專家答疑:誰偷走了我們的無線網絡信號

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在部署無線網絡的時候,如何提高無線信號的質量是每個網絡管理員都在關心的問題。其實,無線信號的傳輸模式跟光的傳輸模式基本雷同。在無線網絡部署時,網絡管理員應該了解各種消弱無線網絡信號的因素,只有如此才能夠盡量避免無線信號中的盲區。

一、菲涅耳區

什么叫做菲涅耳區呢?其實就是無線信信號遇到建筑物時發生的一個無線信號盲區。如下圖所似,如果在企業的一個大辦公室中部署了一個無線網絡。在一墻之隔的辦公室中會發生一種很有趣的現象。在某個角落中(不一定對這門口)無線信號會很強,但是在另外一個角落中,則就基本上沒有信號。這個沒有信號的地方就叫做菲涅耳區。

通常情況下,如果阻斷物時懸空的,則平行于地面傳播的無線網絡信號將圍繞阻斷物的上下兩端發生衍射,為此無線網絡信號通常能夠覆蓋阻斷物背后的陰影部分。但是如果這個隔斷物不是懸空的,則其就會阻斷無線網絡信號,在垂直方向上的信號將受到負面影響。從圖中所示,如果這個強采用混泥土或者磚做成,而部署普通的玻璃或者其它材料來進行割斷,則在墻的背后就有可能出現一個無線信號的菲涅耳區,即信號盲區。為此如果在組建無線網絡的話,如果網絡管理員把電腦主機放置在這個陰影地方,則無線信號會比較差,甚至沒有信號。遇到這種情況時,網絡管理員該如何處理呢?

最簡單的方式就是換一個位置。如上圖所示,在一個辦公室中無新信號的盲區往往只有一個特定的區域中才存在。其實網絡管理員可以把這個無線網絡信號就當作是一束光源。從無線信號發射點照過去,在辦公室中照的到的地方一般都會有比較強的信號。而光源照不到的陰影部分則基本上就是信號的盲區。另外比較有效的方法就是,網絡管理員可以通過信號測試器等工具在辦公室中進行測試,然后選定幾個信號比較強的位置。根據筆者的經驗,除非正對著大門,否則靠近門口的地方信號反而不會很好。相反,如果跟門離得遠一點,同時又不在陰影區,如上圖的A點處,這里信號往往是最好的。為此網絡管理員可以考慮把用戶的無線終端放置在這個地點。

二、選擇合適的隔斷物

除了更換用戶主機的放置地點來避免這個信號盲區外,還有其它的一些方式來避免這種情況。因為無線信號的傳輸跟光的傳輸非常類似,但是光的傳輸是有形的。為此筆者這里就以光來做比喻。假設現在上圖中這個無線發射器是一個電燈泡,那么如何才能夠避免另外一個辦公室出現陰影呢?這么考慮的時候,就會比較簡單。如可以這個隔斷物墻換成透明的玻璃,那么光線就可以通過玻璃傳遞到另外一個辦公室中,如此的話就不會產生陰影了。如還可以在A點的地方放置一些反光性比較強的物品,讓光線通過其表面的反射照到上圖中的陰影區。如此這個陰影區也可以有光了。其實不僅光會有這種折射、反射現象,無線信號也會有這種情況。

無線網絡信號以電波的方式在空氣中傳播時,如果遇到密集的反射物質,如光滑的做過油漆的墻面,就會發生反射。就如果燈光,大多數光線從電燈出發向各個方向傳播。但是有些光線又可能在碰到房間中的物體后發生反射,從而會照明原來光線不能夠到達的地方。為此網絡管理員需要充分應用這個無線信號的反射效果。另外,光線通過一些透明物質時,還會發生光線的折射。從而使得被透明物質(如玻璃)隔斷的地方也有比較好光線。

