不知從何時起,「穿牆」這個詞開始被無線路由器廠商熱炒,用來作為自家產品的一個賣點(在這裡恭喜下路由器成功取代紅杏,成為穿牆的代名詞)。在京東輸入關鍵詞「路由器」,出來的結果中約95%的產品名稱裡都標了「穿牆」,似乎不帶穿牆這兩個字都不敢說自己是無線路由器。那麼,為什麼路由器一定要穿牆,標了「穿牆王」、「大功率」的無線路由器輻射大不大,安不安全?
首先我們要從電磁波說起。
WIFI使用的頻段的是頻率為2.4Ghz或5Ghz的電磁波。電磁波在自由空間傳播時能量會隨著傳播距離持續不斷損耗,如果遇到障礙物阻隔的話能量被吸收和反射的則更多,只有一部分能穿過牆繼續傳播。如果遇到大面積的金屬,電磁波一部分會在金屬內產生電流從而轉化為熱量被吸收,大部分均被反射,因此金屬能屏蔽電磁波。
穿越障礙物的能力取決於電磁波的波長。2G時代,我們普遍使用GSM網絡採用的頻段是900Mhz,波長為33釐米,而WIFI使用的頻段2.4Ghz和5Ghz,波長分別為12.5釐米和5.2釐米。
可以看到,WIFI信號的波長要比2G的波長短很多,因此穿越障礙物的能力也要弱很多,一個無線路由器,穿兩堵牆後基本上只有1-2格信號了(信號衰減到-65到-70db左右)。這也是為什麼2G時代打電話感覺無論哪個房間信號都很好,而現在家裡都放了一個無線路由器了,卻還是無法很好的覆蓋所有房間。
路由器天線越多,信號是不是越強?
不是,無線路由器的天線數量跟信號增益沒有關係。WIFI採用MIMO(多輸入輸出)天線技術,天線越多,傳輸速率更快。天線與傳輸速率的關係可見下表:
另外,天線也不是越大越好,內置天線也不是就一定比外置天線差,一般無線路由器的天線增益在3-5dbi左右,各個廠家能提升的空間都有限,決定品質的還是天線用料、幹擾屏蔽和做工。
那麼能否為了增加無線路由器的穿牆能力,而不斷地增加它的發射功率呢?
現在的無線路由器PA功率放大器和LNA低噪聲放大器模組已經是標配。但遺憾的是,只要是在中國市場銷售的正規品牌行貨無線路由器,其在2.4GHz頻段的最高無線發射功率會被限制在100毫瓦以內,否則無法上市。
實際上,除了極少數在智能天線和無線技術上進行研究和優化的廠家(如華碩的AiRadar技術,也是beamforming波速賦型技術的一種),大部分的廠家宣稱的「穿牆王」其實都在發射功率上做文章,一鍵穿牆就是把功率調到100%(個別產品可以到200%甚至更高),發射功率調整到50%,成了標準模式;發射功率調為10%即為孕婦模式或者健康模式。所以,絕大多數「穿牆」路由器的本質就是功率放大。
小貼士無線路由器不僅要負責發送信號(稱為下行信號)給手機、PAD、電腦等終端,還要接收處理這些終端發回來的信號(稱為上行信號)。而手機、PAD等終端由於體積小,功率做不大,發射功率也較低。因此,很多情況下WIFI使用感知差,並不是因為路由器功率不夠,而是由於傳輸距離過遠或者幹擾導致手機等終端發回的上行信號根本傳不到路由器,導致通信失敗。
那麼,所謂的「穿牆」模式下電磁輻射是否超標呢?重慶市計量質量檢測研究院、中關村在線等單位和機構對市面上幾十款穿牆王路由器的穿牆模式下的輻射進行檢測,絕大多數正規的行貨路由器輻射檢測值結果均符合國家要求(小於40μW/cm2)。
現在我們來回答文章開頭提出的問題,只要是國內正規廠商生產的行貨路由器,哪怕是標註穿牆王的無線路由器,絕大多數在電磁輻射指標上都是安全的,當然,離無線路由器越遠就越安全。「穿牆王」更多的是噱頭,是抓住WIFI信號穿牆能力弱這個消費痛點的一種營銷手段。與其花大價錢買個穿牆王路由器,得到極其有限的提升,不如換個思路,分布覆蓋。
所以,對於穿牆路由器:
1、「穿牆」路由器只是一個宣傳的噱頭,本質上就是功率放大。要想多個房間信號都好,不要總想著放大功率,不如換個思路,多放一臺無線路由器或者AP,效果更佳。
2、絕大多數正規廠家的行貨路由器,穿牆模式下電磁輻射指標都是符合國家標準的。但是儘量不要使用穿牆模式,穿到鄰居家去被蹭網倒是小事,安全問題才是大事。
3、適當的距離產生美,不要把無線路由器放在沙發、書桌和床頭櫃,距離路由器越近,輻射越大,能少接受點輻射還是少接受一點吧。
4、信號強弱跟路由器天線數量多少沒有關係,不要再用天線數量來衡量路由器的信號覆蓋能力啦。