ترفند تقویت وای‌فای با فویل آلومینیومی را که همه از آن تعریف می‌کنند آزمودم؛ نتیجه واقعی این بود

چندی پیش که می‌خواستم چند دوربین حفاظتی در مسیر ورودی خانه نصب کنم، فهمیدم قدرت سیگنال وای‌فای برای کارکرد درست آن‌ها کافی نیست. همان موقع درباره ترفندی شنیدم که با افزودن فویل آلومینیومی معمولی آشپزخانه به چیدمان روتر، شاید بتوان این مشکل را برطرف کرد.

طبیعتاً تصمیم گرفتم آن را امتحان کنم. در سه نقطه از خانه، یعنی میز کامپیوتر، اتاق‌خواب و بخشی از گاراژ که پیش‌تر در آن مشکل داشتم، اندازه‌گیری انجام دادم. قدرت سیگنال در هر سه نقطه، چه با فویل و چه بدون آن، تقریباً ثابت ماند؛ اما در ضعیف‌ترین نقطه، کنار گاراژ، نرخ انتقال داده بسیار بیشتر شد.

ترفند فویل پشتوانه علمی دارد

آزمایش بازتاب‌دهنده‌ها در دارتموث در سال ۲۰۱۷

این گروه در نوامبر ۲۰۱۷ پژوهشی را ارائه کرد که نتایج مثبت استفاده از بازتاب‌دهنده‌ای با روکش فلزی در اطراف روتر را نشان می‌داد. پژوهشگران دریافتند که با این روش می‌توان سیگنال را به‌سوی برخی اتاق‌ها هدایت کرد و از رسیدن آن به بخش‌های دیگر کاست.

بر پایه قوانین فیزیک، فلز امواج رادیویی را بازمی‌تاباند؛ درست همان‌طور که آینه نور را بازتاب می‌دهد. آنتن‌های روتر معمولاً همه‌سویه‌اند و امواج را به‌شکل یک حلقه دونات‌مانند منتشر می‌کنند؛ سیگنال در کناره‌ها قوی‌تر و در بالا و پایین ضعیف‌تر است.

اگر روترتان به دیواری بیرونی چسبیده باشد، بخشی از این حلقه راهی دیوار گچی یا حیاط همسایه می‌شود؛ تبریک، وای‌فای همسایه‌تان بی‌هزینه تقویت شده است! فویل قرار است همین سیگنال هدررفته را بازیابی کند.

سوارون کومار، استاد شبکه‌های بی‌سیم دانشگاه کارنگی ملون، به Popular Science گفت ایده بازتاب‌دهنده از نظر اصولی منطقی است و یکی از مدیران محصول Linksys نیز پذیرفت که این روش «تا حدی جواب می‌دهد».

البته در آن پژوهش مشهور از یک ورق ساده فویل آشپزخانه استفاده نشده بود. بازتاب‌دهنده آن‌ها سازه‌ای پلاستیکی و چاپ‌شده با چاپگر سه‌بعدی بود که شکلش متناسب با نقشه ساختمانی مشخصی محاسبه و سپس با فویل خانگی پوشانده شده بود. در نواحی هدف، سیگنال حدود ۶ dB افزایش یافت و در بخش‌هایی که نیازی به آن نبود، ۱۰ dB کاهش پیدا کرد. تغییر نرخ انتقال داده در نقاط نمونه‌برداری‌شده از افت ۶۳.۳% تا افزایش ۵۵.۱% متغیر بود.

پژوهشگران همچنین دریافتند که این روش تنها زمانی کار می‌کند که بازتاب‌دهنده همه آنتن‌ها را بپوشاند و در فاصله حدود ۱۰ cm از روتر قرار گیرد.

پژوهشگران در نهایت به این نتیجه رسیدند که بازتاب‌دهنده‌ها در تضعیف سیگنال بهتر از تقویت آن عمل می‌کنند؛ زیرا فویل بیشتر سیگنالی را که به پشت آن می‌رود مسدود می‌کند، اما تنها بخشی از آن را به جلو بازمی‌تاباند.

آن را به شیوه‌ای آزمودم که از دست همه برمی‌آید

چیدمان آزمایش و روش اندازه‌گیری

نمی‌خواستم سازه‌ای با شکل هندسی بی‌نقص چاپ کنم و آن را با فویل بپوشانم، چون بیشتر ما نه وقتش را داریم و نه ابزارش را. بنابراین همان کاری را کردم که احتمالاً شما هم می‌کنید: یک ورق فویل آشپزخانه برداشتم، آن را به‌شکل خمیده دور روتر قرار دادم و در سه بخش خانه آزمایش گرفتم. روتر من را شرکت ارائه‌دهنده اینترنت کابلی فرستاده و آنتن‌های داخلی دارد. این روتر نیز مانند روتر بسیاری از مردم، در پایین‌ترین طبقه قفسه دفتر کارم و درست کنار کامپیوتر قرار گرفته است.

