Dlaczego Wi-Fi ma krótszy zasięg niż LTE? [Zamknięte]

Zamknięte . To pytanie musi być bardziej skoncentrowane . Obecnie nie przyjmuje odpowiedzi.

Chcesz poprawić to pytanie? Zaktualizuj pytanie, aby skupiało się tylko na jednym problemie, edytując ten post .

Zamknięte 2 lata temu .

Wydaje się mylące, że mój telefon odbiera sygnał LTE -87 dbm i wyświetla pełne 4 słupki z prędkościami

PRZEŚLIJ: 20 Mb / s

POBIERZ: 13,6 Mb / s

Ale moje WiFi pokazuje 1 pasek przy -89 dbm i rozłączam się, gdy tylko nieznacznie się oddalę, a prędkości są bardzo niskie. Dlaczego to się dzieje? Zdarza się to na wszystkich moich telefonach.

wireless wifi telecommunications

— ObsessionWithElectricity
źródło

Aby upewnić się, że jesteś czysty, -89dBm to tylko 67% mocy -87dBm, co jest dość dużą różnicą. To nie jest odpowiedź na twoje pytanie, ale warto zauważyć.

— Tom Carpenter,

Ale przy -92 dbm LTE pokazuje pełne paski na moim telefonie.

— ObsessionWithElectricity

„Bary” to po prostu fajna fikcja, która ma bardzo luźny związek z rzeczywistym odbiorem.

— pjc50,

@ObsessionWithElectricity Nie, prędkości danych nie mają nic wspólnego z jakością połączenia WiFi.

— Maszt

Ok, daj spokój, moje połączenie zrywa się po prostu kilka kroków od routera. Pamiętaj, chcę tylko wiedzieć, dlaczego Wi-Fi ma słabe połączenie przy -89dbm, podczas gdy LTE wydaje się być w porządku nawet przy -95dbm

— ObsessionWithElectricity

Odpowiedzi:

Jak w przypadku każdego odbiornika radiowego, jeśli może on obsługiwać wyższą szybkość transmisji danych, wówczas zwykle jest obciążony wyższą przepustowością RF, co nieuchronnie oznacza więcej odbieranego szumu tła, tj. Szerszy BW pozwala na większy szum, a zatem potrzebujesz wyższego odbieranego poziom sygnału do pracy z przyzwoitym współczynnikiem SNR (stosunek sygnału do szumu).

Dlatego WiFi ma znaczną wadę, ponieważ ma szersze pasmo RF niż LTE (normalnie) i potrzebuje wyższego poziomu sygnału do działania z przyzwoitym stopniem błędu bitowego (BER). Odzwierciedla to następujący empiryczny, ale powszechnie spotykany związek.

Moc (dBm) potrzebna odbiornikowi wynosi -154 dBm + (szybkość transmisji danych) $10log_{10}$

Na przykład, jeśli szybkość transmisji danych Wi-Fi jest dziesięciokrotnie większa niż szybkość transmisji LTE, potrzebujesz 10 dB więcej sygnału, aby działać przy tym samym SNR. Zasadniczo, jeśli podwoisz szerokość pasma RF, „zbierzesz” o 3 dB więcej szumu. Oznacza to, że Wi-Fi jest zwykle pierwszym, który cierpi z powodu spadku poziomu sygnału (w porównaniu do szybkości transmisji danych LTE).

Dlaczego Wi-Fi ma mniejszy zasięg niż LTE?

Jest to związane z równaniem transmisji Friisa, ale prościej można pomyśleć o tym samym działaniu z żarówkami; zastanów się nad lampą o mocy 1000 W i odległości, którą można było zobaczyć w nocy - prawdopodobnie zobaczysz ją dość wyraźnie z odległości 10 km, a jeśli przejdziesz kolejne 100 metrów, nie będzie wyglądać znacznie ciemniej.

W porównaniu z małą 1-watową lampą, możesz zobaczyć, jak świeci na 100 metrach, ale jeśli odejdziesz o kolejne 100 metrów, będzie znacznie słabiej.

Istnieje również wiele innych czynników, takich jak częstotliwość robocza - WiFi może działać z wyższą częstotliwością nośną, a równanie transmisji Friis informuje, że wraz ze wzrostem częstotliwości wzrasta utrata ścieżki:

$20log_{10}$ $20log_{10}$

Innymi słowy, przy dziesięciokrotnej częstotliwości utrata ścieżki wzrasta o 20 dB.

