手机发射功率这么低,离手机几公里乃至几十公里的基站怎么接收的手机发出的信号,WIFI为什么就不能那么远?这个问题和无线通讯的电磁波传播理论有关。主要包括:发射功率、工作频段、环境干扰三大因素有关系。电磁波理论电磁波在传播过程中是能量的传播过程
手机发射功率这么低,离手机几公里乃至几十公里的基站怎么接收的手机发出的信号,WIFI为什么就不能那么远?
这个问题和无线通讯的电磁波传播理论有关。主要包括:发射功率、工作频段、环境干扰三大因素有关系。电磁波理论
电磁波在传播过程中是能量的传播过程。它和机械波一样存在:幸运飞艇直射,衍射(绕行),反射,散射,穿透等特性。这几个特性和工作频率的关系如下[练:xià]:
①、频率越高:直射、穿透能力越强,相反衍射、反射、散射越低。
②、发射功率越(练:yuè)高:电磁波携带能量越高。
③、相同频率的电磁波【bō】空中相遇,会发生干扰。
④、穿透障碍物需{读:xū}要消耗大量电磁波能量。
1、发射功率
①、手机通讯网络通讯基站的发射功率普遍比较大,发射功率普遍都是几瓦(wǎ幸运飞艇)以上。覆盖范围比较大。下面是理论覆盖距离
这里也并没有题主想象的能够覆盖那么几十公里。2G频率低覆盖范围也最多10公里。而我们手机的通讯模块发射功率也是自主调解的,小则几毫瓦(mw),大有可能到几瓦(w)。待机时一般很小功率,切换网络和通话时功率比较大所以,手机通话时,我们电池消耗非澳门新葡京常快,而且耳朵会有发热现象(电磁波的热(繁体:熱)效应)。
②、WIFI通讯网(繁:網)络
- 室内WIFI路由器,为了保障人的辐射安全,发射功率被限制在100mw以下。无障碍物无干扰的理论覆盖半径为100米。
- 室外WIFI基站,在人烟稀少的地方,会加大功率,也可以覆盖1公里范围。
- 手机的WFI模块,会根据接收信号的强弱来自主调解,小则几毫瓦mw,大有可能到1w。在室内手机功率一般没有啥问题。
WIFI室内限定了100mw功率,室外高功率WIFI并不常见。所以《练:yǐ》给人错觉WIFI不远。
2、工作频段
①、手机通讯工作频率手机通讯工作频段范围wéi 如下:
- 2G频段:885-954MHz,
- 3G频段:1880MHz-1900MHz和2010MHz-2025MHz。
- 4G频段:1880-1900MHz、2320-2370MHz、2575-2635MHz。
- 5G频段:450-6000MHz,24250-52600MHz;
②、WIFI工作[pinyin:zuò]频率
WIFI工作频率范围如下{pinyin:xià}:
- 我们常说的2.4G:2.420–2.4835GHz;
- 另外一个是wifi 5G(为了区分就叫wifi5G):5.725–5.875 GHz;
★小xiǎo 结★
从电磁波传播的理论我们知道:手机的2G-5G目前都在(pinyin:zài)使用,衍射、反射、穿透各种特性都可以让手机接收到信号。而WIFI高频则立即暴露出衍射、反射的弱项,无法绕过障碍物。而且功率还被限定在100mw,穿透障碍物是需要损失大量能量的,100mw穿透1堵墙后,基本没有什么信号了。这就给人WIFI信号覆盖差[拼音:chà]的感觉
3、环境干扰因素
环境因数(读:shù)是多方面的,主要是开云体育障碍物、和同频干扰还有天线。
①、障(zhàng)碍物
对于这个问题,信号一般有两种方式来解决,一种是衍射、反射绕过障碍物,一种是高频穿透(pinyin:tòu)障碍物。从前面分析可以yǐ 看到,手机和通讯基站的通讯可以轻松解决。
而WIFI网络【繁:絡】就正好没办法解决这问题,除非室外大功率WIFI网络。
②、同频(繁体:頻)干扰
从电磁波理论来看,同频率干扰是很大的麻烦。而手机通讯网络是由三大运营商运营,国家统一规划。出现基站同频干扰的几率很小,顶多遇到环境噪音偶遇的干扰。所以,手机通讯网络可以【pinyin:yǐ】覆盖更[pinyin:gèng]远一点。
而民用WIFI网络,是[读:shì]无委会规定了可以使用的很hěn 小的频段。由广大群众随意买路由器部署。这就造成了大量的无线路由器之间同频干扰,而且结合环境噪音。干扰就更多了
所以WIFI网络覆盖又进一步被降低了。有时(繁:時)候十几米都上网困难。
③、天tiān 线
天线这里主要讨《繁体:討》论全向天线和定向天线。相同发射功率的情qíng 况下,全向天线覆盖的距离更短,定向发射毕竟把能量集中到一(练:yī)个方向发射,可以发射更远。
手机通讯网络的基站都是定向天线和全线天线结合的矩阵天线。而室内WIFI路由器基本是全向天线。这样WIFI世界杯网【繁体:網】络覆盖就又更小了。
总结
总之,手机通讯网络覆盖比较远主要得益于它发射功率大,频率范围广,干扰小。而普遍使用的室内WIFI网络功率比较小,频率窄且高,干扰大。我是数智风,用经验[繁体:驗]回答问题,欢迎关注品论
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