为什么没人去发明一个超强信号的路由器直接覆盖一省范围给几千万人提供 WiFi 信号呢?

by , at 11 October 2022, tags : 路由器 基站 信号 覆盖 点击纠错 点击删除
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知乎用户 量子永生 发表

因为你低估了平方反比的威力。

理想情况下,电磁波在真空中传播时,会向四面八方散开。

用微积分思想理解,如果不考虑电磁波的反射和吸收,在传播路径中每个球壳中的信号分布之和是相等的。

而球壳面积与半径为平方正比关系,可以推算信号密度与半径为平方反比关系。

聪明的同学会发现这与引力和电荷力在真空传播中的衰减速度是一样的。

国标的家庭 Wi-Fi 路由器对信号功率的限制是 100mW(有些带穿墙功能的型号或企业级路由的功率会比这个大)。

往多了算,假设它能覆盖一个 314 平米的圆形房间,半径为 10 米。

某霸道总裁的家约 1257(400π)平米,半径为 20 米,霸道总裁希望定制一个路由器来覆盖整个大豪斯,根据平方反比定律,他需要的路由器的信号功率是 400mW。

霸道总裁来到了自己 31415.926(10000π)平米的公司,半径为 100 米,他希望员工办公的时候能用上自己定制的唯一 Wi-Fi,此时他需要的路由器的信号功率是 10000mW,或 10 瓦特。

霸道总裁来到了自己面积为 3.14 平方千米的酒庄,半径为 1000 米,他希望园丁浇水的时候也能独享 Wi-Fi,此时他需要的路由器的信号功率是 1000 瓦特。

霸道总裁家住海口市,面积为 2,237 km²,近似半径 27km,总裁希望造福全市人民,在 “市中心 " 定制了一台信号功率 730 千瓦的路由器。即使这个路由器的能量 100% 用来产生信号,每小时也会用掉 730 度的电。

当然任何电器都达不到 100% 的能量效率,实际会有很大一部分电能转化为热能散发到空气中。

常见家用 2.4GHz 路由器的输入一般为 9V,0.5A,总功率为 4.5W,仅有 1/45 的能量被用来产生信号。但到了这么大的面积,无线电频段信号技术上来说无法继续使用 2.4GHz 的频段,因为 2.4GHz 衰减实在太大,此时应改为 30~300MHz 的电磁波频段加强穿透来减少信号衰减 [1]

假设这个定制的路由器有 10% 的能量来产生信号,其功率会达到 7.3 兆瓦。接近一座小型火力发电站。

为了给这个路由器散热,总裁需要给他配备一间屋子那么大的散热器。为了能支撑全市人民的上网需求,总裁还贴心的配备了一幢服务器机房和成千上万条电信专线用来支持路由器巨大的上网吞吐量和数据传输。

全省人民得知海口人人达到了 Wi-Fi 自由后,也不甘示弱要求总裁的路由器能覆盖全省范围。总裁毕竟是总裁,他霸道回复:

“抛开物理定律不谈,难道这不是个好项目吗?”

尽管海南是全国陆地面积最小的省,但也达到了 33,210 km²,等效半径超过 100km,其信号功率就高达 10 兆瓦特。为了减少路程中建筑物对信号辐射的损失,天线自然越长越好。为了覆盖全省,地球的曲率也显得不可忽略,因此路由器的天线贯穿云层,顶部离地 1km。

曾母暗沙的渔民听闻了消息,表示对这个项目大力支持并希望能在出渔时也能享受海南路由器的 Wi-Fi。总裁得知后默默一笑:

“我选择海南,不仅是因为他是(陆地)面积最小的省,也因为他同时是(陆地 + 海洋)面积最大的省。”

海南是全国总面积最大的省,管辖领海面积超过了 2,200,000 km²,琼州海峡到曾母暗沙的直线距离超过了 1500 公里,需要 750km 的等效半径。

因为工程量巨大,总裁邀请了 3 大运营商前来支持,3 大运营商合力在中沙群岛建成了全国最大的数据中心,通讯中心和当之无愧的全宇宙最大电器:海南路由器,仅信号功率就达 562.5 兆瓦特,接近海南昌江核电站的功率(650 兆瓦)。

考虑到能量损耗和周边配套的几幢服务器大楼和运维人员的办公大楼,路由器装机负载需求达到了万兆瓦特以上 [2],相当于_海南_全省的总发电功率 [3]

其实这还是往少了算的,海南并不是正圆,且实际上无线电频段信号在空气中的衰减是非常大的,要让省界都覆盖到信号,实际的能量需求还得要几百倍的增加。

3 大运营商携手中广核,在海南路由器不远处建成了一个新的核电站,专门为路由器及其配套的用电需求做供应。

路由器的天线被气球吊在了平流层约 15km 的高度。此举让海南路由器成为全球最高路由器… 不对,全球最高建筑。

路由器主机浸泡在数万吨重的液氮中,液氮轮流 24 小时替换,路由器大厦不远处的空气压缩厂日夜不停压缩空气为散热做准备,好在有核电站供应,空气压缩厂的电力需求不成问题。

但尽管如此,液氮吸收的热量仍然无法饱和路由器源源不断热量的产生,还需要源源不断的海洋水来参与降温。海南路由器因此成为全球最大的采盐基地,而这仅仅是他的副产物之一。路由器工作时,方圆 100 米内严禁生物进入,方圆 1 千米内需要佩戴防热辐射护具。因为氮气的大量蒸发导致氮气占比超过 90%,氧气瓶也是必不可少的。蒸发的气体也让整个建筑群云雾缭绕,大气能见度降低到了几十米,车辆与轮船需要搭配红外线观测设备辅助通行。

因为空气不断被空气压缩厂消耗并被路由器蒸发,路由器附近形成了一大片低压区,来自四面八方的风不断吹向路由器,路由器上空蒸发的空气在科里奥利力的作用下螺旋上升,不断循环并抽走周围空气向中心聚集,方圆几万米都能看到路由器上方壮观的大气活动和直指平流层的团状云。这也为广东省和东南亚各国受尽酷暑的人民群众引来了阵阵凉风。

每年夏季,因为 “路由器产业园” 附近人为造成的剧烈大气活动,都有一定概率造成人造的台风眼,形成热带风暴。为此 “路由器产业园” 特地为所有建筑物做了防洪防汛防台风措施。中沙群岛附近的洋流也因此受影响,为人类在南海的航行和捕鱼开启了新的挑战 [4]

“路由器产业园” 汇集了全球最高端的技术和设备,带动了全省人民的就业和 GDP。是一项为国为民,造福全省人民的伟大工程。据专家称,该路由器优点多多,但只有一个缺点,只能远距离下载数据,不能远距离上传数据。因为路由器接收的信号是由手机主动发射的。如果要让后者实现,专家建议在省界附近修建相同规模的信号放大器,以便用户返回数据 [5]

参考

  1. ^ 无线电波的空中衰减与频率成对数反比关系,这比平方反比夸张多了
  2. ^ 根据卡尔达肖夫给出的文明等级公式,文明等级是按该文明消耗在通讯上的能量计算的,霸道总裁一举将人类文明等级推进了数百年。
  3. ^https://news.bjx.com.cn/html/20220928/1257682-2.shtml
  4. ^ 同时生活在附近的鱼群也受到了挑战
  5. ^ 当然实现不了 tcp 三次握手了

知乎用户 pansz​​ 发表

有没有可能,我是说可能,你说的东西叫做移动基站?

铁塔公司本来就可以建基站租给三大运营商使用?


