分析路由器信號(hào)強(qiáng)度的方法

不少用戶的無線路由器都存在信號(hào)不好的問題，解決辦法無非是“三板斧”——換信道、換安放位置以及更換天線。有時(shí)“三板斧”使完，效果不明顯，甚至信號(hào)更差了。因此網(wǎng)上出現(xiàn)了各種增強(qiáng)無線路由器信號(hào)強(qiáng)度的方法，到底有沒有效果呢?接下來我們對(duì)這些方案從原理到實(shí)際效果進(jìn)行詳細(xì)的研究。

天線擺放方向，對(duì)信號(hào)影響大

不少用戶認(rèn)為無線信號(hào)就像是子彈一樣，是從天線頂部發(fā)射出來的。因此他們習(xí)慣于將無線路由器的天線平放，或者將天線指向接收設(shè)備。更有用戶讓多天線無線路由器“擺造型”，以提高“顏值”。殊不知，這樣的天線擺放方向，對(duì)于信號(hào)影響極大。

圖：路由普遍使用的偶極天線信號(hào)覆蓋示意圖。

無線路由器使用的一般是偶極子天線，其信號(hào)并不是從天線頂端發(fā)射出去的，如圖所示，其信號(hào)的覆蓋就像是一個(gè)蘋果。而且天線的增益越高，那么信號(hào)就越扁，而天線延長(zhǎng)方向，將是信號(hào)最弱的方向。在這種情況下，如果把天線平放，或者指向接收設(shè)備，那么，信號(hào)主覆蓋區(qū)將將指向天花板和地板，無法對(duì)整個(gè)房間進(jìn)行覆蓋，而接收設(shè)備處，恰好是信號(hào)最弱的區(qū)域，在這種情況下，信號(hào)肯定會(huì)大幅度劣化。

除非是別墅或者是躍層建筑，需要照顧樓上無線信號(hào)的要求，在大多數(shù)情況下，我們最好將天線90°垂直擺放，使得信號(hào)的主覆蓋區(qū)將平鋪在整套房間里，信號(hào)就是最好的。我們做了一個(gè)測(cè)試在使用時(shí)，使用增益為5dB的天線在距離路由5m左右，中間無障礙時(shí)，將路由天線垂直時(shí)，信號(hào)最好。而當(dāng)天線擺向45°角時(shí)，信號(hào)衰減達(dá)到8dB，而當(dāng)天線水平擺放時(shí)，信號(hào)衰減更高達(dá)18dB。如果采用更高增益的天線，那么，信號(hào)劣化將可能更加嚴(yán)重。

解決信號(hào)盲區(qū)，何需大動(dòng)干戈

在家庭中，無線信號(hào)的傳輸是異常復(fù)雜的：有穿透障礙物的透射，有遇到障礙物時(shí)的反射，同時(shí)信號(hào)波束之間還存在相互作用、干擾。之所以會(huì)出現(xiàn)信號(hào)盲區(qū)，一方面是因?yàn)樾盘?hào)傳輸中障礙過多，導(dǎo)致信號(hào)無法覆蓋。另一方面，由于反射波與原波的軌跡不一樣，傳輸時(shí)間差異會(huì)帶來信號(hào)的相位差，當(dāng)兩個(gè)波束相位相反時(shí)，波束就會(huì)互相抵消，從而造成信號(hào)衰減，甚至完全消失。這也就是在周邊都有信號(hào)，卻在局部特定出現(xiàn)位置出現(xiàn)盲區(qū)的主要原因。

解決盲區(qū)最好的解決辦法是將無線路由器放在客廳中間，以盡可能減少波束長(zhǎng)距離傳輸、復(fù)雜的反射造成的各種問題。不過，這種方案實(shí)現(xiàn)起來并不簡(jiǎn)單。畢竟大多數(shù)家庭內(nèi)，會(huì)受無電源、網(wǎng)線以及影響美觀等諸多因素，根本無法放置無線路由器。那怎么辦呢?大范圍移動(dòng)無線路由器難以做到，但小范圍移動(dòng)卻是可以輕易做到的。就是無線路由器擺放位置幾cm的改變，會(huì)讓信號(hào)的反射途徑有巨大的改變，這會(huì)讓駐波的存在的位置也隨之改變。

為了驗(yàn)證這一方案的效果，我們將測(cè)試用的極路由 極貳往左移動(dòng)了10cm，在隔一堵承重墻的臥室中部，原本無信號(hào)的床中央，信號(hào)恢復(fù)到兩格，也能上網(wǎng)了，還真有效。當(dāng)然了，由于反射位置的改變，在房間其它位置有可能產(chǎn)生新的盲區(qū)，但只要在常用WiFi的位置上不出現(xiàn)盲區(qū)，對(duì)使用的影響就會(huì)降低到最小。因此，消除信號(hào)盲區(qū)，并不需要大動(dòng)干戈，將無線路由器小范圍移動(dòng)，就可能達(dá)到意想不到的好效果。

