Há algo que eu gostaria de entender.
- Um roteador Wi-Fi tem um alcance de 30 a 40 metros (100 a 130 pés).
- Um hotspot móvel (ponto de acesso) gerado por um smartphone tem um alcance de +- 10 metros (30 pés).
A minha dúvida é, se um smartphone só consegue enviar sinal Wi-Fi até 10 metros, como ele se comunica com um roteador que está a 40 metros de distância?
Ou seja, se um smartphone tem um transmissor potente o suficiente para enviar dados a 40 metros de distância, por que o alcance do seu ponto de acesso Wi-Fi móvel é tão curto?
Boa pergunta!
Basicamente o smartphone não consegue transmitir um sinal muito potente, mas um roteador consegue "ouvir" um sinal bem mais fraco.
As ondas de comunicação sem fio não têm uma linha de corte rígida, elas apenas se tornam mais fracas ou mais distorcidas com a distância. Quanto mais poderoso for um transmissor, mais longe o sinal será forte o suficiente para outros dispositivos captarem. É por isso que o receptor não muito sensível do seu telefone pode captar redes sem fio de mais longe.
Mas para uma comunicação bidirecional você precisa de um canal reverso e o transmissor não é muito potente, então você precisa de uma antena mais sensível que vai captar esse sinal mesmo que seja bem mais fraco à distância.
É por isso que apenas aumentar o sinal do transmissor não melhora o alcance do ponto de acesso WiFI, você também precisa de uma antena mais sensível.
O alcance de um link sem fio é definido pelo orçamento do link .
O orçamento do link leva em consideração:
Fonte da imagem
Portanto, a distância máxima depende do transmissor e do receptor . Claro, na maioria dos casos (e definitivamente no caso do WiFi), você também precisa fazer o orçamento do link nas duas direções , pois os dados são enviados nas duas direções.
Quando você compara seu telefone "falando" com seu roteador ou outro dispositivo, algumas coisas são comuns (potência de transmissão do telefone, ganho de antena, sensibilidade), mas outros parâmetros mudam:
Quando o telefone está se comunicando com o roteador, a equação de orçamento de link usa o ganho e a sensibilidade da antena do roteador para uma direção e a potência de transmissão e o ganho da antena do roteador para a outra direção.
Quando seu telefone está se comunicando com outro dispositivo, todos esses parâmetros são substituídos pelos valores desse outro dispositivo .
Os roteadores geralmente têm menos restrições do que outros dispositivos, especialmente outros telefones: antenas maiores/melhores, maior potência de transmissão e possivelmente melhor sensibilidade .
Isso explica por que a comunicação entre um dispositivo e um roteador geralmente é melhor (ou seja, tem melhor alcance ou melhor velocidade no mesmo intervalo) do que a comunicação entre dois dispositivos que não são roteadores.
Observe, no entanto, que ao comparar, você deve fazê-lo nas mesmas condições exatas. A transmissão sem fio é muito afetada por todos os obstáculos no caminho, e o alcance de 30 a 40 metros com um roteador WiFi é, em muitos casos, apenas um sonho maluco.
O fator adicional é a energia - um roteador alimentado pela rede elétrica não possui requisitos de gerenciamento de bateria.
Em comparação, um telefone celular precisa equilibrar o uso de energia pelo rádio sem fio, rádio celular, CPU e restante do sistema. Os dois rádios diferentes estão em uso ao mesmo tempo, encaminhando os dados recebidos em um e enviados pelo outro.
A bateria do meu telefone dura muito menos tempo com o ponto de acesso ativado, e reduzir a potência de transmissão do rádio ajuda a economizar a preciosa carga da bateria.
O alcance da comunicação de rádio é definido pelo transmissor e pelo receptor, não apenas pelo transmissor.
Ao usar um roteador, você tem um alcance de 30 m entre uma grande antena de roteador e uma pequena antena de smartphone.
Ao usar um ponto de acesso, você tem um alcance de 10m entre uma pequena antena de smartphone e outra pequena antena de smartphone.
