目前大多數人類居住的室內環境,溫度通常是維持在攝氏10至30度之間的舒適範圍。然而,在極端溫度的區域,例如,沙漠地區夏季室外的溫度可能超過攝氏50度;而極寒地區冬季室外的溫度可能會降到攝氏零下30度。雖然這些是極端的氣候條件,但這幾年來極端氣候的嚴重影響,不時有居住環境突然達到這樣的極端的溫度,而造成相關災難!那麼,這些溫度代表什麼意思呢?溫度對於無線傳輸有什麼影響呢?本文就讓百佳泰為您解析溫度與無線傳輸性能之間的關係,並分享我們對無線路由器在不同溫度下實測傳輸速度的結果。

溫度與無線傳輸能力息息相關

一般所說的「無線網路速度」,是指在攝氏20至25度的環境實驗室中量測出來的數值。溫度確實會影響到無線通信設備的性能和效率,以下是百佳泰顧問團隊為您分析、歸納出的常見影響到無線效能的重要因素:

訊號衰減程度

溫度的變化會影響無線訊號在空氣中的衰減程度。溫度升高可能會增加訊號的衰減,尤其是在高溫環境下,訊號的衰減比較明顯,這可能導致無線訊號的傳輸距離變短或穩定性下降。

電子元件性能

無線通信設備中的電子元件性能,例如晶片、天線等,其性能會隨著溫度變化而改變。高溫可能會降低這些元件的效率,進而影響整個無線傳輸系統的穩定性和傳輸能力。

熱雜訊

隨著溫度上升,設備內部的熱雜訊也會增加。這些熱雜訊可能會干擾無線訊號的接收和解碼,進而影響傳輸的可靠性。

功耗

溫度的變化也會影響無線通信設備的功耗。通常在高溫下,設備需要更多的電力來維持正常的運行,這可能會對設備的電池續航能力產生影響。

綜上所述,溫度對無線傳輸能力的影響不容忽視,特別是在極端溫度環境下,為了確保無線通信設備的穩定性和可靠性,在設計和使用時需要考慮溫度對設備的影響,並採取相應的措施來調節或補償這些影響。

實際數據比較

因應不同的溫度下,無線路由器的傳輸速度會有差異嗎?我們就來看看實測結果。我們使用了一台平價的Wi-Fi 5無線路由器(2.4GHz極速144M)進行測試,並在溫控箱中來實際確認。除了在各溫度下量測無線網路傳輸速度外,同時還監控無線路由器在運作中,產品本身表面與底面的實際溫度。

Wi-Fi 5無線路由器在溫控箱中量測無線網路傳輸速度和監控無線路由器表面與底面溫度

由測試結果(下圖)可知,傳輸速度(上傳與下載) 在25度時達到最高,當溫度越高或越低時,傳輸速度則會下降。例如,45度時傳輸速度衰減了15%,而在零下10度時,衰減甚至高達25%,其原因就是我們先前提到的訊號衰減、電子元件特性或是熱雜訊等因素所導致。

AP1無線路由器產品溫度與傳輸量

另外,無線路由器本身在運作時的實際溫度會比環境溫度高出約3至5度(如下表),由次可見,無線路由器裝置本身是承受著更高的溫度!

環境溫度(℃)-10.00.025.040.050.0
表面溫度(℃)-7.33.534.351.255.1
底面溫度(℃)-8.32.535.051.657.0

我們另外測試了一台Wi-Fi 5電競無線路由器(2.4GHz極速300M)。在實驗之後也發現到有類似的現象!不過它的差異比較小,零下10度時減少2.95%、而在45度時,衰減幅度為0.5%,這代表著該產品的生產廠商有注意到溫度對性能的影響,並進而設計應對與優化!

AP2 電競無線路由器產品溫度與傳輸量

雖然產品的外盒或是說明書上通常會標示工作溫度範圍,然而,實際上產品在不同溫度的效能還是會有差異。如果廠商在產品設計時未充分考慮到溫度的影響,產品將會因效能落差太大,導致使用者體驗不佳。

AP1 vs AP2無線路由器溫度與傳輸量關係

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