解析無線信號不穩(wěn)定的三大因素
出處:yewuyi 發(fā)布于:2011-08-26 12:00:52
無線網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定?硬件沒有問題?到底是什么原因引起無線信號不穩(wěn)定的呢?那么,這就要從無線信號的各個方面具體分析了。那么,讓我們一起來研究一下影響無線信號不穩(wěn)定的原因吧。
我們從兩個方面來考慮,理論和實(shí)際生活上的應(yīng)用。
一、理論上的主要因素
1. 無線信號的干擾
由于無線局域網(wǎng)的無線射頻采用的是ISM(工業(yè),科學(xué),醫(yī)學(xué))無線頻段,其中802.11b?802.119標(biāo)準(zhǔn)使用的是2.4G頻段,802.11a標(biāo)準(zhǔn)使用的是5.8G頻段,因此無線局域網(wǎng)會由于在實(shí)際的運(yùn)行環(huán)境當(dāng)中一些突發(fā)的同頻段的無線設(shè)備的射頻干擾而受到影響,如微波爐、藍(lán)牙手機(jī)信號都處在2.4G頻段。
所以在無線局域網(wǎng)工作時,在它的區(qū)域中突然打開一臺微波爐,或者藍(lán)牙手機(jī)使用藍(lán)牙耳機(jī),或者突然有其他的同頻段的無線設(shè)備運(yùn)行都干擾無線局域網(wǎng)的無線信號。無線網(wǎng)絡(luò)的物理環(huán)境發(fā)生變化,如在無線AP和無線客戶端之間突然有大的障礙物移動出現(xiàn)等因素,會直接導(dǎo)致無線局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)性能產(chǎn)生突然較大的降低,并且直接導(dǎo)致無線信號中斷或速率降低。
還有一個干擾是來自無線局域網(wǎng)的本身,那就是同頻段不同信道的干擾。這種有趣的情況在家庭用戶發(fā)生,只能是在相同樓層相鄰或相近建筑物的無線AP的相互干擾。相鄰的無線AP設(shè)備之間應(yīng)使用無干擾的不同信道。如:802.11b,802.11g使用相差五個頻段的信道即可消除干擾,典型的無干擾信道的設(shè)置方式為分別為1、6、11信道。
2. 無線信號覆蓋及穿透
家庭環(huán)境中,距離都較短,一般的無線局域網(wǎng)設(shè)備都號稱傳輸距離在100米以上,所以信號的傳輸距離都不是問題。但是家庭環(huán)境卻帶來一個新的問題,那就是家庭的空間都比較擁擠,空間不夠開闊,其中房間中的墻壁是主要的障礙物?由于無線局域網(wǎng)采用的是無線微波頻段。微波的特點(diǎn)就是近乎直線傳播,繞射能力非常弱,因此身處在障礙物后面的無線接收設(shè)備會接到很微弱的信號,或沒有收到信號。
那么穿透呢?這是很多網(wǎng)友關(guān)心的問題,大家都希望無線信號能至少穿透屋內(nèi)的隔墻。要提高無線信號的穿透隔墻的能力,有效的辦法是提高天線的增益,我們在選購無線AP時能選擇天線增益高的產(chǎn)品,一般至少要2 dBi以上為好。按照經(jīng)驗(yàn),2dbi的增益天線信號可以穿透兩堵墻。若是房間太多,經(jīng)過的隔墻比較多,是設(shè)備是天線可拆,以便配置高增益天線,如改換5dBi 的全向天線加以增強(qiáng)。
金屬物體的障礙物,不僅阻擋微波無線信號,它還能把電磁的能量給吸收掉,生成弱電流泄流掉,因此,無無線信號在家庭環(huán)境中的金屬物體的障礙物是內(nèi)有鋼筋網(wǎng)的樓板,這個方向的信號幾乎沒有穿透的可能。要能穿透,信號也是非常的弱,這么大尺寸的的障礙物,微波的繞射更是不可能。若天線設(shè)備的天線放在屋中央,則無線信號只能從開闊的通路從窗戶直線發(fā)射出去。
無線AP(Access Point)即無線接入點(diǎn),它是用于無線網(wǎng)絡(luò)的無線交換機(jī),也是無線網(wǎng)絡(luò)的。無線AP是移動計(jì)算機(jī)用戶進(jìn)入有線網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn),主要用于寬帶家庭、大樓內(nèi)部以及園區(qū)內(nèi)部,典型距離覆蓋幾十米至上百米,目前主要技術(shù)為802.11系列。大多數(shù)無線AP還帶有接入點(diǎn)客戶端模式(AP client),可以和其它AP進(jìn)行無線連接,延展網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍。
在上述的因素我們都認(rèn)識以后,就得為無線AP選擇一個的放置地點(diǎn)。這個放置點(diǎn)的要求如下:
1)位置應(yīng)偏高一些,以便在較高地方向下輻射,減少障礙物的阻攔,盡量減少信號盲區(qū)。
2)位置點(diǎn)選擇應(yīng)是使信號盡量少地穿越隔墻,是房間中的無線客戶端能與無線AP之間可視。
所以無線AP在家中的放置點(diǎn)應(yīng)選擇在客廳當(dāng)中,并能與房間中的電腦主機(jī)可視。
3. 無線局域網(wǎng)的性能
隨著無線局域網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展,用戶已將越來越多的關(guān)鍵應(yīng)用運(yùn)行在無線局域網(wǎng)絡(luò)之上,這樣許多常見的高帶寬消耗型應(yīng)用如視頻應(yīng)用等就要求無線局域網(wǎng)能提供更高帶寬,以達(dá)到高品質(zhì)的效能。我們知道,無線AP設(shè)備是一個“無線共享器”,它們共同接入無線客戶端設(shè)備,運(yùn)行的是以太網(wǎng)的CSMA/CD(載波偵聽多路訪問/沖突檢測),明白的說它是一個“共享”的網(wǎng)絡(luò),象以前的網(wǎng)絡(luò)集線器相同的網(wǎng)絡(luò)工作原理,只是拋棄了集線器的線纜,而改為無線而已。
這樣的共享環(huán)境是無線局域網(wǎng)的固有弊端,所以要能正常順暢的使用目前的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用,一般的建議是一臺無線路由器或無線AP多只能接入30臺無線客戶端,超過的話,網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能將會大大下降??磥砑彝ビ脩粢话愣紱]有這么多的無線客戶端,所以無線局網(wǎng)對家庭來說是完全可以接受的。但無線網(wǎng)中應(yīng)盡量避免使用BT電驢等這些P2P軟件,因?yàn)檫@樣會有可能把整個無線網(wǎng)癱瘓掉。
BT 電驢采用了文件分段和多點(diǎn)傳輸?shù)姆椒▉硖岣呶募膫鬏斔俣?。BT軟件首先會在上傳者端把一個文件分成若干部分,提供給用戶。方在這些文件的時候并不是按次序分割后的文件的,剩余的部分也不必一定要到上傳者的電腦中進(jìn)行,而是可以通過BT軟件的分布式交叉程序到其他的者那里。這樣,者在的同時也承擔(dān)了部分上傳的工作,和上傳同步進(jìn)行,這就大大提高了文件的速度,但前提是有很多人同時在那個點(diǎn)同一個文件才行,當(dāng)只有很一兩個者時,速度不會很快。
電驢是被稱為“點(diǎn)對點(diǎn)”(p2p)的客戶端軟件-一個用來在因特網(wǎng)上交換數(shù)據(jù)的工具。 一個用戶可以從其他用戶那里得到文件,也可以把文件散發(fā)給其他的用戶。
