какой материал не пропускает сигнал

Как меняется сигнал Wi-Fi в зависимости от материала стен и других препятствий

Как известно, в беспроводных сетях в качестве среды распространения сигнала используются радиоволны (радиоэфир), и работа устройств и передача данных в сети происходит без использования кабельных соединений.
В связи с этим на работу беспроводных сетей воздействует большее количество различного рода помех.

Далее приведем список самых распространенных причин, влияющих на работу беспроводных сетей Wi-Fi (IEEE 802.11b/g/n).

Другие Wi-Fi-устройства (точки доступа, беспроводные камеры и др.), работающие в радиусе действия вашего устройства и использующие тот же частотный диапазон

Дело в том, что Wi-Fi-устройства подвержены воздействию даже небольших помех, которые создаются другими устройствами, работающими в том же частотном диапазоне.

В беспроводных сетях используются два частотных диапазона — 2,4 и 5 ГГц. Беспроводные сети стандарта 802.11b/g работают в диапазоне 2.4 ГГц, сети стандарта 802.11a — 5 ГГц, а сети стандарта 802.11n могут работать как в диапазоне 2.4 ГГц, так и в диапазоне 5 ГГц.

Используемый частотный диапазон и эксплуатационные ограничения в разных странах могут быть различные.

В полосе частот 2,4 ГГц для беспроводных сетей доступны 11 или 13 каналов шириной 20 МГц (802.11b/g/n) или 40 МГц (IEE 802.11n) с интервалами 5 МГц между ними. Беспроводное устройство, использующее один из частотных каналов, создает значительные помехи на соседние каналы. Например, если точка доступа использует канал 6, то она оказывает сильные помехи на каналы 5 и 7, а также, уже в меньшей степени, – на каналы 4 и 8. Для исключения взаимных помех между каналами необходимо, чтобы их несущие частоты отстояли друг от друга на 25 МГц (5 межканальных интервалов).

На рисунке показаны спектры 11 каналов. Цветовая кодировка обозначает группы непересекающихся каналов – [1,6,11], [2,7], [3,8], [4,9], [5,10]. Беспроводные сети, расположенные в пределах одной зоны покрытия, рекомендуется настраивать на непересекающиеся каналы, на которых будет наблюдаться меньше интерференции* и коллизий (конфликтов). Номера непересекающихся каналов – 1, 6 и 11.
* Интерференция — сигнал, передаваемый другими излучателями (они могут быть или не быть частью вашей сети Wi-Fi) на том же канале (или близком к нему), на котором вещает ваша точка доступа.
Для определения наиболее свободного канала Wi-Fi можно воспользоваться специальной утилитой InSSIDer.

Внимание! В России разрешены к использованию 13 беспроводных каналов, три из которых являются непересекающимися (это каналы 1, 6 и 11).

Если беспроводной адаптер, установленный на компьютере/ноутбуке/планшетном ПК/смартфоне, предназначен для использования в США (например, в устройствах Apple), на нем можно будет использовать только каналы с 1 по 11. Поэтому, если установить номер канала 12 или 13 (а также если один из них был выбран алгоритмом автоматического выбора канала), беспроводной клиент (iPad/iPhone) не увидит точку доступа. В этом случае необходимо вручную установить номер канала из диапазона с 1 по 11.

В некоторых случаях на точке доступа рекомендуется понизить мощность сигнала Wi-Fi до уровня 50 — 75%

2.1. Использование слишком большой излучаемой мощности сигнала Wi-Fi не всегда означает, что сеть будет работать стабильно и быстро.
Если радиоэфир, в котором работает ваша точка доступа, сильно загружен (при обзоре беспроводных сетей вы видите большое их количество и мощность их сигнала высокая), то может сказываться влияние внутриканальных и межканальных помех. Наличие таких помех влияют на производительность сети, т.к. резко увеличивают уровень шума, что приводит к низкой стабильности связи из-за постоянной перепосылки пакетов. В этом случае рекомендуем понизить мощность передатчика в точке доступа.
Если настройку понижения мощности передатчика вы не нашли в точке доступа, то это можно сделать другими способами: по возможности увеличить расстояние между точкой доступа и адаптером; открутить антенну на точке доступа (если такая возможность предусмотрена в устройстве); при наличии съемных антенн — использовать антенну с более низким коэффициентом усиления сигнала (например, с коэффициентом усиления 2 дБи вместо 5 дБи).