شبکه روتر دوبانده‌ام را به دو SSID جداگانه برای وای‌فای ۲.۴ و ۵ GHz تقسیم کردم و آزمایش‌ها را تنها روی باند ۲.۴ GHz انجام دادم. برای این کار از Galaxy Z Fold ۸ مجهز به Android ۱۷ و One UI ۹، همراه با برنامه Wi-Fi Analyzer از Google Play و کارخواه iPerf3 از F-Droid استفاده کردم. MacBook Air M5 را با Ethernet به شبکه وصل کردم و سپس کارساز iPerf3 را از طریق Homebrew روی آن به اجرا درآوردم. یک‌بار بارگذاری و بارگیری را با iPerf3 سنجیدم و قدرت سیگنال را نیز با Wi-Fi Analyzer اندازه گرفتم.

همه آزمایش‌ها را در نقاطی یکسان، ابتدا بدون فویل و سپس با فویل، انجام دادم.

نشانگر سیگنال تقریباً تکان نخورد، اما سرعت گاراژ چهار برابر شد

آنچه اعداد نشان دادند

همان‌طور که می‌بینید، سرعت بارگیری در گاراژ از ۳.۹ به ۱۸.۶ مگابیت‌برثانیه جهش کرد و با قرار دادن فویل، سرعت بارگذاری بیش از دو برابر شد. در اتاق‌خواب نیز هیچ‌چیز بدتر نشد؛ هرچند طبق پژوهش‌ها، چون این اتاق «پشت» فویل قرار داشت، باید افت کارایی رخ می‌داد. داده‌های رایانهٔ رومیزی هم تغییر چشمگیری نکرد، زیرا درست کنار روتر قرار دارد.

بله، در هر نقطه فقط یک بار آزمایش کردم؛ اما اتصال گاراژ از وضعیتی عملاً بی‌استفاده به حالتی رسید که دست‌کم روی کاغذ قابل‌استفاده بود—البته هنوز دوربین‌های تحت وب را دوباره آنجا نصب نکرده‌ام.

فویل فقط برای یک چیدمان خاص کارساز است

چه زمانی ده دقیقه وقت گذاشتن می‌ارزد؟

ممکن است فویل بتواند ناحیهٔ کور سمجی را بهبود دهد که در جهتی مشخص نسبت به روتری قرار دارد که نمی‌توانید یا نمی‌خواهید جابه‌جایش کنید. وجود آنتن‌های داخلی، تنظیم جهت فویل را تا حد زیادی به آزمون‌وخطا تبدیل می‌کند؛ بازتابندهٔ دارتموث نیز تنها زمانی کار می‌کرد که همهٔ آنتن‌ها را می‌پوشاند. در واقع، جهت قرارگیری خود روتر شاید بسیار مهم‌تر باشد.

کمیسیون ارتباطات فدرال آمریکا (FCC) برای میزان توانی که روتر می‌تواند در هر جهت بتاباند سقف تعیین کرده است؛ بااین‌حال، تقریباً مطمئنم قرار دادن مقداری فویل آلومینیومی پیرامون یک روتر خانگی معمولی مشکلی ایجاد نمی‌کند. بهتر است فویل را چند سانتی‌متر از بدنه فاصله دهید و جلوی دریچه‌های تهویه را نپوشانید. روتر من برای مهار گرما از فن استفاده می‌کند، پس مراقب دمای دستگاه باشید.

فویل سر جایش می‌ماند

به نظر می‌رسد فویل اتصال گاراژ را بهتر کرده و در هیچ جای دیگری هم اثر منفی نداشته است؛ بنابراین آن را سر جایش نگه می‌دارم. هزینه‌ای ندارد و در بدترین حالت نیز چیزی تغییر نمی‌کند. اگر فویل ناحیهٔ کور خانه‌تان را بهبود نداد، راهکارهای اساسی‌تر همچنان پابرجا هستند: روتر را از جای نامناسبش بیرون بیاورید؛ شاید بی‌درنگ بهبود را ببینید. از آن هم بهتر، سامانه‌های مش می‌توانند بخش‌هایی را پوشش دهند که با تغییر جای روتر پوشش داده نمی‌شوند.

منبع: این مطلب ترجمه و بومی‌سازی مقاله‌ای از MakeUseOf به قلم Rob LeFebvre است. مشاهده مقاله اصلی