Risposta breve
Nella maggior parte dei casi, se non nella maggior parte dei casi, non è possibile confrontare le schede tecniche pubblicate dai fornitori tra i prodotti Wi-Fi di consumo e determinare quale fornirà la massima potenza del segnale grezzo. Non è mai possibile dire quale ti darà la migliore gamma o prestazioni a portata di mano semplicemente leggendo la scheda tecnica. Dovresti invece cercare recensioni professionali in cui il rate-vs.-range (prestazioni a vari intervalli) è stato accuratamente misurato da un esperto.
Potenza del segnale
La difficoltà nel confrontare le schede tecniche anche per la potenza del segnale grezzo è che molti fornitori non pubblicano alcuna misura relativa alla potenza del segnale. Sono appena andato sui siti Web per D-Link, Netgear e TRENDnet e non sono riuscito a trovare alcuna informazione di potenza radio sui fogli delle specifiche che ho controllato per alcuni dei loro router Wi-Fi più recenti e più grandi. Tra i fornitori che fanno pubblicare alcune informazioni, diversi fornitori pubblicano spesso diversi tipi di informazioni relative alla potenza del segnale, e le informazioni che danno non è sempre direttamente comparabili.
Ad esempio, tutto ciò che Apple dice sull'attuale router Wi-Fi AirPort Extreme 802.11n (Dual-Band II simultaneo) è "Potenza di uscita radio: 20 dBm (nominale)". 20 dBm significa 100 milliwatt (mW). Ma una "potenza di uscita radio" è probabilmente una misura della potenza del segnale sul connettore dell'antenna all'interno dell'unità. Questo non ti dice in che modo le antenne e i cavi dell'antenna influenzano la potenza in uscita, o come quei 100mW di potenza vengono suddivisi tra le molteplici catene radio inerenti a 802.11n, o come varia la potenza per banda o canale (e la potenza di solito varia per banda e canale a causa dei requisiti normativi e delle caratteristiche dell'antenna).
Quindi, senza le informazioni sull'antenna fornite da Apple, non è possibile confrontarle con l'esempio fornito da Cisco-Linksys E1000, che fornisce solo questi numeri:
RF Pwr (EIRP) in dBm: 17,5 dBm
Guadagno dell'antenna in dBi: 1,5 dBi
"RF Pwr" è "Potenza a radiofrequenza", che potrebbe farti pensare che sia lo stesso tipo di misurazione della "potenza di uscita radio" di Apple, ma poi Linksys lo qualifica con "(EIRP)". L'EIRP è una misura che tiene conto delle antenne e dei cavi dell'antenna.
A parte: EIRP e altre basi RF
EIRP sta per Potenza equivalente isotropicamente irradiata . Per capire l'EIRP devi prima capire alcune cose su antenne e guadagno direzionale:
- Un isotropica antenna è un'antenna ipotetico che irradia energia in tutte le direzioni; un'antenna il cui "modello di copertura" tridimensionale è una sfera perfetta.
- Probabilmente è impossibile creare un'antenna veramente isotropica e la maggior parte delle volte non la si desidera comunque. Di solito si desidera che un'antenna focalizzi la sua potenza in una direzione.
- Un'antenna che concentra la sua potenza in determinate direzioni è chiamata antenna direzionale .
- La misura di come un'antenna direzionale aumenta la potenza del segnale nella direzione o nelle direzioni previste, rispetto all'ipotetica antenna isotropica, è chiamata guadagno direzionale .
- I guadagni direzionali sono misurati in decibel rispetto a un'antenna isotropica o dBi.
- "Omnidirezionale" non è sinonimo di isotropico. Antenne omnidirezionali cercano di focalizzare la potenza in un disco 2D anziché in una sfera isotropica 3D. Pensa di schiacciare un pallone d'acqua tra due libri. Un pallone d'acqua non richiesto è approssimativamente sferico, come il modello di copertura di un'antenna isotropica. Ma quando lo schiacci tra due libri, si estende in ogni direzione (2D) e diventa quindi meno compatto nel complesso. La quantità che si estende lungo quel piano 2D è un guadagno direzionale dell'antenna direzionale "omni".
- I decibel sono una scala logaritmica per misurare i rapporti. Ogni 3 dB è un raddoppio. I rapporti sono in genere relativi a un valore di riferimento e il valore di riferimento indicato nella lettera dopo il "dB". Quindi "dBi" è decibel rispetto a un'antenna isotropica e dBm è decibel rispetto a 1 milliwatt. 0 dBm è 1mW. I dBm positivi sono multipli di un milliwatt e i dBm negativi sono frazioni di un milliwatt.
Quando vuoi misurare quanta potenza un sistema radio sta emettendo nella migliore direzione dell'antenna, la confronti con quanta potenza dovresti alimentare in un'antenna isotropica per far sì che irradi la stessa quantità di energia in quella direzione. Questa è la potenza equivalente isotropicamente irradiata, o EIRP.