2.2. Мощность передатчика точки доступа в роутере обычно выше в 2-3 раза, чем на клиентских мобильных устройствах (ноутбук/смартфон/планшет). В зоне покрытия сети могут быть такие места, где клиент будет слышать точку доступа хорошо, а точка доступа клиента — плохо, или вообще не слышать (ситуация, когда сигнал на клиентском устройстве есть, а связи нет). В канале связи возникает асимметрия от разных значений мощностей и чувствительности приемников.
Для обеспечения хорошего уровня сигнала нужно, чтобы между клиентским устройством и точкой доступа было как можно более симметричное соединение, чтобы точка доступа и клиент уверенно слышали друг друга.
Как это не покажется странным, но для устранения асимметрии и получения более стабильной связи иногда следует понизить мощность передатчика в точке доступа.

Bluetooth-устройства, работающие в зоне покрытия вашего Wi-Fi-устройства

Bluetooth-устройства работают в том же частотном диапазоне, что и Wi-Fi-устройства, т.е в 2.4 ГГц, следовательно, могут оказывать влияние на работу Wi-Fi-устройств.

Большие расстояния между Wi-Fi-устройствами

Необходимо помнить, что беспроводные устройства Wi-Fi имеют ограниченный радиус действия. Например, домашний интернет-центр с точкой доступа Wi-Fi стандарта 802.11b/g имеет радиус действия до 60 м в помещении и до 400 м вне помещения.
В помещении дальность действия беспроводной точки доступа может быть ограничена несколькими десятками метров — в зависимости от конфигурации комнат, наличия капитальных стен и их количества, а также других препятствий.

Препятствия

Различные препятствия (стены, потолки, мебель, металлические двери и т.д.), расположенные между Wi-Fi-устройствами, могут частично или значительно отражать/поглощать радиосигналы, что приводит к частичной или полной потере сигнала.
В городах с многоэтажной застройкой основным препятствием для радиосигнала являются здания. Наличие капитальных стен (бетон+арматура), листового металла, штукатурки на стенах, стальных каркасов и т.п. влияет на качество радиосигнала и может значительно ухудшать работу Wi-Fi-устройств.
Внутри помещения причиной помех радиосигнала также могут являться зеркала и тонированные окна. Даже человеческое тело ослабляет сигнал примерно на 3 dB.

Ниже показана таблица потери эффективности сигнала Wi-Fi при прохождении через различные среды. Данные приведены для сети, работающей в частотном диапазоне 2.4 ГГц.

* Эффективное расстояние — означает, насколько уменьшится радиус действия после прохождения соответствующего препятствия по сравнению с открытым пространством. Например, если на открытом пространстве радиус действия Wi-Fi до 400 метров, то после прохождения одной межкомнатной стены он уменьшится до 400 м * 15% = 60 метров. После второй еще раз 60 м * 15% = 9 метров. А после третьей 9 м * 15% = 1,35 метров. Таким образом, через три межкомнатные стены, скорее всего, беспроводное соединение установить не получится.

Вне помещений влиять на качество передаваемого сигнала может ландшафт местности (например, деревья, леса, холмы).
Атмосферные помехи (дождь, гроза, снегопад) также могут являться причиной уменьшения производительности беспроводной сети (в случае, если радиосигнал передается вне помещений).

Различная бытовая техника, работающая в зоне покрытия вашего Wi-Fi-устройства

Перечислим бытовую технику, которая может являться причиной ухудшения качества связи Wi-Fi:

Устройства, работающие по стандарту USB 3.0 могут создавать помехи для сети Wi-Fi в диапазоне 2,4 ГГц

При тестировании интернет-центров в нашей лаборатории мы не сталкивались с такой ситуацией, когда подключенное устройство по USB 3.0 оказывало бы влияние на работу беспроводной сети в диапазоне 2,4 ГГц. Но исключать таких случаев мы не можем.