技术上,实现你想要的并不困难,增加总带宽,增加频谱,增加发射功率就行。不过简单想想,至少有三个问题。

问题之一在于:距离增加,发射功率增加,设备的维护费,电费都会非常惊人。所以你需要有完善的计费体系。提个醒:信号与发射距离呈立方反比关系。覆盖全省的信号所需要的功率会极其离谱,你的电费负担也会极其离谱,甚至你的基站周围大概率会受到辐射相关的投诉。

问题之二在于:无线电频段是国家管控资源,需要申请许可。尤其你需要大功率发射的情况下,无证发射是违法的。合法的有证发射功率会有上限,怎样让国家允许你发射如此巨大功率的无线电信号这会是个问题。

问题之三在于:你需要巨量的带宽,这部分流量要么你用巨量的钱找运营商买,要么你自己成为一个运营商。


结论:长期盈利是扯淡的,如果你做出覆盖率达到全省的这种东西并且运营,不是亏到姥姥家就是违法进局子。

知乎用户 徐方鑫​​ 发表

看了下一些回答哈,超强信号覆盖一省肯定不可能。大家更多是从一般通信的角度来阐述过这问题了,就不赘述了。但是远距离 wifi,确实协议层面有过这样尝试,所以我就具体落到 Wi-Fi 层面去谈谈这件事情。

Wi-Fi,或者说 IEEE 802.11 协议还是挺发散的,一直也在挖掘其他的场景。其中有一个特别的协议版本,802.11af,它的别名就是 super-wifi,超级 wifi

当初设想就是做公里级别的 wifi 传输,从功能上而言,其实和基站十分类似了

而且这项技术也有对应的应用场景,比如大草原之类的广阔场景,缺乏一些基础设施,也无法投入基础设施建设的,我记得非洲当时就有想做过这个。但是场景的盈利受限吧,导致这项技术就是昙花一现,然后就消失了,导致大家可能就记不得有这个技术出来。

当时的谷歌热气球 wifi 项目也是和 super-wifi 同时期的,技术上也有一定的交叠

不过任何领域都还有公司在坚持,比如 super-wifi 也有类似 Krysp Wireless 还想继续尝试做。

最后从技术角度来聊下,super-wifi 和普通的 wifi 技术频段上不是重叠的,super-wifi 是 sub-1g 频段的,主要是 white-space 对应的 700M 频段。一方面,黄金频段功率小,另外一方面,发送功率的限制在 super-wifi 上面有改,接受灵敏度也进一步提升,所以拉长接入距离。。。。。。然而,落地效果没那么好,很多基本的技术落地解决的还不是很具体(af 的 MAC 协议部分其实没怎么动),所以这可能也是最后没起来的原因之一。。。。比如过 10km 就有地球曲率导致的菲涅尔区域的问题了,wifi 就没有很好解决这些 case

知乎用户 DHan​​ 发表

虽然我转行了,但我是通信专业的博士。

从技术上看,WiFi 协议是非中心化控制,用户之间通过竞争退让来分配频谱。理论上就是用户越多,冲突越严重,使得效率越低。

换而言之,接入用户数量越多,WiFi 总带宽不升反降。从技术上就不具备给大量设备同时用的可能性。

具体可参考:

徐方鑫:802.11 协议精读 3:CSMA/CD 与 CSMA/CA

知乎用户 玉树挡风 发表

你的手机上也得装一个超强信号的发射器,才能把信号发到基站那去

对了,如果基站在地面上的话,最好把那个省的土地夯平,最好能挖成个碗

不然,地球曲率 100 公里大概降 800 米算,

不是基站处在几百米的高处,就是你每次都得爬到几百米的高处

知乎用户 间宫羽咲 sama 发表

这不是成本的问题,这是根本就不可能,就算你拿太阳过来发电也不够用。给你简单地计算下你就知道这有多离谱了。

根据工信部《2021 年通信业统计公报》[1] 的统计结果,2021 年全国日均移动互联网接入流量为 6.07 亿 GB。此处以四川省为例计算,结合四川省 8372 万人和全国 14.13 亿人的数据,从而可以估算出四川省的平均带宽为 33.3Tbps。

\frac{\left( 6.07\times 10^9\mathrm{GB}/\text{日} \right) \times \left( 8\mathrm{bit}/\mathrm{B} \right) \times \left( 8.372\times 10^7\text{人} \right)}{\left( 86400\mathrm{s}/\text{日} \right) \times \left( 1.413\times 10^9\text{人} \right)}\approx 33.3\mathrm{Tbps}\tag{1.1}

当然,考虑到夜间流量较少,中下午流量较多,实际上峰值流量应当高于这一数值,显然该数值为一个估计下界。

根据奈奎斯特准则,给定带宽 B ,若一个码元状态数为 M ,则信道最大容量 C_\max 为

C_{\max}=2B\log _2M\tag{1.2}

考虑到现行 WiFi6 采用 1024QAM 调制,相当于 M=1024 ,结合 C_\max \geqslant 33.3\mathrm{Tbps} 的要求,得带宽 B 至少需要 1.665\mathrm{THz} 。

好家伙,直接上太赫兹了是吧,反正不需要太精确,这里就随便找了篇文献里的数据 [2] 稍微估计下,这个频段衰减 [3] 至少是 10^2\mathrm{dB}/\mathrm{km} 级别的。考虑到四川省半径至少有 500 公里 [4],这个衰减得有 50000\mathrm{dB} 。大家可能不知道 \mathrm{dB} 这个单位有多恐怖,大概换算下,就是 10^{5000} ,宇宙原子数都才不到 10^{100} 。好家伙,这是在拿平行宇宙发电呢。

参考

  1. ^https://www.miit.gov.cn/gxsj/tjfx/txy/art/2022/art_e8b64ba8f29d4ce18a1003c4f4d88234.html
  2. ^[1] 王玉文, 董志伟, 周逊, 罗振飞, 李瀚宇. 太赫兹波大气传输衰减模型 [J]. 强激光与粒子束, 2015, 27(10): 88-93.
  3. ^ 详细参数见原文献
  4. ^ 四川省东西长 1075 公里,南北宽 921 公里,就往少点算,按照 500 公里来算

知乎用户 大蓝先生​ 发表

专家们早就进行了深入的研究和思考,并根据无线覆盖范围划分出几种不同的无线通信类型:

显然,WiFi 的技术标准 IEEE802.11 是属于无线 LAN(WLAN)的范畴,所以它在技术上就根本不满足 “一省范围内覆盖” 的可能性。即使是许多答主提到的 WiMAX,也只是无线城域网(WMAN)的程度,强行装逼去做 WWAN 的事情,结果死得很惨。美国顶尖的通信企业、运营商和许多 IT 行业高科技公司都参与了当年 WiMAX 的技术演进,依然救不了它。

  • WPAN(Wireless Personal Area Network):无线个域网
  • WLAN(Wireless Local Area Network):无线局域网
  • WMAN(Wireless Metropolitan Area Network):无线城域网——这个提法在专业设备厂商那里经常见到,但是对于终端用户来说并不关心。
  • WWAN(Wireless Wide Area Network):无线广域网
  • WRAN(Wireless Regional Area Networks):无线地域网——这个提法比较少见,因为相关技术标准都还处在很初级的阶段。目前大致的认知是 WRAN 将会是一个低频点、低带宽、大范围的无线网络。中国的华为、中兴都参与了 IEEE802.22 标准的研究。RAN 这个缩写还经常被用作 Radio Access Network 的缩写,注意不要跟 WRAN 混淆。

上面那个图,不知道你有没有注意到一个细节——**大范围的网络可以 “包围” 小范围的网络,也就是说大网络一定程度上可以当做小网络使用,但是反过来则不行!**我们可以把 4G/5G 网络当做宽带来用(不差钱的话长期当做 WiFi 用,或者临时应急使用),但无法把 WiFi 当做 3G/4G/5G 来用,就是这个道理。原因就是大范围的网络需要考虑更多的技术特征、克服更多的无线通信难题。就比如最新的 WiFi 标准,我印象中最新的 WiFi7 的技术标准已经可以打印出 1000 多页 A4 纸。可是你知道 5G 标准的所有文档打印成 A4 纸大小有多少吗?足足可以堆满你家的所有房间!所以即使是 WiFi 的超级进阶版——WiMAX,当它被勉强当做 3G 标准使用的时候,也遇到了无数的难题,最终不得不黯然退场。当然,也不是说 WLAN 就没有技术含量,恰恰相反,别说是 WLAN(WiFi),即使是覆盖范围更小的 WPAN,也有它们自己的绝活!胳膊上跑马,裤裆里耍大刀,就问你 WWAN(2G/3G/4G/5G)服不服?

不是 “WiFi 为什么不能做成超强信号”,而是通信科学家们在最初设计 WiFi 的时候就把它设计成“不需要超强信号” 的样子。就像一件衣服,裁缝按照超短裙来裁布料的,做成小裙子之后你却问它能不能盖住脚踝…… 有这 “魔改” 的闲心,裁缝给你另做一件长裙不好吗?如果你实在喜欢 WiFi 这个名字,那么你把 5G 改名叫 WiFi 就好了,不就实现了你想要的 “超强信号 WiFi” 了吗?

总之,通信科学家们通过上图中那种分而治之的方法,让不同的技术服务于不同的覆盖范围,让每种通信类型各有所长、扬长避短,从而实现最佳的性价比。


题外话,看到许多答主提到 WiMAX,咱们就多聊几句 WiMAX。

WiMAX 本来就是个技术问题缠身的不成熟技术标准,是美国靠着霸权强行通过的 3G 标准——ITU 国际电信联盟向全世界征集 3G 标准的截止时间都过了好几年(1998 年截止,但 WiMAX 提交时间是 2007 年,足足迟了 9 年),美国突然强行提交 WiMAX 标准,最后还被它耍流氓强行通过,成了 “迟到的 3G 标准”。

WiMAX 的失败不是因为迟到,而是因为它本身就有巨大的技术缺陷——作为脱胎于局域网 WLAN 技术、揠苗助长的 WWAN 标准,WiMAX 缺乏 WWAN 广域网技术体系所必需的超大规模组网能力、运营能力、网优网维能力。结果就是 WiMAX 网络规模稍微大一点,网络就会很不稳定、网优网维几乎成了无法完成的事情。先天的不足,后天再怎么努力弥补,总还是漏洞百出,运营成本飙升,商业上难以为继。这才导致 WiMAX 最终失败。

值得一提的是,当时美国 WiMAX 利益集团(WiMAX 的核心支持者都是美国 / 加拿大企业,比如高通、Intel、IBM、摩托罗拉、朗讯、北电等等),希望中国放弃自己的 TD 标准,转而支持 WiMAX——据他们说 TD 和 WiMAX 在底层技术上有相似之处,TD 转向 WiMAX 的难度不大。幸好中国当时的决策者顶住了这些阴风鬼火,坚持走自己的 TD 路线——美国的正牌 3G 标准 CDMA2000 都不能让我们屈服,何况这个野路子的一看就不正经的 WiMAX!正是这艰难时刻的执着坚持,用中国巨大的市场让中兴华为大唐使劲儿试错,才有了后面中国厂商在 4G、5G 时代的群体性崛起——5G 不止是华为实现了崛起,中兴等其他厂商也有很多知识产权。而许多国家采用了美国 WiMAX 标准失败之后,主动转投中国 TD 阵营——因为 TD 转向 WiMAX 的难度不大,所以 WiMAX 转向 TD 的难度也很小!这个 TD 逆袭成功的故事,是很多诋毁 TD 的人不愿意提及的。

坦率地说,TD 确实有很多问题,但要是没有当年中国运营商和设备商死命支持 TD,也就不会有现在 4G/5G 时代的中国通信行业大放异彩——5G 就不说了,你能想象中国的 4G 基站数量竟然是美国的 15~20 倍之多吗?至于美国,要不是他们当年全力去瞎搞 WiMAX,也不至于现在整个北美的通信设备制造商全军覆没,也不至于现在要斯文扫地地用美国国家强权来制裁华为中兴——要是朗讯北电还活着,把它们放出来咬,就足以把华为中兴咬得遍体鳞伤了。同样都是全力支持自己喜欢的技术标准,不同国不同命,也许这就是国运吧。

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知乎用户 海希安​ 发表

然后这个巨大的路由器建造成本很高,为了收回成本,我们给它按使用数据量收费吧!

那要怎样才能知道谁交了费谁没有交费呢?

我们可以给交了费的用户发放一种用来身份识别的卡片,就叫它 SIM 卡好了。

这个巨大的 wifi 不如就叫做移动数据吧!

知乎用户 平老虎​​ 发表

这人就没有一点点社会经验,如果有这么一个大 Wi-Fi,你胆敢立起来发射信号,马上有一群人找你,让你停止发射信号,免得影响家里的猫狗胎儿健康。

如果你置若罔闻,那么几个月之后,等着人家抱着残疾猫狗找你索赔吧!

知乎用户 向往美 发表

有些事情不是 1+1=2,如果要再大一点就 2+2=4 这么简单的。

举个例子吧,冬天家里太冷了,就点个电热器取暖。

但这个电热器的功率也就是够一间房子而已,假如说 1000W 功率。

现在我要给两间房子取暖,于是功率加倍到 2000W。

我要给 10 间房子取暖,就是 10000W。

我要给 100 间房子取暖,就是 100000W。

你认为这可行么?

你坐在一个 10 万瓦功率的取暖器前面,会是怎样的感觉呢?

不要说人了,木头立刻会被烧着。

所以有一句话叫做量变引起质变。当量特别大的时候,实现方法就不一样了,不能再是简单的累加了。

对于刚才那个思想实验,我们可以这样回答:

在房间数量很少的情况下,可以进行简单的累加,比如加热两间房子,就是 1000W×2=2000W。

但是要加热 100 间房子,方法就变了。不是造一个 10 万瓦超大功率的电热器,而是这 100 家,每一家发一个 1000W 的小电热器。

回到 WiFi 也是一样的, 辐射面越广,功率就越大。

在覆盖范围比较小的情况下,可以进行简单的累加,比如覆盖 2 间房子是某个功率,增加到 4 间房子,那就功率 ×2,没毛病。

但是如果要覆盖到全省,WiFi 的功率将会是 10000W。。。知道这是啥不?微波炉。

坐在这个 WiFi 路由器旁边的人,立刻就会因辐射而死。

所以正确的做法是,每一个家庭配一个小功率的 WiFi,然后宽带免费就可以了。

知乎用户 Ivony​ 发表

呃,这个问题和下面的答案……

当然要覆盖一省范围的功率确实太大了。但是功率显然不是首要问题。

不行还能手机带个锅……

首要问题是带宽……

可以用于通信的无线电频段有限的,频段有限,上面可以承载的信号带宽也就是有限的。这就是蜂窝网的原理。通过无数个基站的无缝切换来提供不间断的无线通信服务。单一基站的带宽是有限的。否则发射几个卫星全人类都可以接入无线网了……

知乎用户 陈炳好​ 发表

无线通信带宽有限。

信号范围全国可接收的电报机,二战时期就有,覆盖范围全省的 wifi 怎么可能做不出来?那为什么不做呢?

如果我和你说话,用整个小区能听到的大喇叭音量喊话,可以吗?
全小区都用这个音量说话,谁都听不到对方在说啥,互相都是噪音,互相干扰

某个基站如果信号太强,对其他同频基站就是噪音,就是干扰。

无线信号的带宽和频段都是有限的,同一频段如果有两台设备同时发送信号,就会互相干扰。

这种大音量,只能一个人说话,比如操场广播,对应的就是无线广播(收音机)
如果大家都想正常说话,而且都能听到
①大家说话声音都降一点,附近的人能听见就行了。

像农村这种地广人稀的地方,信号基站都是覆盖 2km 级别的。而城市呢,甚至可能每层都建个覆盖范围 50m 的微型基站天线。

为啥? 一个人只能和一个人对话,一个基站只能容纳有限的设备。基站信号也不能太强,不能互相干扰。

因此,国标限制信号强度是很有必要的。就和控制噪音强度一样。

而 wifi 呢,按中国城市的人口密度,国标限制 0.1w 强度 半径 50 米覆盖范围就够用了。地广人稀的澳大利亚,当地 wifi 国标就是 1w,这很正常。

②如果距离较远必须用大音量说话,或多人互相讨论,互相让一让,你说一句,我说一句,排队发言,两个人不要同时说话。

wifi4 为例,只有三个频段,也就是同时只允许三个设备发送信号,实际通过自动让频连接多个设备。就和你一群人说话一样,你说一句,我说一句,互相让,协商好每个设备只发 1/1000 秒信号,轮着发

以现有的信号强度,很多地方能搜到几十个 wifi。如果不做信号强度限制,或许能搜到上千个 WIFI,互相让,怕是让的所有设备都没法正常使用,时间全浪费在排队了。


实际早在 2g 时代,基站就能智能判断其他基站的距离,从而调整自己的每个信道的信号强度影响信号的覆盖范围,避免互相干扰。不得不干扰的时候,等待对方发送完之后自己再发送 (自动让频),如此往复。(想象为一群人互相讨论可能更容易理解。)

无线通信防干扰人们都研究几十年了,各种标准都出来了,建议可以多百度了解一下无线通信标准,多学习学习。

补充:频率不同的辐射对无线通信不造成干扰,换个说法,声音和光线对你而言可以同时传输,不构成干扰。然而基站的无线通信的频率范围是有限的,只有几十个信道,同信道同范围只能有一个发送方,否则就会互相干扰。

某些答主就不要张口就来了,什么需要核电站才能提供足够的电量,你是没见过二战时期的电报机吗?核心问题是带宽啊!假如一个 150M 带宽的 WIFI 让一千万人用,你觉得还能用吗?某些饭店的 WIFI,50 个人用就卡的知乎都打不开了。

知乎用户 Zign 发表

你说那个玩意叫 wimax,intel 主导的。

现在坟头的草已经三尺高了。

知乎用户 马力在知群​​ 发表

如果有,这不就是 4G、5G 么?

上网速度也很快,覆盖范围也很大(需要多少基站覆盖并不是你应该在意的事),真正的问题是 WiFi 还是 4G 5G 么?真正的问题是收多少钱。

你觉得需要 WiFi,是因为默认 WiFi 可以不花钱或者只花很少的钱。

如果运营商的移动网络的收费标准进一步降低,能够让大家随时想用就用,不用在意收费,是不是就解决了这个问题?

所以与其说发明这样的路由器,不如想想如何让运营商降价。

知乎用户 林大路​ 发表

其实运营商的 4G 也好,5G 也好本身也是一个路由器,你看他们那么牛逼,花那么多钱,都做不到一个省一个基站就解决了,而是要上几千数万个基站才能覆盖一个省。

我们四川年初的时候有 6 万多个基站信号塔,你以为就够了???

你说的那种卫星电话之类的技术也就能打电话都不错了,如果用来上网,wap 吧。

你看我们中国的空间站传回来的视频为什么那么低清啊?是 15 亿以上人口的国家买不起 8K 摄像机吗?不好意思,那么大的带宽传到地面要做到实时传输不卡顿,做不到啊。

而且我们的绕月飞行器一旦到了月亮背面就会失去通信,要想实时保持联系还得在月亮后面做中继传输,才能实时保持,而且多个角度和面,还需要更多的中继才能保持持续信号不丢失。

所以有时候我们的科学家、发明家会想到用灯泡作为 WiFi 传输的方式。

但是你看这个设想到实现,花了不少时间,但是到商用,大概要我抱孙子可能才能实现了。

因为用灯泡作为传输方式要达到一定的带宽,功耗啊,各方面都会增加。

也不符合碳中和之类的相关政策,能源还是稀缺资源啊。

有时候电影、广告、专家告诉你的,听听就完事了。

最后,如果你想问什么时候 5G 流量免费啊,你直接问就好了,不用拐弯抹角的

但是我只能告诉你免费就是最贵的。

知乎用户 不可名状的莫扎特 发表

这个路由器的冷却水可以在冬天给全省供暖。

知乎用户 胜勋 发表

很愚蠢的想法

路由器不只是发送信号,它还要接收从你的手机发过来的信号,想想看那可怕的距离

浙江省面积为 10 万平方 km,假设浙江省是一个圆,根据圆的面积公式,半径至少 178km

你的手机需要多大的功率,才能把信号发给 178km 外的路由器?

1000W?

电磁炉?

知乎用户 岳耀​​ 发表

为什么没有人去发明一个超亮的电灯直接覆盖一省范围给几千万人提供照明呢?

为什么没有人去发明一个超响的喇叭直接覆盖一省范围给几千万人提供资讯呢?

即使在这种 “超级发射站” 周围的人们眼睛被亮瞎、耳朵被震聋,离它比较远的地方信号还是很弱。至于为什么,高斯定理明白地告诉你了。

你倒是也可以通过把发射站建高的方法,让全身的各地离它的距离差不多,但这东西一来不好建(需要非常非常高),二来效率一般很低,除非你能让信号像激光一样基本上只传递到这个省的地盘内,而不是大量发射到外太空。

在一个大型空间里给你一定的资源,让每个地方都有较好的信号,你去建集中式的比较好还是分布式的比较好,答案是显而易见的。至于分布式要分散到什么程度是最好的,那就需要求解一个优化问题了。

知乎用户 例不虚发探花郎​ 发表

我开覆盖我们楼层的 Wi-Fi 都被大妈敲门说她们家媳妇儿怀孕怕辐射,你这个覆盖一省的 Wi-Fi 不怕老头老太们组团上访么?

知乎用户 有木桑​ 发表

超强路由器 ×

超级电磁炉 √

三体人一拍大腿:笔给你,你来写

知乎用户 呆蛙 发表

移动通讯基站本质就是个巨大的路由器。

知乎用户 蓝莓的铲屎官​ 发表

题主就是通缉了很久的九年义务教育在逃人士?

知乎用户 自挂东南枝 发表

支持几千万人使用的 wifi,目前来看是技术无法实现的。

况且,你每天用的流量费用对电信运营商来说可都是特别盈利的项目,没必要搞新东西来推翻自己啊。

知乎用户 某火山​ 发表

路由器,或者基站啥的,要考虑覆盖,要考虑容量,要考虑干扰,麻烦得很。

我们简化下这个问题,再弱化下范围,城里都有路灯吧,为什么没人发明一个超强亮度的路灯直接覆盖一个市的范围给几十万人照亮呢?继续弱化,一个街道或者一个镇子可以呢?为什么连覆盖一个村的路灯都难得一见呢?

知乎用户 我植物鄙视僵尸​ 发表

别的我不说

你也得买一台有这巨大发射功率的手机,才能使用这台路由器。

打个比方就是,咱俩人聊天,我学了千里传音,那我能不能隔着一千里跟你聊天呢?

不行,为什么?

因为我能千里传音过来,但是你扯着嗓子喊,我也听不见你说了什么(传不过来),最后还得面对面聊天。

最终结局就是你手机可能有半个足球场这么大。

知乎用户 Aynxul03 发表

有没有一种可能:国家限制死了发射功率导致单个设备不可能覆盖更大的范围

知乎用户 GeekOn​ 发表

有些事情如果太过于幼稚而又不去做些了解,就会变的可笑。

几个关键词:蜂窝网络、分布式 Wi-Fi、电视塔、广播站、星链。

先说你的愿景:

成本高,辐射大,效率低。

参考电视塔,是城市级的覆盖,还做不到省,但边缘信号已经变差,且是广播信号,无需接收,如果要接收信号,无疑发射端(手机)也需要大幅提高功率,辐射的事儿不管啦?手机耗电不管啦?

现有方案:

1、蜂窝数据

蜂窝数据本就是一种无线网络,只不过和 Wi-Fi 使用了不同的频段。打电话,手机数据都靠它。而它之所以发展成现有蜂窝模式,就是充分考虑了,建造成本,使用效果等多方的结果。

![](data:image/svg+xml;utf8,)

而且越发展分布越密,数量越多。和你的愿景正正相反。

2、分布式 Wi-Fi

人在香港,其实内地也有,运营商自己架构了路由布置,覆盖了主要地区,购买 Wi-Fi 计划的人可以在有这些 Wi-Fi 信号的地方加入使用,费用比起蜂窝数据来的确要便宜。

香港政府在众多公共场所布置了 Wi-Fi,供市民免费使用。

3、星链

马斯克发射了数千颗卫星,最终目标是约 3 万颗卫星组成星链,提供网络服务,目前已有数十个国家和地区可以申请,香港目前已可预约,预计明年有望开通。当前费用 99 美元 / 月,需要固定的接收设备(天线锅)。

可以看到,所有的方案都是分布式,而不采用集中单一设备。为啥?就是开篇提到的,功率要求太大,辐射巨大,效果还不好;对手机端要求极高,电都不够耗的。

知乎用户 李坏 发表

技术方面太专业,咱不懂。但孕妇协会和她们的老公们肯定不同意,说这会影响胎儿发育。

知乎用户 鱼我所欲也​ 发表

一到冬天,

就会有一些东北人发短视频显摆开着窗户穿短袖吃冰棍。

还有一些东北人会投诉暖气不足太冷了。

你猜是因为啥?

咋这么多看不懂话的呢。

我们东北集中供暖都没法解决距离锅炉房近温度高的问题。

弄个足够大的信号发射塔,附近的人估计都死绝了,距离远的人都没信号。。。

知乎用户 allen xun​ 发表

多读点书,比如说谢希仁老师的计算机网络。

您说的这个东西吧,三大运营商每天都在用。你打个电话试试,就明白了。

知乎用户 一颗脑洞豆 发表

之前上大学『西北农林科技大学』的地方有类似的覆盖整个杨凌区的范围的 wifi,我不知道是什么原理。

但是用类似的设备,给一省上 wifi 我觉得没技术问题。

以下转载报道:

《华商报》:杨凌成陕首个 wifi 全覆盖城市

自 7 月 15 日起,杨凌示范区 33 条主要路段、21 个公共热点区域、11 个农业基地以及 87 个行政村,陆续开通免费无线网络,7 月底可全部建成投入试运行,AP 点达到 500 个以上。用户在旅游景点、商业圈、交通枢纽、公园以及农村文化广场等处,只要手机能搜索到 “i-Yangling” 的 Wi-Fi 信号,即可免费上网。

无线网络覆盖到底有多方便?记者在杨凌树木园、会展广场、渭惠路等区域亲身感受了一番。手机大多可以轻松搜索到 “i-Yangling” 的 Wi-Fi 信号,在上网体验过程中,无论浏览网页、刷微信,还是下载、收邮件,网速始终飞快。申请一次动态认证后,走到哪个 Wi-Fi 信号覆盖区,手机即可自动联网,不必重复申请,无论是外地游客还是本地用户,都能切实感受到这一惠民工程带来的贴心服务和实惠。

据悉,公益 Wi-Fi 建设项目采取各运营商自筹资金建设维护,政府购买服务的方式,按照 “城乡政策一致、规划建设一体、公共服务均等” 的城乡统筹发展要求,实现杨凌示范区城区和所有农村全覆盖,这在全省无线城市建设中是一大亮点。

目前,“爱杨凌” 客户端系统安装测试已处于最后收尾阶段,届时手机用户登录系统,可随时随地享受到杨凌信息化公众服务,诸如交通信息查询、相关费用交纳、医疗卫生服务、政府民意调查等。

知乎用户 茶哥反鸡娃​ 发表

以前回答过一个类似问题,不暴露我参加工作开局行业,但是看了这么多回答,真的没有通讯行业无线口的出来回答吗?

简单说几个困难。

第一,有几个回答说了,上行功率问题,不过参考卫星电话,其实尺寸比各位想象的小,并不是完全不可能…… 当然塞口袋不可能了。

第二,信号反射以后的畸变和干扰。尤其室外信号想穿到地下室停车场,那个功率起码得再大 60db 以上。

所以,“巨无霸 WiFi” 天线附近下水道弄不好就得出一个哥斯拉——开玩笑哈。

第三,由于信号干扰带来的容量问题,不是专业内可能理解不了信道的概念,空分时分码分…… 还能怎么分?

第四,其实业内应该想得到,这东西已经有了,就是一开始说的 “卫星电话”,很可能技术发展可以实现题目需要的功能…… 个人认为仅限室外,室内还得分布系统补充。

但是就是一个成本和安全问题,这个看发展吧?

第五,如果暴露年龄,可能老一点业内会想到一代模拟移动通信…… 甚至传呼机系统去,对,原理上说,还是信道容量的问题,无奈才用了蜂窝基站系统➕室内分布。

当然了,当年谁也没有想到语音通信会被数据流量基本捏死。

我认识的同事聊天,有很多说一年多没打过电话了,干啥都是 APP 语音视频……

而且我认识一些外国的底层人民,说了您可能不信,手机号都不换,也不用打电话,就是用来注册个 WhatsApp 之类,然后?到处蹭商场免费 WiFi 就好了。

直接把运营商气死。

所以?

谁知道将来会怎么发展呢?

知乎用户 昭华凋 发表

这玩意不是能不能,而是准不准的问题

信号越强 = 功率越大,国家对路由器功率有严格限制,我国对于天线增益小于 10dBi 的家用路由器设备发射功率国家规定为:不大于 100mW。也就是说,不管你买的无线路由器有 8 根天线还是一个整体的圆柱,它们的最大发射功率都被限制在 100mW 以下。而海外地区的功率上限则更高一些。比如华硕路由有个适用地区的选项,换成澳大利亚信号会更高的原因。

所以别指望单个路由器能满足你家庭使用。

再来说说你所谓的地区覆盖问题

覆盖范围越大 = 功率越大

而路由器的功率同样也是有极限的

在极限范围可能多覆盖一公里,成本就是几倍的难度,而且这么强的功率敢放在市中心?可以参考百米长跑能提高 1 秒是什么概念?

放在野外?造个这么牛逼的路由器方便野人上网

知乎用户 I 老蔡 发表

连小区楼顶建个移动基站都一堆人 BBB, 你这还要搞个大新闻?

知乎用户 许广新​ 发表

有个事儿不知道你明白不明白

一个边长是 1 米的立方体,体积是 1 立方米

但是一个边长是 2 米的立方体,体积就是 1 立方米

而边长三米,就变成了 27 立方米

张村王村赵村每个村一个信号塔,每个信号塔三万

因为信号塔是立体的

(这里说一句不要以为信号塔是二维的,事实上比如覆盖张村可能三米高就够了

但是想覆盖俩村就得五米高了。。)

所以,如果建一个大信号塔覆盖三个村

不考虑三个村之间空地的问题

造价也得好几十万了

这还仅仅是三个村

事实上,路由器可能覆盖只能覆盖一户

一个村 200 户,一个乡 2000 户

不要小瞧指数的力量

知乎用户 封尘​ 发表

可能是因为,有能力发明出这种信号能覆盖一省范围路由器的人,都长了脑子吧?

知乎用户 种豆南山下 发表

电磁波强度随距离衰减的很厉害,如果用一个信号源覆盖全省,假设覆盖最小的海南省,效果达到省边缘人口勉强能上网。

WiFi 信号强度范围一般在 - 30 dbm 到 - 120 dbm 之内。正常信号强度应该是 - 40 dbm 到 - 85 dbm 之间, - 40 dbm 前或 - 35 dbm 已经很强了,小于 - 90 dbm 就很差了,几乎没法连接,那么就假设在正圆形的真空海南省中心放一知乎牌路由器,要达到边缘上 - 90dbm 的强度

根据 [Lfs](dB)=32.44+20lgd(km)+20lgf(MHz)

真空正圆海南省半径约为 100km

WiFi 频率按 2.4Ghz

有 Los=32.44+20lg100+20lg2.4G(1Ghz=1000000000hz)

解得 los=258.44

接收灵敏度为 - 90dbm,则发射功率为 168.4dbm

将 dBm 转换为 W 的技巧:

1 个基准 + 2 个原则。 一个基准:30dBm=1W 。两个原则:原则一:+3dB,功率乘以 2;-3dB,功率除以 2。原则二:+10dB,功率乘以 10;-10dB,功率除以 10。几乎所有整数的 dBm 都可用以上的 “1 个基准” 和“2 个原则”转换为 W。

计算可得,168.4dbm 约为 2⁴⁶W,即 70,368,744,177,664W

不难得到

另外这是较为实际的计算所需数据

2.4G 电磁波对于各种建筑材质的穿透损耗的经验值(衰减强度)

水泥墙 (15~25cm): 10~12dB

红砖水泥墙(15-25cm):13~18dB

空心砌块砖墙:4~6dB

木板墙(5-10cm):5~6dB

简易石膏板墙:3~5dB

玻璃,玻璃窗(3-5cm):6~8dB

木门:3~5dB

金属门:6~8dB

空心砌块砖墙:4~6dB

这是一个可能符合条件的方式

知乎用户 昌维​ 发表

有没有可能已经有人发明了这个东西?