— Andy aka
źródło

Mój operator telefoniczny to LTE B40 - 2300-2400 MHz. Sądzę więc, że nie ma dużej różnicy w częstotliwościach. Myślę, że odbiornik routerów WiFi jest mniej wrażliwy niż odbiornik BTS LTE

— ObsessionWithElectricity

Ponadto, nie masz tendencji do montowania punktu dostępu WiFI na optymalnej wysokości na ogromnym słupie

— honującym

Częstotliwość Wi-Fi nie ma znaczenia w dyskusji na temat szerokości pasma .

— pjc50,

@rackandboneman: A jeśli zrobić zamontować punkt dostępu Wi-Fi takiego, przyzwoity sprzęt (z anteną kierunkową jak LTE, nie wielokierunkowego jak tanie domu „routery”) można łatwo osiągnąć kilka km. Łącza Wi-Fi dalekiego zasięgu są dość powszechne.

— user1686,

Anteny telefoniczne na ogół nie są silnie kierunkowe, lub można oczekiwać, że telefon straci sygnał po zmianie orientacji. Stacje bazowe mogą być bardziej kierunkowe, ale generalnie nadal są szerokim regionem, potencjalnie wykonując formowanie wiązki oparte na oprogramowaniu.

— mbrig

oprócz odpowiedzi Andy'ego, WIFI ma zwykle ograniczoną moc, 30dBm w Ameryce Północnej, niższe poziomy w większości świata. LTE zwykle może przesyłać do 4 W (36dBm), a wieże przesyłają z dużo większą mocą.

Ponadto LTE ma znacznie lepsze możliwości zarządzania siecią (automatyczne wyszukiwanie najlepszego kanału i szybkości transmisji danych), wieże mają znacznie lepsze źródła zegara niż WIFI (wpływa to na czułość odbiornika), a wieże mają wyżej umieszczoną antenę (10-30 m) niż zwykłe Router Wifi.

— Lior Bilia
źródło

Ale słyszałem, że LTE transmituje do 200 mW w telefonach. W przypadku wież nie wiem. Który jest prawidłowy 4 W lub 200 mW?

— ObsessionWithElectricity

Jestem całkiem pewien, że to 200 mW. GSM (2G) miał kiedyś 2 W, ale najpierw spadł do 1 W, a następnie 500 mW. Żywotność baterii przy 4W byłaby okropna. Zauważ, że nawet GSM użyłby tych liczb jako absolutnych maksimów i dynamicznie je obniżył, tam gdzie to możliwe.

— MSalters

Tak, to 200 mW. Ten artykuł jest interesujący: ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?arnumber=7879218 - średnia moc 95. percentyla transmisji wyniosła 4 mW!

— pjc50

To zależy. Limit jest regulacyjny, a nie techniczny. Oczywiście chcesz zużywać jak najmniej energii. Jeśli jesteś w środowisku miejskim, z dużą ilością wież, upewnij się, że Twój telefon wyśle kilka mW. Jeśli jesteś w dziczy, a najbliższa wieża znajduje się 5 km od Ciebie, Twój telefon będzie transmitował z maksymalną mocą.

— Lior Bilia,

Ile mocy emituje wieża LTE?

— ObsessionWithElectricity

Dla porównania są to części nadawczo-odbiorcze sieci LTE (od dwóch różnych dostawców) (anteny są montowane na wieżach / biegunach i połączone kablami z eNodeB), równoważne części anteny plus obwód nadajnika-odbiornika Wi-Fi AP.

https://www.motorolasolutions.com/en_xl/products/lte-broadband-systems/broadband-systems-equipment/enhanced-node-b/rbs6101.html#tabproductinfo

https://www.scribd.com/document/204866576/RBS-6000-Spec-Sheet

ENodeB LTE może kontrolować setki użytkowników (w zależności od konfiguracji). Ile może poradzić sobie punkt dostępowy WiFi ??? Naprawdę nie można porównać Wifi do LTE. Jest to dwa zupełnie inny rodzaj systemu przeznaczony do użycia w zupełnie różnych scenariuszach.

— Strider H.
źródło