高增益天線，信號(hào)良好卻連不上

為增強(qiáng)信號(hào)強(qiáng)度，不少用戶也是蠻拼的，給無線路由器換裝高增益天線，甚至用巨大的門板天線或是雷達(dá)天線。還別說，這樣的改造在開闊地帶傳輸信號(hào)時(shí)，還真能提升信號(hào)強(qiáng)度，不過問題也來了，當(dāng)設(shè)備離路由距離較遠(yuǎn)時(shí)，明明設(shè)備上顯示信號(hào)不錯(cuò)，甚至是滿格，可卻總是無法上網(wǎng)，這又是怎么回事呢?

在工作時(shí)，無線信號(hào)是需要雙向通訊的，不僅無線路由器要發(fā)送信號(hào)給設(shè)備，同時(shí)要接收設(shè)備發(fā)送的信號(hào)，才能正常的工作。而高增益天線，實(shí)際上并不能提高無線路由器的發(fā)射能量，只能將信號(hào)定向傳輸，以增加特定方向的傳輸距離。但設(shè)備上使用的是全向天線，設(shè)備所發(fā)出的信號(hào)在全向傳輸時(shí)，衰減速度更快，在距離遠(yuǎn)時(shí)，盡管設(shè)備接收路由的信號(hào)還挺強(qiáng)大，但無線路由器卻無法接收到設(shè)備傳輸?shù)男盘?hào)。這樣雖然設(shè)備信號(hào)強(qiáng)，卻無法正常上網(wǎng)。同時(shí)，隨著距離的增加，無線路由器接收信號(hào)的信噪比會(huì)大幅度下降，也就是說，路由將接收更多的信號(hào)，這樣，如果芯片的接收性能不足的話，將會(huì)無法識(shí)別哪一個(gè)信號(hào)是從設(shè)備發(fā)出的有效信號(hào)，在這種情況下，也容易出現(xiàn)連不上網(wǎng)絡(luò)的情況。

圖：在使用高增益天線后，遠(yuǎn)距離傳輸時(shí)易出現(xiàn)信號(hào)良好，卻無法上網(wǎng)的情況。

不少人將高增益天線當(dāng)作解決信號(hào)差的良藥，但從實(shí)際使用情況來看，依靠信號(hào)壓縮來獲得更強(qiáng)的信號(hào)，在環(huán)境復(fù)雜，信號(hào)傳輸不能依靠直線傳輸，而主要依靠反射，折射方式的室內(nèi)環(huán)境來說，高增益天線幾乎沒有實(shí)際效果。當(dāng)然，在開闊地帶，高增益定向天線在傳輸距離上還是有優(yōu)勢(shì)的，但想要遠(yuǎn)程傳輸，定向天線最好成對(duì)使用，這樣才能保證信號(hào)發(fā)射，接收的正常，從而實(shí)現(xiàn)信號(hào)好，又能正常傳輸?shù)哪康摹?/p>

穿墻模式，看似完美，體驗(yàn)不佳

軟穿墻是最近頗受追捧的技術(shù)，其原理是當(dāng)設(shè)備與無線路由器距離較遠(yuǎn)，傳輸速率降低時(shí)，無線路由器自動(dòng)增加發(fā)射功能，從而讓設(shè)備端擁有更強(qiáng)的信號(hào)。這個(gè)技術(shù)雖然看上去很美，從實(shí)測(cè)的情況來看，其信號(hào)強(qiáng)度和傳輸速率都有一定的提升。不過，從使用感受來說就是另一回事了，不不少人發(fā)現(xiàn)，路由開啟穿墻模式后，網(wǎng)頁(yè)開啟速度降低，視頻出現(xiàn)卡頓等情況，感覺甚至比不開穿墻模式還差得多。

為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況呢?實(shí)現(xiàn)軟穿墻，是要付出降低容錯(cuò)率的代價(jià)。所謂容錯(cuò)率，指的是無線路由器收到信號(hào)時(shí)，對(duì)于傳輸時(shí)產(chǎn)生誤碼時(shí)修正的能力。如果容錯(cuò)率較低，路由在接收信號(hào)，并執(zhí)行操作時(shí)，就會(huì)因誤碼的存在而無法進(jìn)行操作。在這種情況下，路由只能再次發(fā)送請(qǐng)求信號(hào)，要求設(shè)備重新發(fā)送控制信號(hào)，這就會(huì)造成連接速度的延長(zhǎng)，在這種情況下，必然會(huì)造成網(wǎng)頁(yè)打開速度降低，視頻卡頓的情況。

因此，這種以降低使用感受為代價(jià)，換取的良好測(cè)試成績(jī)的方式，其實(shí)并不值得欣賞。在大多數(shù)情況下，我們還是建議關(guān)閉穿墻模式。