Такая проблема может быть вызвана помехами, исходящими от подключаемых устройств или кабелей, разъемов, коннекторов c интерфейсом USB 3.0. В частности, может иметь место отсутствие или недостаточное экранирование кабеля или коннектора подключаемого устройства, что может привести к помехам (интерференции) на частотах в диапазоне 2,4 ГГц (на этой частоте работают большинство беспроводных устройств).

Источник

Защитная ткань Фарадея

Купить защитную ткань Фарадея по ссылке https://nano-spb.ru/glushilki/faradeya_kletka_kupit
Защитная ткань Фарадея

Для понимания необходимости защиты персональных данных не требуется вера в теорию заговора 5G. Оправдать интерес к блокировке поступающего из различных источников излучения можно благодаря развитой современной электронной инфраструктуре, которая давно вписалась в нашу повседневную жизнь. Сегодня среди потребителей защитных решений все большей популярностью пользуется ткань, соединенная с проводящим материалом, который эффективно блокирует электромагнитные волны и потенциально вредное излучение. Открытие, имеющее название сетки Фарадея, в новых социальных условиях получило новую актуальность и сегодня открывает невероятные технологические возможности для создания специальной одежды, интерьеров и аксессуаров.

Зачем нужна защитная ткань

Электромагнитное поле транслирует излучение с помощью множества цифровых устройств, начиная с бытовой стиральной машины или холодильника, заканчивая телевизором и мобильным телефоном. Все без исключения электронные агрегаты дают человеку определенную дозу излучения. Доказано, что во включенном виде они оказывают биологически вредное негативное воздействие на организм. Излучение ЭДС может быть связано с магнитным и электрическим полем, а также радиочастотами.

В момент, когда пользователь отправляет текстовое сообщение со смартфона, данные проходят весь путь до вышки сотовой связи, использующей радиоволны. С их помощью информация направляется в сетевой концентратор, на другие вышки и, наконец, направляется к тому абоненту, кому был отправлен текст. Большая часть пути подобной передачи данных происходит по беспроводной сети. То же самое касается и работы Wi-Fi-маршрутизатору. Он должен иметь возможность подключать устройства, находящиеся в различных частях квартиры или дома, в том числе, преодолевать различные препятствия и несущие стены.

Очевидно, что когда речь заходит о радиочастотном излучении, риск от воздействия намного выше, потому что оно действительно определенным образом влияет на организм. Помимо негативного влияния на здоровье, помехи могут дестабилизировать работу устройств, замедляя и прерывая работу их ключевых функций. Именно здесь в игру вступают радиочастотные и экранирующие ткани. Подобные защитные материалы – это именно то, что позволяет блокировать любые радиоволны. Они позволяют не только защитить здоровье человека, но и гарантировать приватность персональной конфиденциальной информации, хранящейся в памяти личного смартфона.

Особенности действия защитной ткани

Материалы, блокирующие электромагнитные волны, впервые появились на международном рынке несколько лет назад. Они были созданы в целях защиты от высокотехнологичных мошенников, похищающих данные с кредитных карт, паспортов, смартфонов. Позже ткань Фарадея стала использоваться для блокировки от взлома ноутбуков и бесконтактных ключей от автомобилей. Люди начали помещать мобильные телефоны в специальные чехлы, сумки и защищенные карманы. Спрос на подобный вид текстиля, вне всяких сомнений, со временем будет расти по мере того, как все больше производителей будут внедрять сенсорные и коммуникационные технологии в ткани.

Переносным устройствам сегодня требуется защита от электромагнитных помех (ЭМИ), регулярно создаваемых смартфонами. Желательно, чтобы подобная блокировка должна быть интегрирована в повседневную одежду или аксессуары. Ткань Фарадея обладает способностью блокировать электромагнитные помехи лучше, чем любые другие материалы. Подобные проблемы возникают ввиду наличия остаточных электромагнитных полей, создаваемых электронными устройствами. Пользователи замечают такие проявления как гудение, замедление или временный сбой в работе устройств различной конфигурации. В некоторых случаях это является временным неудобством, но эти моменты становятся все более частыми с расширением функционала смартфонов, планшетов и ноутбуков.

