Jak moc stěny ovlivňují Wi-Fi? Útlum podle materiálu
Jak moc stěny ovlivňují Wi-Fi? Typický útlum sádrokartonu, cihel, betonu, dlaždic, skla, zrcadel a fólie v dB i způsob, jak stěny spočítat.
Jak moc stěny ovlivňují Wi-Fi? Ve slabé ložnici je odpověď často důležitější než vzdálenost.
Router máte od zadní ložnice dvacet stop a zadní ložnice nefunguje. Vzdálenost bývá málokdy problémem. Ve volném prostoru stojí každé zdvojnásobení vzdálenosti asi 6 dB — je to jeden mírný krok dolů. To, co leží mezi routerem a ložnicí, může jediným průchodem stát 30 dB, a z chodby vypadá stěna za 3 dB úplně stejně jako stěna za 30 dB.
Tady najdete útlum jednotlivých stavebních materiálů, vysvětlení vlivu úhlu, pod kterým stěnou procházíte, i způsob, jak vše sečíst pro vlastní půdorys.
Jak moc stěny ovlivňují Wi-Fi? Co stěna udělá rádiové vlně#
Dějí se tři oddělené věci a vyplatí se je nerozmělnit.
Pohlcování. Husté a vlhké materiály mění rádiovou energii na nepatrné množství tepla. Obsah vody je největší jednotlivou proměnnou, proto čerstvá omítka, vlhká cihla, tvrdnoucí betonová deska a plná knihovna stojí více, než by naznačovala jejich tloušťka. Tento mechanismus se škáluje: dvakrát tolik stěny znamená zhruba dvakrát tolik dB.
Odraz. Vodivé povrchy odrážejí signál zpět místo toho, aby ho nechaly projít, a na tloušťce téměř nezáleží. Vrstva hliníkové fólie tlustá několik tisícin palce zablokuje více než čtyři palce cihel, protože vlnu zastaví souvislá vodivá vrstva, ne hmota za ní.
Frekvence. Útlum v hustém materiálu roste s frekvencí. Orientačně počítejte s tím, že to, co vám stěna vezme na 2,4 GHz, bude na 5 GHz stát jedenapůlkrát až dvakrát tolik a na 6 GHz ještě o něco více. Právě tento fakt rozhoduje, které pásmo dosáhne do které místnosti, a tvoří celý argument srovnání dosahu podle pásem.
Vzdálenost je levná a předvídatelná; stěny jsou drahé a velmi proměnlivé. Jedny zrcadlové dveře skříně mohou stát čtyřikrát tolik co zdvojnásobení vzdálenosti.
Ztráta signálu podle stavebního materiálu#
| Čím signál prochází | Typický útlum na 2,4 GHz | Typický útlum na 5 GHz | Praktický význam |
|---|---|---|---|
| Otevřený průchod nebo oblouk | 0–2 dB | 0–3 dB | téměř zdarma; směrujte tudy |
| Lehké interiérové dveře | 1–3 dB | 2–4 dB | téměř nestojí za počítání |
| Sádrokartonová příčka, dvě desky a sloupky | 2–4 dB | 3–6 dB | nejlevnější skutečná stěna |
| Vnitřní stěna s rozvody, trubkami nebo izolací | 3–5 dB | 5–8 dB | jeden znatelný krok dolů |
| Masivní dřevěné dveře | 2–4 dB | 4–6 dB | poznáte, když se zavřou |
| Dřevěná podlaha s trámy a podkladem | 4–8 dB | 6–12 dB | obvykle přežitelné |
| Jednovrstvá cihla nebo betonová tvárnice, asi 4 palce | 6–10 dB | 10–16 dB | zkrátí použitelný dosah přibližně na třetinu |
| Plná nebo dutinová cihla, 9 palců a více | 10–15 dB | 15–25 dB | jedna stěna spotřebuje polovinu rozpočtu |
| Dutá betonová tvárnice | 6–10 dB | 10–16 dB | podobné jako jednovrstvá cihla |
| Litý nebo železobeton | 10–15 dB | 15–25 dB | často tvrdá stopka |
| Betonová stropní deska | 10–15 dB | 15–25 dB | plánujte kolem ní, ne skrz ni |
| Keramické nebo porcelánové dlaždice na desce | 5–8 dB | 8–12 dB | koupelny jsou horší, než vypadají |
| Čiré skleněné okno nebo vnitřní zasklení | 1–3 dB | 2–6 dB | levná a užitečná trasa |
| Nízkouemisní nebo pokovené sklo | 8–15 dB | 10–25 dB | horší než stěna vedle něj |
