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用物理学告诉你路由器放哪儿信号最好
时间:2017-12-21 14:11  编辑:admin
 

  使用物理学来告诉你路由器最好的信号

  我们经常遇到这样的麻烦:无线路由器信号太弱,不管怎么移动都解决不了问题。杰森·科尔,博士英国伦敦帝国理工学院的学生通过实验证明了路由器的最佳位置......我们经常遇到无线路由器信号太弱而无法移动的麻烦。杰森·科尔,博士英国伦敦帝国理工学院的学生通过实验证明了路由器的最佳位置,并写了一篇文章。全文如下:电磁辐射听起来很恐怖,大多数人都避开它。但是,各种电磁波为我们的感官与世界的交流铺平了道路。从让您看到前方文本的光波,到将文本传输到笔记本电脑或手机的Wi-Fi信号,电磁波正在工作。几乎所有的现代通讯形式都是通过电磁波传播的。这些电磁波到达你的汽车天线,穿过墙壁,你可以在房间里聊天,电磁波被地球的高空大气反射回来,这看起来没有什么东西,因为大气变成了等离子体高原(电离层,地球上空80〜1000公里),其中原子分离,原子的外层电子摆脱原子核的结合成为自由电子,等离子体对电磁场的反应是这样的激烈的,它产生了一些有趣的特征,如反射无线电信号,扩大了无线电的范围,高功率电磁波与等离子体之间的相互作用是非常有趣的,世界上最强烈的电磁波 - 大功率激光脉冲欧洲核研究委员会在大型强子对撞机中使用电磁波加速粒子,利用高波更多的电磁波和等离子体。我们可以准确地预测强电磁波与等离子体之间的相互作用,因为它们的基本物理过程遵循麦克斯韦方程,麦克斯韦方程是19世纪物理学的一个重要发现,证明了光是电磁波的一种形式。人为计算McWay方程是复杂而复杂的,但在20世纪60年代末发明的一个聪明的算法可以使这个计算相对容易,只要你需要一个足够强大的计算机。在了解了McCaws方程和计算方法之后,我最近转向了一个更简单但却无处不在的问题,那就是如何使用计算机模拟解决我公寓内WiFi信号较弱的问题。学术上的强大意味着几台拥有数万台处理器的超级计算机同时工作,我们只需要一台智能手机即可提供足够的计算能力。无线路由器的天线辐射的电磁波是由2.4 Ghz频率的小电流振荡引起的。我在模型中引入和振动这样一个电流,麦克斯韦方程确定了产生的电磁波的方向。我在图纸上标出了公寓墙壁的实际位置,我可以根据虚拟路由器的位置标记WiFi信号强度。首先,很容易看出,WiFi信号在通畅的空间比在墙壁上更容易传播,所以理想的路由器放置在你的视线之内,有时候电磁波在相同的位置会停止变化和闪烁,是一种驻波现象,此时WiFi信号会相互重叠并相互抵消,图中的黑点(可能不是所谓的点)意味着WiFi信号较弱,这些黑色之间有几厘米的距离而不是那么明显,但更有意思的是:如果位置信号接收不好,路由器的轻微移动可以显着提高信号强度,因为移动路由器后所有信号黑点都会移动。在我发表了自己的发现之后,我感到震惊的是有大量的人渴望做自己动手的实验。为了让大家更好地利用电磁学,我将模拟过程与一个名为WiFi Solver FDTD的Android应用程序绑定在一起,我们可以在Google Play上购买它,仅需0.74美元。这个应用程序给大家一个基于电磁波的模拟解决方案,可以用来解决现代生活中的一个共同的问题:我应该在哪里放置路由器?起初我以为只有几个人会感兴趣,但是我惊讶地发现这个方法在社交媒体上很快上传了,我的应用程序在几个小时内就卖出了数千份。虽然现在销售下来了,但是我认识到:电磁波引人入胜,可以用数学语言巧妙地表达出来,而且非常有用,更重要的是它会让你的生活更轻松,让你的网络连接越强,你就可以有更多的钱使。