Jakie masz pytanie?

lub

Dlaczego Bluetooth przechodzi przez ściany?

Fale radiowe przenikanie przez przeszkody Zasięg sygnału Bluetooth moc Tłumienie fal 2 4 GHz
avatar

Gość (37.30.*.*)



Odpowiedź:

To, że sygnał Bluetooth potrafi przenikać przez ściany, nie jest żadną magią, a czystą fizyką! Cała tajemnica tkwi w tym, jak działa ta technologia, na jakiej częstotliwości pracuje i z jaką mocą nadaje.

Bluetooth to fale radiowe, a fale radiowe lubią podróżować

Bluetooth, podobnie jak Wi-Fi czy radio FM, wykorzystuje do przesyłania danych fale radiowe. Fale te mają naturalną zdolność do przenikania przez różne przeszkody, w tym ściany.

Częstotliwość ma znaczenie

Bluetooth działa w paśmie częstotliwości 2,4 GHz (dokładnie od 2,402 do 2,480 GHz). Jest to pasmo ISM (Industrial, Scientific, and Medical), które jest dostępne do użytku bez licencji na całym świecie.

  • Długość fali: Fale o niższej częstotliwości (czyli dłuższe) łatwiej omijają przeszkody lub przez nie przenikają. Chociaż 2,4 GHz to stosunkowo wysoka częstotliwość (dla porównania, radio FM działa w zakresie 88-108 MHz), to wciąż jest na tyle niska, że pozwala na skuteczne przenikanie przez typowe materiały budowlane, takie jak płyty gipsowo-kartonowe czy nawet cegła.
  • Dyfrakcja: Fale radiowe mają zdolność do uginania się na krawędziach przeszkód (dyfrakcja). Dzięki temu, nawet jeśli ściana częściowo blokuje sygnał, część fal może "ugiąć się" wokół niej i dotrzeć do odbiornika.

Klasa mocy urządzenia i zasięg

To, jak daleko i przez ile ścian dotrze sygnał Bluetooth, zależy w dużej mierze od klasy mocy urządzenia. Bluetooth dzieli się na trzy główne klasy, które określają maksymalną moc nadawania i, co za tym idzie, teoretyczny zasięg:

Klasa mocy Maksymalna moc Typowy zasięg (na otwartej przestrzeni) Zastosowanie
Klasa 1 100 mW Do 100 metrów Urządzenia przemysłowe, niektóre adaptery USB
Klasa 2 2,5 mW Do 10 metrów Najczęściej spotykane w smartfonach, słuchawkach, głośnikach
Klasa 3 1 mW Do 1 metra Bardzo krótki zasięg, rzadko używana

Większość urządzeń konsumenckich (smartfony, słuchawki, głośniki) to Klasa 2. Oznacza to, że ich zasięg nominalny to około 10 metrów. W praktyce, w pomieszczeniach, zasięg ten wynosi zazwyczaj od 10 do 30 metrów, w zależności od wersji Bluetooth (np. Bluetooth 5.0 oferuje teoretycznie nawet do 240 metrów na otwartej przestrzeni, ale w pomieszczeniach jest to 10-30 metrów).

Dzięki tej mocy, nawet po częściowym wytłumieniu przez ścianę, sygnał jest często wystarczająco silny, aby utrzymać stabilne połączenie na krótkich dystansach, np. między pokojami w mieszkaniu.

Co osłabia sygnał Bluetooth?

Chociaż Bluetooth przenika przez ściany, nie oznacza to, że robi to bez strat. Różne materiały budowlane tłumią sygnał w różnym stopniu, co może drastycznie zmniejszyć zasięg i jakość połączenia.

Najwięksi wrogowie sygnału:

  1. Metal i zbrojony beton: Elementy metalowe, takie jak pręty zbrojeniowe w betonie, są jednymi z największych przeszkód dla fal radiowych. Metal odbija i pochłania fale, tworząc tzw. "cienie radiowe". Grube ściany z betonu zbrojonego mogą całkowicie zablokować sygnał Bluetooth.
  2. Cegła i kamień: Choć mniej tłumiące niż metal, grube ściany z cegły lub kamienia również znacząco ograniczają zasięg.
  3. Woda i ludzkie ciało: Woda (a ludzkie ciało składa się w dużej mierze z wody) bardzo skutecznie pochłania fale radiowe w paśmie 2,4 GHz. Dlatego trzymanie smartfona w kieszeni lub zasłanianie go ciałem może osłabić połączenie.
  4. Inne urządzenia 2,4 GHz: Bluetooth dzieli pasmo 2,4 GHz z Wi-Fi (standard 802.11b/g/n) i kuchenkami mikrofalowymi. Interferencje od tych urządzeń mogą zakłócać sygnał i pogarszać jakość połączenia, nawet jeśli ściana nie jest problemem.

Podsumowując, Bluetooth przechodzi przez ściany, ponieważ wykorzystuje fale radiowe o częstotliwości 2,4 GHz, które mają naturalną zdolność do przenikania przez materiały budowlane. Dzieje się to jednak kosztem siły sygnału, a grube, zbrojone ściany mogą go całkowicie zablokować.

Podziel się z innymi: