Roterar Wi-Fi-routerns antenner i förhållande till de Wi-Fi-enheter som är anslutna till dem?

Om du är ny för att använda Wi-Fi i ditt hem, kanske du är nyfiken på hur allt fungerar när dina enheter är anslutna till din router. Med det i åtanke har dagens SuperUser Q & A-inlägg svaren på en nyfiken läsarens frågor.

Dagens Question & Answer-session kommer till oss med tillstånd av SuperUser-en indelning av Stack Exchange, en community-driven gruppering av Q & A-webbplatser.

Foto med tillstånd av Scott Beale (Flickr).

Frågan

SuperUser-läsare 1,21 gigawatt vill veta om Wi-Fi-routerns antenner roterar i förhållande till de Wi-Fi-enheter som är anslutna till dem:

Roterar Wi-Fi-routerantenner deras riktning utifrån placeringen av den enhet som de pratar med (dvs baserad på MIMO, triangulering och andra faktorer)?

Om jag till exempel håller enheten kvar och på en plats, går överföringshastigheten upp?

Växlar Wi-Fi-routantantenner i förhållande till de Wi-Fi-enheter som är anslutna till dem?

Svaret

SuperUser bidragsgivare JakeGould har svaret för oss:

Kortare svar

Fysiskt roterar inte routerns antenner. Men logiskt kan strålformningstekniken göra det möjligt för vissa MIMO-routrar att forma överförings / mottagningseffekten från routern till din enhet som är ansluten via 802.11n eller 802.11ac.

Om du är orolig över om handlingen av fysiskt rörliga anslutna enheter runt påverkar datatransmission / mottagning, kan det teoretiskt påverka sättet på ett visst sätt, men på en praktisk nivå kan det inte vara värt att vara oroad över. Mer detaljer nedan.

Längre Svar

Roterar Wi-Fi-routantantenner sin riktning utifrån placeringen av den enhet som de pratar med (det vill säga baserat på MIMO, triangulering och andra faktorer)?

Roterar Wi-Fi-routantantenner? Tja, jag är inte medveten om någon som fysiskt roterar som öronen hos en katt, hund eller till och med Robby Roboten från Förbjuden Planet.

Med det sagt, om Wi-Fi-routern använder en multipelantennsats, kan den använda strålformsteknologi för att effektivt "forma" hur data tas emot och överförs från routerns antennmatris. Som Wikipedia förklarar (djärv betoning är min):

• Strålformning eller rumsfiltrering är en signalbehandlingsteknik som används i sensorsystem för riktningssignalöverföring eller mottagning. Detta uppnås genom att kombinera element i en fasad array på ett sådant sätt att signaler vid särskilda vinklar upplever konstruktiv störning medan andra upplever destruktiva störningar. Strålformning kan användas vid både sändnings- och mottagningsändarna för att uppnå rumslig selektivitet. Förbättringen jämfört med omnidirektionell mottagning / överföring är känd som mottagnings- / sändningsförstärkningen (eller förlusten).

Detta generella koncept används i MIMO-baserade nätverkstekniker som förklaras i O'Reilly's "802.11ac: A Survival Guide" (igen, djärv betoning är min):

• En alternativ metod för överföring är att fokusera energi mot en mottagare, en process som kallas strålformning. Under förutsättning att AP har tillräcklig information för att skicka radioenergin företrädesvis i en riktning, är det möjligt att nå längre. Den övergripande effekten illustreras i Figur 4-1 (bilden här). Beamforming fokuserar energi mot en klient, till exempel den bärbara datorn på höger sida av figuren. Kilarna illustrerar de områden där strålformningsfokuset ökar effekten, och därmed signal-brusförhållandet och datahastigheterna. Den speglade preferensöverföringen till vänster är en vanlig effekt av att fokusera energi i ett system med begränsade antennelement. Att fokusera energin mot vänster och höger sida av figuren betyder emellertid att AP: s räckvidd i andra riktningar är mindre.

Med detta sagt är strålformning inte en magisk bot för Wi-Fi-signalförlust / -styrka och fungerar bäst på medellånga områden (än en gång är fet betoning min):

• Strålformning ökar prestandan hos trådlösa nätverk i mellannivåer. Vid korta intervall är signalkraften tillräckligt hög för att SNR ska stödja den maximala datahastigheten. Vid långa sträckor erbjuder strålformning inte en betydande förstärkning över en omnidirektiv antenn, och datahastigheterna kommer att vara identiska med icke-strålformade sändningar. Beamforming fungerar genom att förbättra vad som kallas hastigheten över intervallet - vid ett visst avstånd från AP, kommer en klientenhet att ha bättre prestanda.

Så när du ställer följande fråga:

Om jag till exempel håller enheten kvar och på en plats, går överföringshastigheten upp?

Kanske det kommer kanske det inte. Du kan experimentera, om du vill, med att flytta runt ett rum mot stillastående. Kontrollera först om din router faktiskt har strålformningsfunktioner och om de är aktiverade. Men ärligt talat kan du försöka klämma blod från en sten här för minsta vinster.

Har du något att lägga till förklaringen? Ljud av i kommentarerna. Vill du läsa mer svar från andra tech-savvy Stack Exchange-användare? Kolla in hela diskussionsgängan här.