Tín hiệu WiFi truyền được bao xa?

Ngày nay mức độ phổ biến của thiết bị Wifi là rất lớn, hầu như mọi văn phòng, cơ quan và cả gia đình đều có sự hiện diện của sóng Wifi. Trên thì trường có rất nhiều loại thiết bị Wifi, của rất nhiều hãng khác nhau. Vì thế, việc mua một thiết bị Wifi phù hợp là một việc không đơn giản. Câu hỏi đặt ra đầu tiên cho mỗi người là “thiết bị Wifi truyền tín hiệu được bao xa?”

Trên thực tế, câu hỏi trên liên quan tới rất nhiều vấn đề gai góc như: Công suất phát sóng, Độ lợi ăng ten, độ cao ăng ten, vật cản, độ nhạy của thiết bị thu....Việc tính toán chính xác vùng phủ sóng của một thiết bị cần rất tỉ mỉ và phức tạp.
Đối với các văn phòng nhỏ và các gia đình, chúng tôi cung cấp một cách thức đơn giản để tính khoảng cách phát sóng như sau:
Giả sử thiết bị WiFi hoạt động ở băng tần phổ biến là 2.4GHz, có các đặc tính sau:
-          Công suất phát sóng (TX – Transmit Power): 20 dBm ( = 15dBm + 5dBi)
    Bao gồm:

1. Công suất phát sóng EIRP: 30mW ==> Tương đương 15dB ( 10xlog(30mW) = 15 dBm)
2. Độ lợi ăng ten: 5dBi - Độ lợi của ăng ten là khả năng tập trung năng lượng phát sóng của ăng ten vào một khu vực nhất định. Độ lợi càng cao thì vùng phủ sóng càng giảm.

-          Độ nhạy thu (RX – Receiver Sensitivity): -90dB @ 1Mbps
(Có nghĩa: nếu độ lớn của tín hiệu là -90dBm thì tốc độ truyền dữ liệu đạt 1Mbps)
=>  Power Budget = TX – RX =20 dBm – (-90 dBm) = 110 dBm (tạm gọi là “Quỹ công suất”)
Tính khoảng cách:
-          Ở khoảng cách 10m đầu tiên, tín hiệu WiFi bị suy giảm 70 dBm
=> Quỹ công suất chỉ còn: 110 dBm – 70 dBm = 40 dBm
-          Tiếp theo tín hiệu bị suy giảm 10 dBm sau mỗi lần gấp đôi khoảng cách:

1. Ở khoảng cách 20m, Quỹ công suất còn 30 dBm (40 – 10 =30)
2. Ở khoảng cách 40m, Quỹ công suất còn 20 dBm (30 – 10 =20)
3. Ở khoảng cách 80m, Quỹ công suất còn 10 dBm (20 – 10 =10)
4. Ở khoảng cách 160m, Quỹ công suất còn 0 dBm (10 – 10 =0)

=>  Trong “tầm nhìn thẳng, không vật cản” tín hiệu truyền được ở khoảng cách 160m với tốc độ 1Mbps
Lưu ý: Khi xuyên quan mỗi bức tường ( dày 20 cm) tín hiệu giảm 10 dBm
Ví dụ: Linksys E2000:
-          Công suất phát: 17 dBm + 2 dBi = 19 dBm
-          Độ nhạy thu của Laptop: -90 dBm
=>  Laptop có thể kết nối về Linksys E2000 ở khoảng cách ~160m ở môi trường nhìn thẳng, không vật cản.
=>  Nếu từ bộ phát E2000 tới Laptop có 2 bức tường dày 20cm, Laptop chỉ có thể hoạt động ở khoảng cách < 40m