктивній інтерференції піки для двох хвиль вирівнюються і утворюють суперпік.

Wi-Fi працює через передачу в частотних діапазонах 2,4 ГГц і 5 ГГц мікрохвильового підсекції радіочастотного спектру. Радіохвилі, будучи частиною електромагнітного спектру, - це хвилі, які можуть заважати іншим радіохвилям. Якщо маршрутизатор Wi-Fi використовує дві або більше антен одночасно, сигнали від двох антен заважають один одному. У деяких місцях сигнали будуть руйнівно заважати і спричиняти ослаблення сили сигналу, але в інших сигнали будуть конструктивно заважати, викликаючи суперпік сили сигналу.

Формування променя – це контрольована інтерференція

Самі по собі інтерференційні діаграми можуть спричинити наявність сильного та слабкого сигналу навколо вашого будинку. Однак маршрутизатори Wi-Fi, які здійснюють формування променя, використовують силу сигналу в антенній решітки, щоб тріангуляти розташування кожного підключеного пристрою. Потім маршрутизатор керує потужністю сигналу кожної зі своїх антен, щоб кожен підключений пристрій перебував у суперпіку, він навіть змінює потужність сигналу, щоб переміщувати піки під час руху пристроїв.

Використання створених шаблонів інтерференції таким чином, щоб гарантувати, що кожен пристрій перебуває на суперпіковій потужності сигналу, гарантує, що кожен пристрій має найсильніше доступне з’єднання. Він також ефективно збільшує максимальний діапазон, на якому можна виявити сигнал Wi-Fi, а також проникнення сигналу через стіни. Однак збільшення діапазону все ще обмежено максимальною відстанню передачі для підключеного пристрою. Ваш телефон, ноутбук та інші пристрої не в змозі виконати той самий трюк, тому вони не можуть якнайкраще використовувати розширений діапазон.

Основним недоліком формування променя є від��осно велика обчислювальна потужність, необхідна для його виконання в режимі реального часу. Ця вимога до продуктивності змушує виробників маршрутизаторів використовувати більш потужні процесори, що підвищує ціну пристрою.