電驢和其他的點(diǎn)對點(diǎn)客戶端軟件的祖先是一個叫做“Napster”的mp3共享工具——盡管Napster只比電驢大幾年,但是電驢 在技術(shù)上則超過了Napster。Napster使用它自己的中心服務(wù)器來把兩個點(diǎn)連接起來,然而電驢有成百上千個這樣的服務(wù)器——由單個的用戶們來維持。這樣的充當(dāng)服務(wù)器的用戶們僅需要運(yùn)行一個小小的程序并共享出他們幾KB的因特網(wǎng)連接,就可以為成百上千甚至更多的其它用戶服務(wù)。在這個強(qiáng)大而分散的網(wǎng)絡(luò)的支持下,電驢甚至可以經(jīng)得起憤怒的好萊塢制片商們RIAA的司法攻擊。
BT更普遍被認(rèn)為是吞噬帶寬的重量級殺手,這也正是不少寬帶運(yùn)營商宣布封殺BT時給出的理由。在共享式的網(wǎng)絡(luò)中,如果有使用BT,則會對其他別的上網(wǎng)應(yīng)用造成很大程度的占用,使整體網(wǎng)絡(luò)速度變慢甚至大“塞車”。
二、生活中的其他幾個因素:
1、家庭的空間都比較擁擠,空間不夠開闊,其中房間中的墻壁是主要的障礙物。由于無線局域網(wǎng)采用的是無線微波頻段。微波的特點(diǎn)就是近乎直線傳播,繞射能力非常弱,因此身處在障礙物后面的無線接收設(shè)備會接到很微弱的信號,或沒有收到信號;
2、物理的障礙物,不僅阻擋微波無線信號,它還能把電磁的能量給吸收掉,生成弱電流泄流掉,因此,無無線信號在家庭環(huán)境中的金屬物體的障礙物是內(nèi)有鋼筋網(wǎng)的樓板,這個方向的信號幾乎沒有穿透的可能。要能穿透,信號也是非常的弱;
3、IEEE 802.11b/g標(biāo)準(zhǔn)的工作頻段為2.4GHz,而工業(yè)上許多設(shè)備也正好工作在這一頻段如:微波爐、藍(lán)牙設(shè)備、無繩電話、電冰箱等。如果附近有較強(qiáng)的磁場存在,那么無線網(wǎng)絡(luò)肯定會受到影響;
4、如果在無線環(huán)境中存在多臺無線設(shè)備還有可能存在頻道沖突,無線信號串?dāng)_的問題;
5、距離無線設(shè)備及電纜線路100米內(nèi)的無線電發(fā)射塔、電焊機(jī)、電車或高壓電力變壓器等強(qiáng)信號干擾源,也可能會對無線信號或設(shè)備產(chǎn)生強(qiáng)干擾;
6、信號實(shí)在室外傳播天氣情況對無線信號影響也很大,如果是在雷雨天或天氣比較陰沉的時候信號衰減比較厲害,而晴天里信號能傳輸?shù)木嚯x會更遠(yuǎn);
如何改善信號傳輸質(zhì)量?比如你手上有個JCG JHL-N815R 無線路由器,那么你可以通過下面的方法:
1、為無線AP選擇一個的放置地點(diǎn)。這個放置點(diǎn)的要求如下: a、位置應(yīng)偏高一些,以便在較高地方向下輻射,減少障礙物的阻攔,盡量減少信號盲區(qū); b、位置點(diǎn)選擇應(yīng)是使信號盡量少地穿越隔墻,是房間中的無線客戶端能與無線AP之間可視;
2、修改頻道,減少無線串?dāng)_。注意:設(shè)置自己無線信號發(fā)射頻道時也要盡量保證離別人無線信號頻道5個以上;
3、減少居家電器干擾,保證信號暢通無阻。放置無線AP時盡量遠(yuǎn)離上述設(shè)備;
4、無線AP天線是可拆卸的,可以通過更換天線達(dá)到增強(qiáng)無線信號的目的。
三、總結(jié):應(yīng)注意的地方
只要能正確認(rèn)識無線局域網(wǎng)和無線AP的無線特點(diǎn),在家里部署無線網(wǎng)就能使用得很舒心。對那些影響無線網(wǎng)的因素再作一個總結(jié):避免在無線網(wǎng)區(qū)域中同頻段無線設(shè)備,避免無線信道的干擾。無線AP要放置在較高地點(diǎn),與無線客戶端盡量可視,避免出現(xiàn)盲區(qū),避免穿透太多隔墻,避免被金屬障礙物擋住。由于無線網(wǎng)是共享式的網(wǎng)絡(luò),應(yīng)避免使用大流量,甚至引起網(wǎng)絡(luò)阻塞的BT類軟件。
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