... ora torniamo al confronto
L'antenna del Linksys E1000 ha un guadagno direzionale di soli 1,5 dBi, il che significa che è abbastanza vicino all'isotropo, che probabilmente va bene per un router wireless domestico. Una buona antenna omnidirezionale può avere un guadagno di 6 dBi su un piano, il che potrebbe essere ottimo per una casa a un piano tentacolare, ma non coprirebbe molto bene il seminterrato o il 2 ° piano se orientato orizzontalmente al primo piano in una casa a più piani.
Se si prende l'EIRP dell'E1000 di 17,5 dBm e si sottraggono i 1,5 dB di guadagno direzionale forniti dall'antenna, è possibile calcolare che la potenza di uscita nominale della radio sia di circa 16 o 17 dBm (supponendo che i cavi interni dell'antenna consumino tra 0-1 dBm di la potenza della radio).
Quindi i 16-17 dBm di potenza radio dell'E1000 produrranno meno potenza del segnale nella tua applicazione rispetto ai 20 dBm di AirPort Extreme? Bene, non lo sappiamo davvero, perché non sappiamo quanto segnale consumano i cavi dell'antenna e le antenne di AirPort Extreme, o quanto di quel segnale viene focalizzato in una direzione che non ha importanza per te dato dove stai andando a localizzare il router a casa tua e dove sono i tuoi clienti.
Anche se supponete, per amor di discussione, che le antenne di AirPort Extreme saranno più o meno le stesse di quelle di Linksys, dovrete comunque considerare che la potenza del segnale è solo un componente nel raggio e prestazioni a portata. Anche la sensibilità del ricevitore e il rumore di fondo sono componenti importanti e raramente i fornitori pubblicano le loro specifiche. Alcune radio Wi-Fi sono sensibili fino ai segnali minuscoli fino a -95 dBm (stiamo parlando di femtowatt qui), mentre altri non si interrompono -90 dBm. Ho visto router Wi-Fi mal progettati o mal assemblati / scarsamente testati con sorgenti di rumore RF all'interno della scatola fino a -85 dBm, quindi indipendentemente dalla sensibilità del ricevitore, non sarebbe in grado di ricevere segnali più bassi di -85 dBm.
Myth Busting
Ci sono molti miti e disinformazioni sulla potenza del segnale del prodotto Wi-Fi e si estendono là fuori, alcuni dei quali sono stati ripetuti nelle altre Risposte alla tua domanda. Mi piacerebbe prendermi un momento per sballare alcuni miti qui.
Non tutti i router Wi-Fi hanno la stessa potenza o intervallo di output. Ci sono davvero differenze significative nella potenza di uscita radio, nel design dell'antenna, nella sensibilità del ricevitore, nel rumore di fondo e in tutto ciò che va nel raggio e nelle prestazioni a portata. Naturalmente se si dispone di un pessimo sistema client wireless all'altra estremità del collegamento, il suo business può mascherare la grandezza di un grande router.
FCC non regola la potenza di uscita "predefinita", ma solo il massimo. E il massimo è 1 Watt (1000 mW).
3. Penseresti che ogni fornitore progetterebbe prodotti che si scontrassero proprio contro quel limite, ma neanche questo succede. Risulta difficile realizzare un buon amplificatore di potenza (PA) che può raggiungere i 1000 mW senza distorcere il segnale a tal punto che il ricevitore non può decodificare i pacchetti. I venditori non vogliono distinguersi dal mercato, quindi non tendono a creare progetti con PA super costosi che possono raggiungere quei livelli di potenza senza corrompere irrimediabilmente il segnale. Inoltre, non importa quanto forte può gridare il tuo router Wi-Fi e lontano può essere ascoltato se il tuo laptop o smartphone client Wi-Fi non può gridare abbastanza forte da essere sentito alla stessa distanza. E la maggior parte dei laptop e degli smartphone non è in grado di bruciare completamente un watt di potenza in rete senza distruggere la durata della batteria.
Aggiornamento, fine 2014:
nei 3,5 anni da quando ho scritto questo, PA ad alta potenza e LNA di alta qualità (amplificatori a basso rumore che aumentano il guadagno di ricezione per l'AP) hanno preso piede. Se acquisti un AP di fascia alta per i consumatori, (che in questo momento significa un AP 802.11ac che supporta 3 stream spaziali o più) probabilmente stai acquistando un prodotto con buoni PA ad alta potenza che gli permettono di sbattere contro i limiti regolamentari senza distorcere. Questo non cambia solo ciò che ho detto sopra nel n. 3, ma cambia anche quelli che possono essere considerati classificazioni di potenza Tx comuni per gli AP nel n. 4 di seguito. Con PA ad alta potenza, gli AP da 30dBm (== 1000mW == 1 Watt pieno) sono sempre più comuni.
- Qualcuno ha affermato che l'impostazione predefinita per la maggior parte dei router è 9 mW, il che è una sciocchezza. 20 mW è circa il più basso che abbia mai visto, e 32-100 mW (15-20 dBm) sono comuni. Le specifiche che abbiamo trovato per l'E1000 e AirPort Extreme lo attestano.