它是中国电信的 ChinaNet

它是中国移动的 CMCC

它是全球学术网络 eduroma(和普通 WiFi 不一样的地方在于经过 edu 邮箱认证后可以访问类似于 ieeexplore 和 nature 等学术期刊网站)

知乎用户 BOO 聊通信​ 发表

不论移动通信(4G、5G)还是 WIFI 上网,只要是无线通信,都涉及到频率资源的使用。

所谓频率资源,就是用来通信的无线电磁波的容量,同一段频率,如果在相同地理范围内,给某个通信设备使用了,就不能给另一个通信设备使用,这样会导致严重的干扰。

所以,为了能让更多的通信设备同时通信,要么使用更多的频率带宽,要么让频率使用的地理范围有限。

但是,频率资源是非常有限的。

所以,电信运营商的 45G 基站,单个基站的覆盖范围都会控制在 3、500 米以内。

而家用 WIFI 路由器,单个覆盖范围也就你家那 100 平方。

所以,如果建设一个覆盖全省的无线路由器,技术不复杂,说白了就是一个广播塔嘛,但是,全省的居民都使用相同的频率资源,后果就是大家基本分不到任何频率资源,谁都上不了网,全卡死。

知乎用户 倪静风​ 发表

收音机就可以实现

我小时候,用很长天线的收音机,还经常收到美国电台,但这些电台肯定不在中国境内,一定是超远距离传播过来的。

收音机可以收信号,但不能发信号,这里,除非你在接收地也做一个类似的电台(估计需要很大的功率和天线),这样信号就能输到他们电台。

这个就是无线电报原理,两边搞长天线,对上号了,就能相互传输信息。但这种超长波信息容量低,需要很长的波来加载信息,才能不失真地解析出来。

民国时,就是有了无线电报。

1913 年,北京无线电报局正式成立,装设了一台 5 千瓦的无线电发报机,地址位于东便门外。

但无线电报的缺点,就是传输速度非常慢,记得有一种文字叫电报体,就是把大量的信息压缩成一小段汉字,给对方发过去,这样节省钱,又要能保证对方能看懂,因为电报是按字的个数算钱的,非常贵。

这个技术美军还在使用。

美军和美国在全球的潜艇通信,就是通过这种超长波通信,据说天线是以公里为单位计长度。发指定的一段小信息,就可以让潜艇上浮,接收太空的卫星,或者直接从水下发射核武器(演习)。

有人说地球是球形的,美国怎么可能和全球的潜艇通信?

地球的确是球形的,但超长波的电磁波,可以通过地球的电离层反射到地面,绕着地球传播(当然是越远衰弱越严重,这时就需要超长的天线)。

即这种超距离的无线通信,因为电磁波的原因,需要使用长波通信,而长波通信的缺点,就是可以通信的数据量非常少,这个有个叫香农的人发明了一个公式可能算出来一个长波通信的速度最大是多少速度,总之就是能传输的上限信息是非常少量,这样不能用于民用,只能适合一些特殊的场合。

没有带宽,如同 24KB 的猫拨号上网,根本传输不了信息。也就是你建了这么个 WIFI 速度也上不来,没有人用。

现在的方案是像 spacex 那样,使用空间的卫星通信,因为随着卫星的性能越来越强大,未来可能实现卫星的通信方案,但现在卫星因为处理能力有限,不能实现像光纤那么高的信息容量,只能是测试使用,如果使用的人非常多,可能导致整个速度变慢。

知乎用户 广域工坊长王铁锤 发表

因为离得近的人或被烤熟。

微波是可以用来加热的。

知乎用户 云起​ 发表

首先要理解,路由器是双向信号接受与发送,所以如果一个超大覆盖的路由器除了发射功率很强,还需要接收能力也很强,也就是超大天线,但是这样对杂波的抗干扰能力也是问题了。

其次,你要知道信号会有衰减,电磁波本身也是一种能量,这样在传播过程中一定是有衰减的,所以集中大功率的覆盖范围远远不如分散小功率的覆盖范围和效率。这个就类似你要照亮一个球场,你在中间放置一个 1000W 的灯,其效果远远不如分散布置 10 个 100 瓦的灯。

至于你那个什么省流量费,实际上这样产生的成本和副作用远远大于分散式的。

知乎用户 筑基者 发表

因为大辐射信号会浪费

知乎用户 钱乎​ 发表

题主需要一点生活基本常识。

设想一下,一所小学,为啥要分几个班级?大家在一起,语文一个老师教,数学一个老师教,英语一个老师教,就全 OK 了,节省老师啊。

你说老师声音太小?没关系,我们弄个大音响,类似演唱会那种。

问题是,教学不是单向的,不是说类似油管 B 站,我放个视频就 OK,你看完懂不懂都无所谓。他需要反馈。需要互动。这样子一个老师就无法同时管成千上万人。

回到 wifi,wifi 不仅仅是基站向手机发信息,同时手机也会向基站传输数据。否则就像电视台广播台,全国就只要几个就行。至于为啥呢?是因为连接同一个基站的手机,它在使用时其他设备只能待机,要不然它就是制造噪音。回想一下,当老师提问某个同学,他回答时,别的同学是不是只能干坐着不能出声?

所以要想让速度快,就要让基站服务的人数少,也就是范围小。相反,要想服务更多的人,那性能就绝对不可能高。

另外,也可以使用多信道的方式。比如不同语言的老师可以在同一个教室服务不同语言的学生。因为英语法语西班牙语一起讲,各自只能听懂,也不会干扰。

知乎用户 笨笨杨 发表

那你觉得 4g5g 是个啥

知乎用户 精神病院的正常人​ 发表

我家有孕妇!关掉!!!!(打不打狗头已经无关紧要了)

知乎用户 我就不说 发表

这不就是卫星吗?

没有别的意思哈,是真的不懂就问。

知乎用户 天使​ 发表

有没有可能这玩意叫卫星电话

知乎用户 肥叔 发表

4g 基站不就是这个东西么?

知乎用户 okstar 发表

香农:扶我起来,让我看看谁提的问题!

现在 5G 和 6G 在拼命研究微基站,为的就是避免小区过大造成自干扰。你可倒好,直接几千万个信号源,按这种级别,发射功率加到 1 兆瓦也解决不了用户互相干扰的问题。

知乎用户 Interlock 发表

有没有一种可能,通信是双向的

这几千万人的手机也需要发信号给这个路由器,那离得远的人的手机得多大发射功率?

另外空分没了,容量得多小

空分多址 (SDMA)_百度百科

知乎用户 导演 王大路​ 发表

路由信号接发装置和移动联通的信号接发装置本质就是一样的啊。

问题不在于用路由还是 4g5g,根本就在于技术达不到啊。

如果能实现,移动联通还建那么多基站干嘛?一个城市放一个超大基站覆盖一百公里半径的话,宽带路由器都退出历史舞台了。

同理,搞个全城 WIFI,还要手机信号干嘛

知乎用户 xheroggg 发表

StarLink 了解一下

知乎用户 夜弹月下琴 发表

好家伙,提出这种想法的人肯定没跟刁民打过交代。

只要有人敢装这玩意,回头刁民们一有什么头疼脑热就会怪这个超级 wifi 的辐射大,要求赔偿并拆除。就算他们身上没啥毛病,知道超级 wifi 的存在后也会自动感觉浑身不舒服。

而且还会激怒一大堆家里有孕妇的家庭,嚷着这种 wifi 辐射大对孕妇不好,同样会要求赔偿并拆除。

知乎用户 pure 日月​ 发表

这不是华为 / 中兴正在干的事情吗?你想用你家那小水管子供应一个城市甚至一个省的家庭用水,你做什么梦啊!