| Zrcadlo nebo zrcadlové dveře skříně | 15–25 dB | 20–30 dB+ | v podstatě kovový panel |
| Kovové pletivo a omítka | 15–25 dB | 20–30 dB+ | staré domy ho ukrývají |
| Kovové profily za sádrokartonem | přidejte 3–6 dB | přidejte 4–8 dB | běžné v novějších stavbách |
| Izolace s fólií nebo reflexní bariéra | 15–25 dB | 20–30 dB+ | považujte za neprostupné |
| Plech, vzduchotechnika, lednice, skříň | 15–25 dB | 20–30 dB+ | neprůhledné; obejděte je |
| Elektrická rohož podlahového topení | 15–25 dB | 20–30 dB+ | kovová síť v podlaze |
| Akvárium, vodní nádrž nebo bojler | 2–6 dB | 3–10 dB | voda pohlcuje, ale méně, než čekáte |
| Člověk stojící v trase | 3–5 dB | 3–6 dB | proto měření kolísá |
Každý řádek je typický rozsah a orientační pravidlo, nikoli měření. Rozpětí je skutečné: vlhkost, tloušťka omítky, to, co je připevněné uvnitř dutiny, i úhel průchodu mění číslo o několik dB. U 6 GHz přidejte u běžných materiálů k pásmu 5 GHz přibližně 1 až 3 dB a u kovových řádků neměňte nic — ty už byly neprůchodné.
Čtyři materiály, které lidé podceňují#
- Zrcadla. Zrcadlo je kovová vrstva se sklem před sebou. Zrcadlové dveře skříně přes celou stěnu ložnice jsou překážka za 20 dB přesně tam, kam byste mířili.
- Nízkouemisní a pokovené sklo. Energeticky úsporné zasklení má mikroskopicky tenkou vrstvu kovového oxidu, proto může být zahradní místnost se sklem ze tří stran horší než sousední cihlový pokoj. Proto také otevřené půdorysy stále mají mrtvé zóny, i když v nich téměř nejsou vnitřní stěny.
- Izolace s fólií. Fóliované sádrokartonové desky a reflexní bariéry jsou běžné v podkrovích, garážích a novostavbách. Předělané podkroví obložené tímto materiálem se chová jako stíněná krabice a schodiště je jedinou cestou dovnitř.
- Elektrické podlahové topení. Rohož je vodivá mřížka pod dlaždicemi, takže koupelna nebo kuchyň s tímto topením může vytvořit nad místností pod sebou strop s útlumem 25 dB. Je to obvyklé vysvětlení podlahy, která fungovala až do rekonstrukce.
Jak spočítat stěny mezi routerem a místností#
Potřebujete půdorys přibližně v měřítku a deset minut.
- Načrtněte podlaží místnost po místnosti. Poměry jsou důležité, přesné rozměry ne.
- Označte router tam, kde skutečně stojí, ne tam, kde byste si přáli, aby stál.
- Označte místo v problematické místnosti, kde zařízení skutečně používáte — stůl, polštář nebo konec pohovky.
- Nakreslete přímku mezi těmito dvěma body.
- V pořadí sepište každý povrch, který přímka protne. Zahrňte i věci, které nejsou stěnami: komínové těleso, lednici, skříň u stěny, obložený sprchový kout nebo skříň s bojlerem.
- Každému přiřaďte číslo z tabulky výše a tam, kde je průchod zjevně šikmý, použijte násobitel úhlu.
- Sečtěte je. Výsledkem je útlum stěn.
- Nyní nakreslete druhou přímku: trasu, po které byste šli, tedy skrz dveře. Stejným způsobem ji ohodnoťte. Ve většině domů protne mnohem méně materiálu, i když urazí delší vzdálenost.
Váš rozpočet je malý. Pár stop od routeru jste kolem -30 dBm a 5 GHz přestává být spolehlivé někde u -67 dBm, takže na vzdálenost, stěny, nábytek a lidi máte přibližně 37 dB. Co která úroveň na stupnici podporuje, najdete v tabulce síly signálu dBm.
Kdy stěny znamenají, že extender nepomůže#
Extender opakuje to, co slyší. Spočítejte stěny pro kandidátní místa a odpověď často zní ne.
