Warum werden Wi-Fi-Signale, Funkwellen durch die Entfernung geschwächt?
In erster Näherung verteilt sich die Energie eines Senders gleichmäßig im Raum. D.H. die Energie verteilt sich gleichmäßig auf der Oberfläche einer Kugel.
Jetzt nimmst du die Formel für die Kugeloberfläche:
A=4π
r
2
und schaust mal genauer hin. Dann stellst du fest, dass dieses
4π
eine Konstante ist, die sich mit der Entfernung nicht ändert, also können wir die für unsere Überlegungen erstmal ignorieren. Bleibt
r
2
: Wenn du da ein wenig drüber nachdenkst, dann heißt das, dass sich die Oberfläche der Kugel mit dem Quadrat der Entfernung vergrößert. Oder etwas konkreter: die Oberfläche einer Kugel mit Radius 2 m ist viermal so groß wie eine mit dem Radius 1 m und die Oberfläche bei 10 m ist gleich hundertmal so groß!
Also, die Energie die bei einem Empfänger ankommt nimmt mit der Entfernung ganz irrsinnig schnell ab.
Dazu kommt dann noch, dass unsere Atmosphäre kein Vakuum ist und die Luft die Funkwellen noch zusätzlich dämpft.
Also gleich zweimal Physik, die dafür sorgt, dass die Energie recht schnell abnimmt. Und das ist auch gut so!
Stell dir mal vor, ALLE WI-Fi Sender kämen ungeschwächt bei dir an. Dann könntest du gar keine Signale mehr fehlerfrei empfangen, weil sich alle Sender gegenseitig soweit beeinflussen würden, dass dein Empfänger nicht mehr wüsste, wer was sendet. Das wäre Chaos pur.
Schon jetzt nimmt die Geschwindigkeit deines WI-FI Netzes ab, wenn ein neuer Sender ganz in der Nähe dazukommt, weil die beiden Sender nicht gleichzeitig Senden dürfen. Also bleibt dir nur noch die Hälfte der Datenmenge übrig und wenn dann noch ein dritter und vierter und fünfter …… Sender dazukommt, dann bleibt für dich immer weniger und weniger Datendurchsatz übrig,
Also sei froh, dass die Macher des Standards damals die Sendeleistung so gewählt haben, dass ein WI-Fi-Netz über die Größe einer typischen Wohnung gerade so reicht, darüber hinaus aber schnell ein Punkt erreicht wird, an dem sich die Sender nicht mehr gegenseitig beeinflussen.