知乎用户 future​ 发表

先问有没有,再问为什么!WIMAX 就是这样一个系统,WIFI 是局域网,WIMAX 是城域网 WMAN 技术。

问题是 WIMAX 是 intel 推进最后加入 3G 标准的,只有美国、日本、韩国、马来西亚、菲律宾、中国台湾等少数地区 WIMAX 投入几百亿,而那时候中国和欧洲大部分区域的 3G 标准已经确定并且已经大规模投入建设了,结果就是 WIMAX 市场规模太小,没有厂商跟进,intel 手机芯片投入不足,加上高通本身就是其他 3G 标准的利益方,WIMAX 产业链最终失败。

到 2010 年,WiMAX 标准的最大支柱 Intel 撑不住了,宣布解散 WiMAX 部门,阿尔卡特朗讯也因为押注 WiMAX 元气大伤,2015 年被诺基亚收购,北电则直接倒在了金融危机里。

马来西亚、菲律宾、韩国等亚洲国家纷纷再次调头,由 WiMAX 向 TD-LTE 转。而 TD-LTE 是中国的 4G 方案,华为和中兴等中国厂商受益匪浅,中国台湾由于押注 WIMAX 也损失惨重。

最血亏的是美国,WIMAX 在 3G 时代的失败,使美国三大通信设备商全部 OVER。直接导致了美国在 5G 建设上的落后,也导致美国举国之力打压华为等中国厂商。

知乎用户 知否不知 发表

一个,划重点一个不够

路由器功率可以做大,但是也有限度,关键是手机功率有限,,,

距离远了收不到信号

这个本身不就是 4G 基站做的事吗,4G 和 WiFi,站在普通用户角度来看是一样呀,,打开开关就可以上网

所以你看,已经实现了,,4G 就是一个基站管几公里方圆

就是收费版本的 WiFi

知乎用户 zsd 发表

偏个题在这里科普一个网络小知识

路由器的作用是分隔两个网段,比如家庭内网和公共网络之间需要一个路由器进行数据转发,许多大型企业或者网络运营商也需要非常强大的路由器对网络进行功能分割。

发射 / 接收无线信号的设备叫无线接入点,Wireless Access Point 一般简称 AP,作用是发射和接收无线网络信号,并与有线网络信号互相转换。
手机电脑等无线设备,通过无线网络与 AP 通信,AP 再将信号通过有线连接传给上一级网络设备,一般是无线控制器或者交换机。

家庭使用中,AP 和路由功能往往集成在一个设备中,被称为无线路由器,实际上它是一个集合了光猫(可能),路由,交换,无线的集成设备。

所以 “路由器” 是一个 “提供无线网络的设备” 是误解,应该说 “家用无线路由器” 里包含了 “无线接入” 这个功能。

知乎用户 Enzo Jiang​ 发表

5G/4G 不香吗?

知乎用户 ht1987​ 发表

受到物理学的限制。

把 wifi 搬上卫星就可以了,但是能不能用就是两回事了(肯定用不了,哪怕能收到信号)。

讲几点基本常识吧

第一,无线网络的带宽是共享的,1Gbps 的 wifi 如果 1000 个人用一个人只有 1mbps,你可以算算一亿个人这网络还能用吗?

第二,无线信号容易受干扰,只要覆盖范围内有别的信号发身器发射冲突信号,所有通信都会作废,范围越大冲突概率越高

第三,所有信号的通信范围都是有限的,即使光纤也只有两三千公里,无线信号就更短了,除了衰减还有障碍物。基站虽然可以加大功率,但是手机不行。

第四,每一种通信技术都是有距离限制的(不同于第三条的信号传输距离),超过了就收不到信号,这是通信制式定死的。比如以太网是 305 米,wifi 有人算过是 4km 左右。

无限通信天生就有各种各样的缺陷(物理限制),就算将来搞出来 6G,7G 跟有线比起来也是垃圾,拿无线的通信指标跟有线比根本没有意义,1Gbps 的 5G 网络也没有 100Mbps 的光纤快。

知乎用户 大脑艾瑞克 发表

住在那个路由器旁边的人,脑子不得烧坏了?

知乎用户 君羊莔 发表

微波炉都能把人烤熟了,你这个 wifi 的功率估计要比微波炉大好几个数量级(我没算,猜的),那就是一个小型人造太阳啊。

最重要的是,就算基站受得了,你的手机也受不了啊,核电池也不够用,而且这真有辐射,烤你脑袋不比微波炉效果差,分分钟脑花就熟了。

知乎用户 小峰君​ 发表

安全问题大于天。每个省只造一个大基站,如果这个基站出问题了,那么全省都断网了,造成的次生灾害你想过吗?这就和小朋友问过的造船为什么不只安装一个大炮而要安装很多大炮一样,只造一门炮的安全风险是巨大的。

另外我还想到了卫星 WiFi 的问题,在太空建造一个网络信号站,不仅仅是一个省能收到信号,全中国都能接收到。但是这种技术一般只会开放给军方,还是安全问题。如果黑客黑进了卫星系统,对中国的数据安全将是大麻烦,比如泄露中国出行数据的滴滴。

总之,你能想到的科学技术上一定能做到,但之所以没做或者禁止公开,要么是因为安全问题,要么就是因为伦理问题。什么成本、效率、难度等等都不是绝对的,唯有安全和伦理是人类社会的铁律。

知乎用户 普通的柒月初叁 发表

现在的流量不就是这个效果吗?

知乎用户 张知道 发表

我看了看本周的工作计划,想了想最近开通的那些无线基站

看来作为一个通信工作者,我的工作真是卓有成效

连题主这个文化水平的也能上网了

知乎用户 杨飞凡 发表

小范围的叫 WiFi

大范围的叫移动通信,GSM/3G/4G/5G

超大范围的是卫星通信,比如说星链

只是不叫 WiFi 而已

功能当然可以有

不过星链虽然单颗就可以覆盖数个省的区域,但是受限于功率,也不能一下子搞定所有用户,只能通过调高售价服务不适合用固定光纤或者移动网络的特殊用户

知乎用户 TF141255 发表

有没有可能,你说的这个 wifi 信号,名字叫做 “第三代通信技术(3G),第四代通信技术 (4G),第五代通信技术(5G)”?

有没有可能,你说的这个路由器,名字叫做 “通信基站”?

知乎用户 诸葛玉巾​ 发表

你只是想要一个哪都能上的 wifi 对吧,其实并不在乎是不是真的就一个发射器。

那我建一堆发射器好不好,名字统一,协议统一,让你在哪都能上网,电子设备自己会切换。

对了,这个超大 wifi,在我们国家叫 3g,4g,5g,叫移动,联通,电信。

啥?你还想不给钱,免费上?自己家里路由器的电不需要钱么?路由器本身不需要钱么?上联的网线不需要钱么?绝对的不花钱是不可能的,这不符合经济规律。

基本上,运营商网络就是对这个问题最好的解决方案。至于为啥分开做好多而不是就一个发射器,可以参照高赞回答,我非通讯专业解释不清楚。

知乎用户 含辛工作室 发表

先不说这在技术上是否可行,题主是典型的只想到了路由器的信号覆盖,没想到反过来终端向路由器发送信号的问题。

你路由器就算超强,可以隔着几十公里让手机接收到信号,那手机向路由器发送信号怎么解决?你不管是上网看视频聊天逛知乎,都不可能只单向接收路由器信号吧。你点个提问按钮,手机就得向路由器发送数据,这时候咋办?

知乎用户 老司机小王​ 发表

会不会有种可能

你说的东西,叫做 5g 基站,只不过是分布式的

能覆盖这么大范围的高速基站,得多大的功率,你思考过靠近基站的人心里的感受吗,估计直接烤熟了吧

知乎用户 时光 94 发表

一个信号覆盖的区域首先是有限的,而且频率越高范围越小。

知乎用户 笨笨 发表

题主有听说过业余无线电吗?就是人称 “火腿” 的那帮人,用他们的设备嚎一嗓子,地球另一面的巴西都有可能接收到,更别说一个省了,重点是人家还是合法的。

不过我可以确定题主一定不愿意用那玩意儿,就算愿意用也未必玩得转,就算玩得转也带不出门。

知乎用户 天国的 502​ 发表

有没有一种可能…… 你的手机信号够不到这个路由器……

学校装了个大喇叭,广播站的广播你能听见,但是广播站听不见你的回信

知乎用户 ADDDSSDSX628 发表

你说的这玩意儿,是不是称之为星链

知乎用户 XZiar​​ 发表

有两方面要考虑:

为什么现实不用一个发射设备而是一堆发射基站?

这点大多数人都提到了,平方反比覆盖面积越广成本非线性提升

其实很多人觉得手机流量费比家里 WIFI 贵,覆盖面积就是一部分原因。移动通信技术为了更广更好覆盖,发射功率更大,接收需要的天线增益也更高,硬件需求和成本自然水涨船高

为什么现实不用 WIFI 而用 4G/5G?

