家庭WiFi無線網(wǎng)的優(yōu)化

張震

摘?要：本文介紹了一種簡單優(yōu)化WiFi無線網(wǎng)的方法，即通過測量不同房間位置的網(wǎng)速和信號強度來確定無線路由器擺最佳擺放位置，進而提高家庭WiFi無線網(wǎng)的網(wǎng)速和信號強度。測量過程在常見的三室兩廳戶型中進行，最終找出了網(wǎng)速較高的無線路由器擺放位置。

關鍵詞：WiFi;無線網(wǎng)絡;優(yōu)化;家庭

在信息化時代的大背景下，伴隨著經(jīng)濟發(fā)展，科學技術的的進步，網(wǎng)絡通訊技術日新月異，光纖寬帶，4G，藍牙，WiFi等一大批高效的通信技術涌現(xiàn)并普及開來，這些技術加速了網(wǎng)絡信息的傳播，為人們的生產(chǎn)生活提供了巨大便利。其中，WiFi無線網(wǎng)絡技術，以其特有高性價比的特點，廣受人們青睞。

1 WiFi無線網(wǎng)技術及其特點

WiFi是Wireless Fidelity的縮寫，其本意為無線保真。WiFi無線網(wǎng)絡技術基于IEEE802.11或802.Hg標準，是一種能夠?qū)⑹謾C、筆記本電腦等網(wǎng)絡終端進行無線連接并接入萬維網(wǎng)的技術，其本質(zhì)是電磁波信號。相比于藍牙、紅外等無線連接技術，WiFi無線網(wǎng)絡技術具有覆蓋范圍廣，傳輸速率快，構建成本低的特點。[1]WiFi無線網(wǎng)絡覆蓋范圍可達上百米，可在整棟建筑物內(nèi)的不同房間建立無線連接。WiFi無線網(wǎng)絡傳輸速率達到甚至超過11MB/s，其傳輸速率可以隨著信號強度自動調(diào)節(jié)，保證了網(wǎng)絡信息傳遞的穩(wěn)定性。WiFi無線網(wǎng)絡使用2.4GHz開放頻段，任何人無需申請無線電執(zhí)照，可直接使用，普通人只要擁有廉價的無線路由器，并使路由器連接寬帶網(wǎng)絡服務即可建立WiFi熱點，實現(xiàn)終端的無線上網(wǎng)，WiFi無線網(wǎng)絡建立的技術門檻和成本都比較低。與4G信號等費用較高的無線網(wǎng)絡服務不同，WiFi無線網(wǎng)絡基于有線寬帶網(wǎng)絡服務，其服務費用一般按月收費，不涉及數(shù)據(jù)流量的多少，服務費用低，用戶可以無顧慮地使用WiFi網(wǎng)絡傳遞一些大流量的數(shù)據(jù)信息，網(wǎng)絡視頻傳輸需求日益增多的當代，人們尤為重視和喜愛低成本、大流量的數(shù)據(jù)傳輸服務。[2]由于以上特點，WiFi無線網(wǎng)絡得到了大眾廣泛認可，已大范圍推廣普及，不僅遍布辦公室，商場，車站等公共場所，也走進了千家萬戶，遍及每一個連接了寬帶網(wǎng)絡的家庭。

2 WiFi無線網(wǎng)絡中存在的問題

WiFi無線網(wǎng)絡為人們的便捷的網(wǎng)絡連接的同時，還存在著一些問題，WiFi功率較低，其電磁波信號易受障礙物的影響，導致信號強度大幅度衰減，網(wǎng)速降低。尤其是家庭WiFi無線網(wǎng)絡中，家庭住房多為中小戶型商品房，房間較小，墻面較多，家電家具等各種障礙物較為密集，同時個人用戶又難以像商業(yè)用戶投入足夠的資金及時增加熱點數(shù)量，增強WiFi信號強度，家庭中往往只有一臺路由器，一個WiFi熱點。這些狀況導致家庭住房中距無線離路由器較遠、中間障礙物較多的房間，WiFi信號強度差，網(wǎng)速低的問題尤為突出。而要在不增加費用的前提下，緩解這一問題，合理設置無線路由器的方位，就成了優(yōu)化家庭WiFi無線網(wǎng)絡最為直接有效的方法。但是，目前大多數(shù)家庭的無線路由器都是隨意擺放，很難做到WiFi無線網(wǎng)絡的合理布局，結(jié)果導致房屋內(nèi)一些位置WiFi信極好，另一些位置WiFi信號極差，網(wǎng)速非常不穩(wěn)定，甚至無法正常聯(lián)網(wǎng)離無線，極大地影響了WiFi無線網(wǎng)的使用體驗。面對這種狀況，本文提出了一種簡單優(yōu)化WiFi無線網(wǎng)的方法，即通過測量家庭中各點WiFi無線網(wǎng)的信號強度分布，和網(wǎng)速狀況來找出無線路由器的最佳擺放位置。