Экранирование способно эффективно поглощать и отражать электромагнитные волны, поэтому оно не только защищает смартфоны и электронные гаджеты от повреждений программного обеспечения, но и ограничивает людей от негативного воздействия электромагнитного поля. В рамках исследования, проведенного в Соединенных Штатах, были протестированы ткани, которые находились на хранении в нормальных условиях в течение двух лет. Результаты показали лишь небольшое снижение эффективности экранирования, которое составило примерно 10%. Подобные данные позволяют утверждать, что эффективность защитных тканей Фарадея находится на самом высоком уровне.

Как можно использовать защитные ткани

Согласно тестированиям тканей Фарадея, смартфон, помещенный в подобный материал, моментально перестает функционировать. Подобное проявление, по сути, есть не что иное как полное выключение любых сигналов, как выемка батареи из мобильного телефона. Кроме того, уровень излучения в помещении после добавления ткани на окна либо стены значительно уменьшается.

Материал широко используется в учреждениях, обслуживающих высокие технологии. Из него давно производятся сумки для транспортировки специального оборудования и сотовых устройств, которые эксплуатируются военными лицами во всем мире. Общеизвестно, что большая часть передаваемых в армии сообщений держатся в секрете от общественности, а ткань Фарадея гарантирует защиту и предотвращает утечку любого сигнала.

Масштабы использования продукта для защиты от электромагнитных и вредных радиоактивных полей на данный момент действительно велики. Ткань Фарадея используется военнослужащими, аэрокосмической инженерией и секретной промышленностью, а также применяется в других сферах, где информация должна оставаться защищенной и находиться в полной безопасности.

Сегодня подобное решение по защите персональных и корпоративных данных стало доступно широкой публике. Оно используется для обеспечения приватности компьютеров и устройств, хранящих личную информацию. Что касается домашнего применения, некоторые люди закрепляют защитную ткань вокруг устройств в целях блокировки воздействия солнечных вспышек и ударов молнии. Незначительное финансовое вложение в подобные решения может сэкономить деньги в долгосрочной перспективе, так как эффективно защищенные устройства, без сомнений, прослужат владельцу значительно дольше.

Продукция изготавливается из тонкой и легкой металлической сетки, которая декорируется износоустойчивой тканью. К примеру, в большинстве защитных костюмов используется серебристая сетчатая ткань для блокировки радиочастотного излучения, с подкладкой из хлопка для обеспечения комфортного ношения. Некоторые производители реализуют высококачественное антирадиационное нижнее белье, популярность которого во всем мире сегодня набирает обороты. Мужчины носят специальные боксеры, чтобы защитить репродуктивные органы от воздействия ЭМП, транслируемые смартфонами.

Сфера применения защитных сеток:

Экранирующие тканные материалы могут использоваться для экранирования помещений и домов различной конфигурации. Они незаменимы при создании лабораторий, личных кабинетов, обустройства детских комнат, локальных офисов, медицинских кабинетов и т.д. Изделия надежно защищают от воздействия электромагнитных излучений в широком диапазоне частот, поэтому универсальны в использовании

Преимущества ткани с сеткой Фарадея

В некоторых случаях возникает острая необходимость в блокировке всех сигналов для проведения переговоров в условиях максимально возможной приватности. В таком случае ткань Фарадея будет незаменимой. Она обеспечивает стабильный непрерывный барьер, блокирующий любые электромагнитные сигналы и защищают от любого другого оборудования, находящегося вблизи, значительно снижая радиочастотные помехи.

Среди неоспоримых достоинств использования защитных тканей:

Чтобы протестировать работу защитной ткани, необходимо завернуть в нее смартфон и посмотреть, получится ли осуществить вызов по мобильной связи. Если материал ослабляет 99% или более ЭДС и радиочастотного излучения, смартфон звонить не станет. Когда устройство будет вынуто из защитной ткани, можно наблюдать, что оно не будет иметь сигнала в течение нескольких секунд. Определенный временной промежуток требуется смартфону для восстановления связи с вышками.

