Lesswire: wireless e altro

Ho avuto il piacere di corrispondere con Joe Bardell, Chief Scientist della Connect802 Corporation e vi propongo le sue utili spiegazioni su questo argomento che non è così facile da capire.

La legge della reciprocità

La “Legge della Reciprocità” è una legge della fisica. Nell’applicare questa legge si deve dare per assunto che i due trasmettitori operino con la stessa potenza in uscita (ovvero, la potenza applicata all’antenna). In questo caso, se si aumenta il guadagno di una sola antenna si ottiene l’effetto di aumentare sia l’efficacia di trasmissione che quella di ricezione.

Per esempio, immaginate di avere un notebook computer (con una semplice antenna da 2 dB integrata nell’adattatore wi-fi interno) alla distanza di 1 miglio (circa 1,6km) da un access point. Se il notebook computer ha come potenza trasmissiva 30mW, questo porta l’EIRP a 32dBmW (EIRP, Effective Isotropic Radiated power, somma di potenza trasmissiva e guadagno d’antenna).

Adesso configuriamo anche l’access point a 30mW (così la potenza trasmissiva è uguale per access point e notebook computer). Facendo i calcoli troviamo che richiede un’antenna direzionale da 23dB di guadagno per portare il segnale da 3omW fino al notebook computer ad un miglio di distanza e ritrovarsi con -92dBm di potenza del segnale ricevuto (così che il notebook si possa collegare).

La Legge della Reciprocità dice che siccome l’antenna su un lato del collegamento (quella da 23 dB sull’access point) riesce a trasmettere al notebook computer, allora anche il segnale dal notebook computer sarà ricevuto dall’access point, nonostante il notebook computer abbia una semplice antenna onnidirezionale da 2dB.

Quindi, per la Progettazione di un sistema, la potenza trasmissiva dell’access point deve normalmente essere ridotta fino ad essere uguale a quella del trasmettitore sul notebook, tipicamente più debole. Se una rete wireless è progettata con un access point a potenza piena (100mW, per esempio) in un sito di test con misurazioni della potenza del segnale in varie parti dell’edificio, potrebbe sembrare tutto a posto, ma la rete non funzionerà quando ci saranno i computer da solo 30mW che cercano di accedere. L’access point (a 100mW) potrà arrivare ad una notevole distanza in metri ed essere ancora sopra i -92 dBm ma il client (a 30 mW) non riuscirà ad arrivare all’access point alla stessa distanza.

Ora, quando la progettazione è ultimata, va bene (per quanto concerne il segnale) impostare l’access point con una potenza trasmissiva maggiore del client. Il risultato potrebbe essere che la trasmissione dall’access point è fatta alla modulazione dei 54Mbps mentre il client si collegherà a solo 1 Mbps.

Ma siccome la progettazione è stata fatta basandosi su una potenza uguale, siamo certi che la comunicazione più debole funzionerà correttamente. Seguendo poi alla progettazione una messa in opera con potenza superiore nell’access pont, si potrebbe beneficiare di una velocità maggiore di download.