3 WiFi無線網(wǎng)絡的簡單優(yōu)化方法

WiFi無線網(wǎng)絡優(yōu)化方法具體步驟如圖1流程圖所示，第一步，調(diào)查住戶內(nèi)人員使用WiFi無線網(wǎng)絡的狀況，同時依據(jù)有線寬帶端口位置選取能夠便利放置的無線路由器位置;第二步，分析調(diào)查數(shù)據(jù)，得出住戶房屋內(nèi)經(jīng)常使用WiFi無線網(wǎng)的位置，計算出不同位置上網(wǎng)的頻次和比重。同時依據(jù)調(diào)查結(jié)果在住戶房屋中選取經(jīng)常上網(wǎng)的測試點;第三步，測試無線路由器擺放在不同位置時各測試點WiFi無線網(wǎng)的網(wǎng)速和信號強度;第四步，對各測試點的網(wǎng)速和信號強度依照調(diào)查所得到的上網(wǎng)比重進行加權平均;最后，比較無線路由器擺放在不同位置時的網(wǎng)速和信號強度的平均值，得出網(wǎng)速最快，信號強度最強的位置即為無線路由器最佳放置位置。

圖1 簡單優(yōu)化WiFi無線網(wǎng)絡的流程圖

此方法操作簡單，可以按使用頻次對住戶的家庭WiFi無線網(wǎng)絡進行平均優(yōu)化，達到使用頻次高的位置，網(wǎng)速較好，信號較強，進而整體提升WiFi無線網(wǎng)絡的使用體驗。

4 調(diào)查和測試過程

為使數(shù)據(jù)更加具有代表性，調(diào)查和測試過程選取了普通家庭中最為常見的三室兩廳戶型。調(diào)查通過問卷訪談的形式進行，調(diào)查對象10人，其中4人為此戶的家庭成員，在所研究戶型中長期居住生活;另外6人為此戶家庭的來訪客人。調(diào)查共詢問了3問題見下表。

在此房屋內(nèi)，您常在那些位置使用WiFi無線網(wǎng)絡？上網(wǎng)時長是多少小時？（平均到一周）

依據(jù)調(diào)查結(jié)果和此戶型有線端口的設置位置，測試過程中，選取了4個能夠放置無線路由器的位置和7個網(wǎng)速、信號強度測試點，其中A位置為路由器原本放置位置。位置和測試點的布局如圖2。

測試中，使用的路由器型號為磊科NR235W。依據(jù)調(diào)查結(jié)果，使用WiFi無線網(wǎng)的最常用終端為手機，測試過程使用手機作為WiFi無線網(wǎng)絡的網(wǎng)速和信號強度的測試設備，手機型號為魅藍m1 note，此手機可顯示W(wǎng)iFi無線網(wǎng)絡的信號強度及數(shù)值。測試軟件為SPEEDTEST4.2.47076，SPEEDTEST是一款測量互聯(lián)網(wǎng)性能的權威軟件，通過了億萬次測試和使用，通過測量網(wǎng)絡的上傳和下載速度反映網(wǎng)速的快慢。測試路由器、終端設備和軟件如圖3。

待無線路由器擺放在最佳位位置后，再次對調(diào)查的10人進行了回訪，并詢問表1中的問題1。

5 調(diào)查和測試結(jié)果

調(diào)查結(jié)果顯示調(diào)查對象中有60%的人對優(yōu)化前的WiFi無線網(wǎng)絡的使用體驗不滿意或非常不滿意;使用WiFi無線網(wǎng)絡時，70%的人最常用的設備為手機。調(diào)查對象使用WiFi無線網(wǎng)絡的位置有客廳、陽臺、廚房、衛(wèi)生間、臥室;各位置使用WiFi無線網(wǎng)的頻次比例如圖4。

按照圖2中的布局，將路由器分別放置在A、B、C、D四點，對每一個路由器位置都進行了7個WiFi無線網(wǎng)絡的常用位置測試點的信號強度和網(wǎng)速測試，每個測試點測量3次取平均值。圖5展示了路由器放置在不同位置時信號強度及網(wǎng)速分布，從圖中可以看到信號強度越強，網(wǎng)速越快。由于服務器服務設置的原因，下行網(wǎng)速一般高于上行網(wǎng)速。

依據(jù)圖4中各WiFi無線網(wǎng)絡使用位置頻次比例，不同路由器擺放位置的信號強度和網(wǎng)速進行加權平均最終得出的加權平均網(wǎng)速如圖6所示，從圖中可以看到當路由器放置在D點時，其加權平均后的信號強度最強，上下行網(wǎng)速最快，各項數(shù)據(jù)明顯優(yōu)于路由器原擺放位置A點。因此，D點即為A、B、C、D中的路由器最佳擺放位置，將路由器的常設位置由A點移至D點即可完成此戶家庭WiFi無線網(wǎng)絡的簡單優(yōu)化。

此戶家庭WiFi無線網(wǎng)絡優(yōu)化完成兩周后，對調(diào)查對象進行了回訪，再次詢問表1中問題1，結(jié)果顯示對WiFi無線網(wǎng)絡使用體驗不滿意或非常不滿意的比例由優(yōu)化前的60%降至20%，優(yōu)化效果明顯。

6 結(jié)論

本文介紹了一種簡單優(yōu)化WiFi無線網(wǎng)的方法，即通過測量不同房間位置的網(wǎng)速和信號強度來確定無線路由器擺最佳擺放位置，進而提高家庭WiFi無線網(wǎng)的網(wǎng)速和信號強度。測量過程在常見的三室兩廳戶型中進行，最終找出了網(wǎng)速較高的無線路由器擺放位置。

實驗結(jié)果可以為類似房間戶型的家庭WiFi熱點設置提供參考。整個實驗過程，方法簡單，設備要求低，操作容易，結(jié)果有效，此研究方法也可以推廣至其他房型WiFi無線網(wǎng)的布置優(yōu)化。

參考文獻：

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