Как выбрать и заказать защитную ткань

Чтобы приобрести уникальный материал по заводской цене, необходимо связаться с менеджером магазина удобным способом. Рулон сетки Фарадея для блокировки сигналов реализуется в различных размерах, длина нарезается в соответствии с пожеланиями заказчика. Защитная ткань Фарадея – оптимальное решение для обустройства приватного пространства, создания эксклюзивной одежды и аксессуаров для мобильных средств.

Источник

Радиопоглощающие материалы. Виды и классификация РПМ. Применение в «стелс-технологиях»

Радиопоглощающие материалы (РПМ) предназначены для преобразования электромагнитных волн в иные виды энергии. Способов для этого есть несколько, в том числе поглощение или рассеяние. В силу этого РПМ используются в качестве покрытий для различных поверхностей: они уменьшают коэффициент отражения электромагнитных волн.

Разделить радиопоглощающие материалы можно на два вида – узко- и широкодиапазонные. Первые обычно создаются из различного рода пластмасс или пластиков. В случае со вторыми используется ферромагнетик, он вводятся в слой изоляции, состоящий из немагнитного диэлектрика. Кроме того, повысить эффективность покрытия можно, применив несколько слоев в одном пласте.

Структура РПМ может быть как однородной, так и нет, может включать в себя, к примеру, дифракционные решетки.

Стоит отметить, что для РЛС радиопоглощающие материалы не являются полностью непрозрачными. Так что разговоры о самолетах-«невидимках» во многом лишены основания. В тоже время, в зависимости от материала, можно добиться существенного снижения ЭПР объекта, что может помочь сделать его менее заметным для локаторов.

Есть еще одна классификация, которая поможет лучше понять виды РПМ. Их можно поделить на резонансные, нерезонансные магнитные и нерезонансные объемные материалы. Резонансные отражают излучение, в зависимости от своих свойств, целиком или полностью. Нерезонансные включают в себя феррит, который позволяет рассеивать излучение по поверхности. Нерезонансные объемные, благодаря большому количеству слоев, поглощают большую часть лучей, направленных на объект.

Российское МО публикует у себя на сайте собственную классификацию. Оно подразделяет РПМ на поглощающие, интерференционные и комбинированные.

Наиболее перспективными радиопоглощающими материалами, отмечается в заметке, аэросил и модифицированный графит. Их вооруженные силы используют в средствах маскировки в виде аэрозольных систем, добавок к пенам. В виде аэрозольных систем РПМ могут быть впрыснуты в дымовое облако. Их добавляют в пиротехнические составы дымовых шашек и гранат, а также пены. Благодаря этому аэрозоли и пены получают дополнительные маскирующие свойства.

Современные РПМ, в частности, используются для покрытия боеголовок ракет, что снижает вероятность их обнаружения, а также повышает эффективность преодоления систем ПВО противника. Они могут использоваться как в виде лакокрасочных покрытий, так и сотовых конструкционных материалов (например, разработка ИРЗ).

Ижевский радиозавод (ИРЗ) представил новое радиопоглощающее покрытие РПМ-СА. Речь идёт о ячеистой структуре с повышенными показателями поглощения радиоволн. Именно сотовые конструкции и стеклопластик наиболее технологически освоены в авиастроении.

На истребителях F-22 и F-35 используется полимерное покрытие с частицами ферромагнетика толщиной в несколько миллиметров, которое поглощает радиоволны в основном в сантиметровом диапазоне. Покрытие приклеивается на поверхность самолета и разрушается/отслаивается под действием нагрева при полете на околозвуковых и сверхзвуковых скоростях, а также на малых высотах под действием пыли.

Поэтому в местах базирования F-22 и F-35 в обязательном порядке размещают стационарные ангары для снятия разрушенного/отслоившегося покрытия и нанесения нового. Т.е. американская стелс-технология ориентирована только на применение с базовых аэродромов или авианосцев.