- Není co smysluplně opakovat. Pokud je každá zásuvka na straně routeru už pod -67 dBm, extender znovu vysílá slabé spojení vysokou hlasitostí a telefon se ho drží. Cílové okno pro samotné místo extenderu popisuje článek kam umístit Wi-Fi extender.
- Kovová nebo fóliová hranice. Místnost obložená fóliovanými deskami nebo prostor nad topnou rohoží není problém dosahu. Žádná poloha na vaší straně hranice ho neopraví; druhé rádio musí být na druhé straně a napájené kabelem, koaxiálem nebo powerline.
- Dvě zděné stěny bez trasy přes dveře. Na 5 GHz je to 20 až 32 dB ještě před započtením jediné stopy vzdálenosti — většina rozpočtu. Domy s masivními stěnami mají vlastní postup v článku Wi-Fi skrz cihly a beton.
- Místnost potřebuje skutečnou propustnost. Pokud výpočet dá vzdálené místnosti hodnotu kolem -80 dBm, i dobře umístěný jednopásmový extender ji přepošle zhruba poloviční rychlostí. Žádná poloha nevrátí kapacitu, kterou místnost nikdy nedostala — viz co skutečně způsobuje mrtvou zónu.
Říct zde ne je levné. Koupit dvakrát špatnou krabičku nikoli.
Často kladené otázky#
Jak moc stěny ovlivňují signál Wi-Fi?
Jedna sádrokartonová příčka obvykle stojí na 5 GHz 3 až 6 dB, zatímco devítipalcová cihlová stěna může stát 15 až 25 dB a zrcadlo či fóliovaný panel 20 až 30 dB nebo více. Pro srovnání: zdvojnásobení vzdálenosti od routeru ve volném prostoru stojí asi 6 dB. Ve většině domů rozhodují o fungování místnosti stěny, ne vzdálenost.
Kolika stěnami může Wi-Fi signál projít?
Orientačně zůstane 5 GHz použitelné přes asi dvě vnitřní sádrokartonové stěny a 2,4 GHz přes tři, zatímco jediná masivní zděná stěna může být na 5 GHz limitem. Mezi silným signálem ve stejné místnosti a bodem, kde je 5 GHz nespolehlivé, máte přibližně 37 dB rozpočtu, proto počítejte dB, ne stěny.
Blokují stěny 5 GHz více než 2,4 GHz?
Ano. Útlum v hustém materiálu roste s frekvencí, takže stěna, která na 2,4 GHz stojí 8 dB, obvykle stojí na 5 GHz 12 až 16 dB a na 6 GHz o něco více. Proto může být 5 GHz ve stejné místnosti skvělé a o dvě místnosti dál zmizet, zatímco 2,4 GHz se ještě doplazí do garáže.
Zrcadlo je tenká kovová vrstva za sklem, takže odráží místo pohlcování a na 5 GHz obvykle stojí 20 dB nebo více. Velké zrcadlové dveře skříně nebo zrcadlová stěna se chovají jako kovový panel a zastíní vše za sebou. Veďte signál raději dveřmi nebo přesuňte router tak, aby zrcadlo nebylo v trase.
Protože každá stěna na diagonále se protíná šikmo, čímž se prodlouží dráha materiálem a od povrchu se odrazí více energie. Stěna překřížená pod úhlem 60 stupňů se chová jako dvojnásobně tlustá, takže dvě běžné příčky za 6 dB mohou na diagonále stát 24 dB místo 12. Přesun routeru o několik stop, který úhly narovná, často vrátí 10 dB nebo více.
Obojí funguje jako souvislá vodivá vrstva a patří mezi nejhorší překážky v domě; běžně stojí 20 až 30 dB nebo více. Fóliované sádrokartonové desky v podkroví nebo přestavěné garáži mohou místnost změnit ve stíněnou krabici a elektrická topná rohož může vytvořit strop nad podlahou pod sebou. Žádná poloha extenderu na špatné straně takové překážky to neopraví; druhé rádio musí být na druhé straně a napájené kabelem.
Jen pokud existuje místo na straně stěny u routeru, kde router stále přichází čistě, přibližně na -60 až -67 dBm, a kde extender dosáhne k cílové místnosti, aniž by znovu procházel stejnou stěnou. Pokud je drahá stěna mezi extenderem a kterýmkoli koncem trasy, nepomůže. Poctivou odpovědí je v takovém případě kabelový přístupový bod, MoCA přes existující koaxiál nebo powerline.