Obviamente, um transmissor ruim e um receptor bom podem falar a uma distância maior do que um transmissor ruim e um receptor igualmente ruim.
Os intervalos que você está citando são distâncias dentro das quais um dispositivo típico pode se conectar. O roteador wi-fi não tem um alcance exato, os sinais ficam mais fracos com a distância e com a interferência de objetos no ambiente. O roteador Wi-Fi provavelmente tem antenas que você pode ver que permitem que ele transmita e receba melhor, e transmite com uma potência maior do que um smartphone. Isso permite que um dispositivo típico, como um telefone, se comunique com ele a mais de 30 metros. Você pode comprar antenas direcionais que usam a mesma potência, mas alcançam distâncias maiores focando os sinais em um ângulo estreito.
O smartphone tem uma antena menor e consome menos energia. Quando usado como um ponto de acesso, um dispositivo semelhante provavelmente precisa estar dentro de 10 metros para se comunicar de forma confiável com ele. A intensidade do sinal do smartphone a 10 metros é provavelmente a mesma que você veria do roteador wi-fi a 30 metros.
Por Projeto.
Por que o smartphone deve render mais?
Um Hotspot móvel é principalmente para o usuário de smartphone. Portanto, por design, o usuário WiFi está próximo. Principalmente, o Smartphone fica diretamente próximo ao laptop do proprietário do smartphone. Portanto, um sinal forte não é necessário. Portanto, o recurso Smartphone Hotspot pode ser projetado para economizar energia, o que é mais importante.
Outro ponto que realmente não vejo levantado é que menos alcance do WiFi pode ser melhor do ponto de vista do cross-talk, permitindo maior densidade de dispositivos WiFi em uma determinada área.
Imagine um salão cheio de pessoas conversando entre si. Se todos falarem com seus parceiros de conversa um pouco acima de um sussurro, todos no corredor poderão conversar facilmente uns com os outros. Mas se alguém no corredor começar a falar muito alto com alguém ao lado dele, fica mais difícil para as outras pessoas próximas se ouvirem, então eles podem tentar falar mais alto um com o outro, causando um efeito cascata de todos tentando seja o mais alto possível para poder falar um sobre o outro.
Em termos de WiFi, o volume da fala é semelhante à potência de transmissão.
Portanto, escritórios/campi com boas configurações de WiFi realmente reduzem a potência de transmissão de seus pontos de acesso e, ao mesmo tempo, instalam mais deles. Como cada ponto de acesso é menos "barulhento", isso permite uma quantidade muito maior de dispositivos WiFi dentro da área de cobertura.
Em casas muitas vezes não é tão fácil ter vários pontos de acesso, então um único roteador WiFi com alta potência de transmissão faz sentido tentar cobrir sua totalidade, também, como é incomum ter mais de uma dúzia de dispositivos WiFi em uma casa, a densidade do dispositivo é não é uma preocupação real.
Mas isso muda em um bloco de apartamentos onde cada residente potencialmente tem seu próprio roteador WiFi e se todos tiverem sua potência de transmissão no máximo, então o cross-talk se torna problemático. Idealmente, todos em um bloco de apartamentos teriam seu roteador na potência de transmissão mais baixa possível, enquanto ainda conseguiam obter sinal. Infelizmente, porém, basta um residente não aderir a esse princípio para "poluir as ondas de rádio" de forma que todos os outros não tenham escolha para compensar com o aumento de sua própria potência de transmissão. Não consigo ver nenhuma solução fácil para esse problema sem algum tipo de regra com aplicação regular para o bloco complexo, e isso não parece algo com o qual as empresas de administração de imóveis gostariam de tentar se preocupar.
Voltando à questão original, uma vantagem de um ponto de acesso WiFi com baixa potência de transmissão (e, portanto, alcance), é que você pode ter mais pessoas usando-os em um local público antes que a interferência entre eles se torne um problema.
Além disso, como é móvel, você normalmente pode mover o ponto de acesso para mais perto de onde estiver (ignorando problemas como problemas de recepção 4G), o que não é tão fácil com algum tipo de roteador de linha fixa.