Wie funktioniert ein Dual-Antenna-WLAN-Router in Bezug auf die Signalstärke besser?

Ich habe festgestellt, dass WLAN-Router mit 2 Antennen eine bessere Abdeckung haben als Router mit einer einzelnen Antenne. Wie läuft das ab?

Ich kann deutlich erkennen, dass die zweite Antenne definitiv kein Repeater ist, oder?

Absolut verwandt: Wie hilft es, mehr Antennen in einem Netzwerkrouter zu haben?

Die Antwort in der oben gestellten Frage spricht von einer Geräuschunterdrückung. Ich kann das mit der Effizienz in Bezug auf Empfangsqualität, Paketverlust usw. korrelieren, aber nicht mit der Signalstärke.

Im freien Raum mit einem schönen direkten Weg würde es kaum einen Unterschied machen.

Leider arbeitet WiFi nicht im freien Raum: Es arbeitet in einem komplizierten Meer von Reflexionen von Wänden, Personen, Möbeln, Kabeln usw. Die Reflexionen addieren sich in mehr oder weniger zufälligen Phasen, und von Zeit zu Zeit kann der Signalpegel abfallen ganz deutlich. Dies nennt man Rayleigh Fading.

Da die Überblendung von den relativen Phasen der Signalpfade abhängt, reicht es aus, nur eine halbe Wellenlänge entfernt zu sein, um die zufälligen Überblendungen an diesen beiden Positionen vollständig unabhängig zu machen. Wenn die Wahrscheinlichkeit, dass jede Antenne eine zu geringe Signalstärke für den Betrieb hat, bei 10% liegt, beträgt die Wahrscheinlichkeit, dass beide Antennen leiden, nur 1%. Dies wird als Diversity-Empfang bezeichnet . Der Empfänger decodiert beide Kanäle und verwendet den mit den wenigsten Fehlern.

Es gibt andere, klügere und kompliziertere Möglichkeiten, zwei Antennen beim Empfang und Senden zu verwenden, um die Signalstärke oder Datenrate zu verbessern. Diese ist jedoch am einfachsten zu verstehen.

Mit zwei oder mehr Antennen ist es möglich, MIMO (Multiple Input, Multiple Output) zu verwenden, aber auch Diversity zu verwenden ( siehe diesen Artikel) .

Ich glaube nicht, dass MIMO allein die Reichweite oder Signalstärke erhöht. Diversity verwendet jedoch die beiden Antennen so, dass das Signal in eine bestimmte Richtung gerichtet ist.

Dies funktioniert durch Senden eines geringfügig anderen Signals an jede Antenne und durch Phasenkompensation und Hinzufügen, an einigen Stellen kann ein stärkeres Signal empfangen werden.

Es funktioniert auch umgekehrt: Bei zwei Empfangsantennen werden die Phasendifferenzen zwischen den Signalen verwendet, um unerwünschte Signale auszugleichen oder zu unterdrücken.

Beachten Sie, dass Sie einen Router mit einer Antenne mit einem Router mit zwei Antennen vergleichen. Es ist sehr gut möglich, dass der Router mit zwei Antennen auch moderner und einfach empfindlicher ist als der ältere Router. Es kann jedoch kein stärkeres Signal senden. Es gibt Vorschriften, die vorschreiben, wie viel Signal von einem Router gesendet werden kann, unabhängig von der Anzahl der Antennen.

In Bezug auf die Rauschunterdrückung: Da das Rauschen zufällig ist und nicht gelöscht werden kann, ist es besser, über störende und störende Signale zu sprechen. Das Verringern der Pegel dieser Signale hilft, da dies das Signal-Störungs-Verhältnis (und damit das Signal-Rausch-Verhältnis, wenn wir etwas nennen, das wir nicht als "Rauschen" bezeichnen) des zu empfangenden Signals erhöht. Ein höheres Signal-Rausch-Verhältnis ermöglicht die Verwendung eines fortgeschritteneren Modulationsschemas (zum Beispiel QAM 64 anstelle von QAM 8), so dass die Bitrate höher sein kann.

Wenn Sie zwei identische Antennen verwenden, hilft die Antennendiversität der Empfängerschaltung, Signalreflexionen zu bekämpfen, wie andere bereits geschrieben haben.

Sie können den Router aber auch so einrichten, dass eine Antenne ausschließlich zum Senden und die andere zum Empfangen verwendet wird. Wenn die reguläre Firmware auf Ihrem Router diese Option nicht bietet, gibt es möglicherweise eine OpenWrt-Firmware , was normalerweise der Fall ist.

Getrennte Sende- und Empfangsantennen sind nützlich, wenn die Empfangsantenne gerichtet ist. Das gibt Ihnen eine größere Reichweite in dieser Richtung.

Ok, Sie könnten fragen: Warum haben Sie keine zwei Richtantennen? Da Sie beim Senden nicht über die Feldleistungsgrenze hinausgehen dürfen, hilft es Ihnen nicht, wenn Sie eine gerichtete Sende- oder Sende- / Empfangsantenne verwenden, da Sie die Ausgangsleistung dafür schwächen müssen.

Wenn Sie also eine spezielle Richtantenne haben, können Sie Geld sparen, indem Sie nur eine statt zwei kaufen müssen. (Natürlich benötigt die andere Station das gleiche Setup.)