Пропускная способность в коммуникациях и физике... Более высокая скорость WIFI?

Пропускная способность в коммуникациях и физике... Более высокая скорость WIFI?

Пытаясь увеличить скорость своего интернета, я только что понял, как по-разному понимается пропускная способность в сетевом мире. Это немного сбивает меня с толку, почему увеличение пропускной способности Wi-Fi с 20 МГц до 40 МГц увеличивает скорость, как люди всегда говорят (при условии отсутствия соседних сетей). Это может быть неправильно, но мое первое впечатление таково, что сигнал МОЖЕТ быть отправлен в два раза быстрее, но это не обязательно. Он просто имеет потенциал использовать верхнюю половину пропускной способности. Верно? Я не понимаю. Я знаю, почему FM и прямоугольная волна требуют большей пропускной способности в сигналах и системах.

Может ли кто-нибудь объяснить мне, как "физически" увеличивается скорость? Почему больше данных отправляется с более широкой полосой пропускания? Пожалуйста, не приводите классическую аналогию с водопроводом или шоссе, потому что я даже не уверен, как вода себя ведет или как ее качают... Или аналогия должна быть в том, что доступно больше "высокоскоростных" полос?

Кстати, канал 11 теоретически быстрее, чем канал 1? Так как частота НЕМНОГО выше...?

решение1

Во-первых, я не физик и не математик, так что отнеситесь к этому ответу с долей (технической) скепсиса. Я уверен, что люди поправят меня, если я не прав ;)

Теория Фурье говорит нам, что любой сложный сигнал, например, квадратная волна, представляющая биты, передаваемые по воздуху, может быть разбит на базовые синусоидальные сигналы. Представьте себе две синусоидальные волны с разными частотами. Если объединить их вместе, получится более сложная форма:

Пример преобразования Фурье

(Авторсвязь)

Как это переводится на передачу данных? Если вы отправляете все более быстрые и быстрые импульсы данных (например, при более высокой пропускной способности), ваши импульсы будут становиться все короче и короче. Чтобы сделать эти более короткие импульсы из отдельных синусоидальных волн, потребуется больше различных форм волн, которые составляют отдельные компоненты, чем в случае сигнала с низкой пропускной способностью. Эти различные формы волн будут иметь больше различных частотных компонентов (т. е. большую полосу пропускания в Гц).

Использование канала 40 МГц даст вам больше различных частот (и, следовательно, синусоид) для создания этих комбинированных импульсных последовательностей из каналов 20 МГц. Это позволяет вам иметь все более короткие импульсы, эффективно увеличивая пропускную способность вашего канала.

Реальный компромисс здесь заключается в том, что для осуществления связи вам понадобится окно шириной 40 МГц, свободное от помех. Если помехи в этом более широком окне выше, чем в окне шириной 20 МГц, использование окна шириной 20 МГц все равно может обеспечить большую пропускную способность (поскольку будет меньше поврежденных данных и повторных передач).

Какой канал WiFi не имеет значения в теоретическом контексте. Единственный параметр, который связывает синусоиды и результирующие формы волн, — это фактическая полоса пропускания в Гц. Эта полоса пропускания одинакова для канала 11 и канала 1, что не приводит к повышению пропускной способности на линии связи.

Связанный контент