О недавних публикациях

Кроме перечисленных выше, имеются еще метаматериалы с отрицательным углом отражения электромагнитных волн.

Недавно китайское издание Sohu писало о новом китайском метаматериале Metasurface, которое способно обеспечить малую заметность для радаров истребителям J-20. Новая математическая модель, описывает поведение электромагнитных волн при контакте с поверхностью металла, покрытого микроскопическими узорами.
Специалисты считают, что китайское решение не подходит для воздушных летательных аппаратов, поскольку гравировка на поверхности металла будет подвергаться пылевой эрозии.

Источник

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки

Экранирование сотового тел.

Последний раз редактировалось ivanhabalin 20.06.2012, 07:08, всего редактировалось 1 раз.

Последний раз редактировалось tola 20.06.2012, 08:18, всего редактировалось 2 раз(а).

Буквально пару недель назад у отца в деревне проводил аналогичный эксперимент.
Вышка на расстоянии 1 км от дома, в зоне прямой видимости. Качество связи хорошее.

Когда положил телефон в старую стальную толстостенную кастрюльку (примерно 1.5 л.), связь исчезала. Дозвон не проходил. Даже при слегка приоткрытой крышке не проходил. Появлялся сигнал, когда приоткрывал крышку не менее чем на 1 см.

Кто ещё не читал, прочитайте в теме Это сообщение и соседние.

Ну, и остаётся открытым вопрос о зависимости пропускной способности металлических экранов от длины ЭМ волны.

Заблокирован

Последний раз редактировалось hvost_soroki 12.07.2012, 22:06, всего редактировалось 1 раз.

Заблокирован

Последний раз редактировалось hvost_soroki 13.07.2012, 15:24, всего редактировалось 2 раз(а).

Зависимость глубины проникновения от частоты обратнопропорциональна корню квадратному. Например для частоты в сто раз большей — 5 000 Гц, глубина проникновения будет в 10 раз меньше и составит 1 мм.
На частотах сотовой связи 1800 МГц длина волны в воздухе составляет 16,6 см. Поэтому все обычные металлические предметы (имеющие шероховатость гораздо меньше 16 см) будут зеркально отражать эти волны. В тоже время глубина скин-слоя составит 1,6 мкм. Это соответствует 6 классу шероховатости в металлообработке (например матовый холоднокатанный стальной лист). При такой шероховатости доля отражённой энергии минимальна, а доля поглощённой энергии максимальна. Для увеличения коэффициента отражения следует иметь более гладкую поверхность — 8 класс (и выше) с отклонением профиля 0,4 мкм (и меньше). А это уже поверхности с зеркальным блеском, т.к. соизмеримы с диапазоном видимого света (длины волн 0,38—0,74 мкм). Так уж это совпало для частот мобильной связи.

При дальнейшем увеличении частоты глубина скин-эффекта будет уменьшаться, вплоть до красной границы фотоэффекта. Далее следуют частоты ионизирующего излучения — ультрафиолет, рентген, гамма. В этом диапазоне проникающая способность квантов ЭМ поля нарастает с увеличением частоты.

Таким образом, 10 сантиметровая стенка из серебра (а ещё лучше из свинца) надёжно защитит от большинства видов ЭМ волн.

Кстати, очень тонкая золотая фольга пропускает видимый свет, а не отражает и не поглощает его полностью.

Модератор

Последний раз редактировалось profrotter 13.07.2012, 15:59, всего редактировалось 2 раз(а).

Для ориентировочного определения того, учитывать шероховатость поверхности или нет есть критерий Релея.

Заблокирован

Заслуженный участник

Модератор

Последний раз редактировалось profrotter 13.07.2012, 21:51, всего редактировалось 1 раз.

Говорить о длине волны в проводнике некорректно. Ну нету там собственно волнового процесса. Ну да ладно.

Заблокирован

Да, многие авторы пишут об этом. Тем не менее, такое понятие существует.

Заслуженный участник

Заблокирован

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей

Источник