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通常情況下,折射對于無線網絡來說可以起到多方面的效果。如可以加強網絡信號。這就如同放大鏡,通過多次折射可以把一些光線集中到一個地方,使得某個特定的地方更亮。同理,通過折射也可以使得辦公室中某個地方的信號更強。另外,通過折射還可以使得本來無線信號不能夠到達的地方也有無線信號。那么網絡管理員該如何利用因為這個折射而帶來意外收獲呢?筆者認為,首先網絡管理員可以挑選合適的辦公室之間的隔斷物質。現在有不少的企業喜歡利用全麻玻璃來做隔斷,筆者認為不怎么好。因為這種玻璃雖然也可以通過無線信號,但是就好像光通過里面一樣,由于發生多次的折射,最好傳過去的信號不會很多。筆者建議采用的是那種間隔麻玻的隔斷。就是那種一條有麻玻、一條沒有的那種玻璃。這個即可以保證空間的相對獨立性,又會提高無線網絡信號的折射效果。所以在辦公室中部署無線網絡的話,這個辦公室之間的隔斷物質對于無線信號的傳播具有很大的影響。

另外,無線信號的反射也會影響效果。以前筆者就遇到過類似的情況。那時候財務辦公室中有一個鐵皮柜子,用來存放財務憑證。一次由于員工位置的調動需要,把這個鐵皮柜字挪了一個地方。結果發現原來信號很強的地方,竟然連結不上網絡了。而原先基本上沒有無線信號的地方,卻有了比較強的無線信號。其實這就是這個鐵皮柜反射所造成的。鐵皮柜由于表面光滑,而且往往都做過油漆,故是無線網絡信號很好的反射材質。所以辦公室中的很重有反光性的東西都會影響到無線網絡信號的傳輸。

在以前學校的時候,我們在學光學物理的時候,老師常叫我們畫光線的折射圖、發射圖。難道在部署無線網絡的時候也需要畫這個無線網絡信號的折射圖嗎?從理論上是可以的。但是這個工作量太大。筆者從來不畫這個無線網絡信號的反射圖與折射圖。而主要是依靠經驗和測試工具來利用發射與折色效果來提高無線網路信號的傳輸效果。

如企業在劃分辦公室的時候,需要選擇合適的隔斷物質。剛開始行政人員選擇的是那種石膏板。不過筆者認為這會影響到無線網絡信號的傳輸。為此就跟行政人員商量,能否換另外的材料來進行割斷。后來經過多方尋找,決定使用麻紗玻璃與透明玻璃結合的方式來進行割斷。再加上百合葉的話就可以提供私密性比較高的辦公室空間。采光性好,同時又不會影響到無線信號的傳輸。

另外,就是網絡管理員要根據經驗確定某個辦公室中無線信號比較強的地方。通常情況下,網絡管理員只需要部署過一到兩個地方,就會有這方面的經驗。看到一個辦公室的部署就可以基本判斷出無線信號的盲區在哪里;那個地方的無線信號比較強等等。這個經驗對于網絡管理員很重要。可以大大的減少起后續調試、測試的工作量。如筆者以前就遇到過這方面的專家。他一看到企業辦公室的部署情況,就可以八九不離十的確定出無線信號的盲區。筆者跟他合作過一次,他在部署無線網絡的時候,基本上不用測試工具。

最后,如果網絡管理員沒有這方面經驗的話,就需要進行無線信號的測試。由于折射、反射,甚至散射等情況的存在,網絡管理員在判斷無線信號盲區的時候,不能夠想當然而。除非網絡管理員有豐富的經驗,否則的話最好還是要進行無線信號的測試。筆者現在在部署無線網絡的時候,也需要借助測試工具的幫助。因為折射、反射、散射等等對于無線信號的影響有時候很難把握。往往我們以為信號比較強地方會因為這些原因導致信號衰減;也會因為這些原因使得原來應該是信號盲區的地方反而會有比較強的無線信號。實踐是檢驗真理的唯一標準,為此在部署無線網絡的時候,不需要畫什么折射圖、反射圖,利用測試工具測試一下,并做好相關的標記,這是選擇好的無線網絡位置的捷徑。

所以說在無線網路信號傳播過程中,不少因素會消弱其信號強度;同時多種因素也會改變其傳播的方向;同時不同的材質對于無線網絡信號的通過情況(折射)也是不同的。網絡管理員需要了解這些因素對于無線信號傳播的影響,并借助無線信號測試工具選擇信號強度比較高的地方來部署用戶主機。

李蕭明吐槽 磚家你懂的。

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