因为 WIFI 一开始也没想过大量用户接入,你要是在百人教室一起连过 wifi 就知道体验有多糟了。

WIFI 用的 CSMA/CA,说白了就是竞争抢占设备越多冲突越多,信道利用率还会降低。

而移动通信技术靠基站来决定调度,就能更好处理多用户的情况(当然用户不听指示那就变信号干扰器了)。

此外 802.11ax 才开始引入 OFDMA 频分复用、减少 AP 间相互干扰的 BSS,但 ax 要向后兼容 ac 等协议,设备不要求必须按 ax 来,所以实际上很可能还享受不到 ax 的收益……

至于说移动通信技术,虽然 LTE 才开始切入 OFDM,但也直接跳到了 OFDMA,而且没有那么多 “向后兼容” 的需求(每代都划独立频段,还会旧技术退网)。

5G 和我们现在用的 WiFi 有什么区别?

至于说设备鉴权、保护,那就有更多差异要考虑了……

当年 WIFI 也想进军移动通信,提交了 WiMAX,结果,死得很惨……

为什么 WIMAX 没有普及?

知乎用户 Yang Yu 发表

这个和多堆点煤就能发火箭了是一样的道理

不说多的,你搞个 100 瓦发射功率的天线,旁边弄一个白炽灯都能给你点亮

知乎用户 三和四保 发表

现在的网络就是你说的这种方案

不过不是一个,是三个大号的路由器

把传统的固网业务除外,那个你看成几根网线

三大移动运营商,你当成大号路由器,他们通过三根网线接入了固定有线网络

所有的基站都可以看成大号的无线 AP。把更多的用户接入大路由器

这是目前大家知道的最高效的方案了。

知乎用户 光子猫 发表

你说的这个东西不就是 5G 吗

知乎用户 爱读书的熊猫 发表

不说那么多的理论了

据二个例子

第一个例子,前一阵有个新闻是某地区小区内丈夫给邻居贴条,要求邻居们关闭 WIFI,理由是其担心怀孕的妻子会受到辐射伤害

第二 当年前苏联米格 - 25 截击机,据说有一次在地面打开机载的蓝宝石雷达的时候,其强大的发射功率把停机坪附近草丛中的一只兔子烤熟了

据说,微波炉发明的灵感,就来源于雷达。而米格 - 25 雷达直径超过 1 米

知乎用户 潇潇若雨​ 发表

路由器端好办,改一下波段,加高天线就可以了,比如这样

但只收数据不发数据,不就是电视吗?我们要的是有收有发的互联网啊!

所以每个客户端也得修一座塔……

但谁的钱也不是大风刮来的,一人一座塔不现实。所以通常是一片区域的人共享,比如一个小区。

啊这……

好像又回老路上了。

知乎用户 轩爷 diedcat 发表

星链了解一下。别说几千万人了,给全世界 WiFi 都想出来了。

知乎用户 孙卫 发表

不是信号强度问题,是频谱带宽利用率问题,空间频谱分配是关键。每个频率的带宽是关键。设备实现成本是一个问题。远程空间信号受天气,黑子,光子干扰问题。

知乎用户 keySMILE 发表

当年的 Paging System(BP 机系统)就是如此。

带宽、接入容量都不行。

知乎用户 木村 · 星辰 发表

路要一步一步走,饭要一口一口吃。你怎么不问为什么没人发明一个超大二踢脚直接把人送到月球呢?

知乎用户 xkszltl 发表

因为你想上网而不是想听收音机

知乎用户 老蒋​​ 发表

先不说信号衰减的问题,首先这个超强信号的路由器的用电得考虑吧,散热得考虑吧。同时连接上千万台终端,处理器的性能得考虑吧。

还有这路由器搁在那里得考虑吧,路由器的天线得假设过高才能保证全体覆盖呢?还有那天这个路由器出问题了,大家都上不了网了,还怎么扫码,做核酸。

知乎用户 如水 发表

从最近反添加剂的运动来看。

你造这么个路由器出来。

马上肯定就有自媒体说你的东西有辐射,影响儿童大脑,致癌。

即便你拿出来专门的检测报告说,这玩意辐射还没有电暖气大。

没想到,对方话锋一转,说你的报告是被你收买的机构做的。

于是你不得不花钱找个德国机构做测评,得出了相同结果之后,对方话锋又变了,改说你提供 WIFI 是为了非法收集个人信息,监控大众生活。

于是你感到很苦恼,没办法值得上山找高人指点。

高人一番推杯换盏过后。

你于是白送了埃隆马斯克百分之二十的干股,把你的项目变成了洋品牌。

于是自媒体表示,特斯拉 yyds。。。。。。

知乎用户 都是好事儿 发表

MD,你不怕孕妇拆了你家信号塔嘛?

知乎用户 张岫颖​ 发表

让 100 米内的手机俩俩蓝牙,我觉得更好

知乎用户 鱼事爱评 发表

想想太阳

知乎用户 望着木星的喵 发表

首先要对题主的想法给予肯定,这并不是完全不可能的。

这里推荐采用拳打一网脚踏星链的 TowerLink Plan 塔链计划。

首先修一座 1km 的世界第一高楼,在楼顶部署超大规模 MIMO 天线系统。根据地球曲率计算,千米塔的直视距离可达 112km,覆盖范围 3.9 万 km2,相当于大半个宁夏回族自治区了,勉强实现省级覆盖 KPI。当然太远处仰角太小,可能要建一个高杆来避开地形遮挡。因此这难以直接支持 WIFI 这样的个人网络,只能以小区或者楼栋为单位集体配置用线杆支起来的天线锅,用高架的天线锅实现视距内通信。

知乎用户 混吃等死咸鱼木木​​ 发表

那信号塔附近的兔子都要被烤焦了

知乎用户 王德发 发表

这个发明有没有一种可能他其实就是叫 4g 或者 5g 信号?还有马斯克星链,就是超级 WiFi,等星链覆盖完,手机在哪都能用

知乎用户 任卫 发表

三大运营商的无线接入网就是这个大号 wifi 啊。

在无线接入这块的技术其实差不多,都是 OFDM 方式调制。

之前这无线通信网有比较好的漫游逻辑,能较好处理你在多个基站之间漫游切换的问题。现在 wifi 也有了 mesh 组网实现无缝漫游。更像了。3G/4G 时有项标准叫 WiMAX,看名字就和 WiFi 神似,是的,这 WiMAX 就是英特尔为首的数据设备制造商对无线通信网的理解,但是响应者聊聊,没了。

另外说个小知识,一个基站一个路由器的承载量是有限的,你理解为带宽有限能接入的用户有限就可以了,全省,甚至全镇的人都不可能接入同一个基站。

所以就问个问题,若一个基站覆盖范围内,建设的住房越来越多了,人越来越多了甚至某人接不进去网络了,该怎么办?是不是该增大发射功率来解决问题?

答案:当然不是,应该建设更多的基站并缩小基站的功率。 功率与覆盖范围正比(实际次方关系),功率越大覆盖范围越大,你现在基站已经满负荷了,再增大功率扩大范围让更大范围的人再接入此基站显然是错误的。这个过程甚至可以是自动的,基站发现信道越来越拥挤,主动降功率将小区边缘的人踢掉(让他们去接入别的站点去)。

为了让一个基站能同时服务多人更多人,不串线串台,先后发明了 时分多址 TDMA 频分多址 FDMA 码分多址 CDMA,并混合使用。其实还有一种,空分多址,空间上分开就好了,现在基站用的三个 120 度扇区实现 360 度覆盖。不同基站覆盖不同区域不更加是对空间的利用嘛。

你要是把全省的人集合到一个基站(wifi)下,什么样的分址技术才能达到啊?不能大家都串台在一起啊,想象下几千万人在同一个对讲机系统,没法用啊。

知乎用户 逆时空之舞 发表

那么最近的人,需要顶得住多大的辐射

知乎用户 zhuliwei​ 发表

你在南京建设一个信号发射器,通过增大功率,发射的 WiFi 信号让徐州能收到。那么,南京本地的电子设备会因为信号太强,通通烧掉了。

知乎用户 散逸层种蘑菇​ 发表

数据有上行和下行两个通道,也就是收信和发信,路由器的功率只能解决周边远距离设备的收信信号强度,可距离太远的话,手持设备的发信功率也得提高才能与路由器和网络交换数据,那估计手机得恢复成当年大哥大那样的体积才能提供足够的发射功率和续航时间,那还不如都用无线电手台方便。

知乎用户 徐晓康 发表

这个问题能上热门?这不是反智吗?

知乎用户 陆航 发表

这种东西是有类似的,叫做无线广播电台。。

但是无线电台的带宽有限,只能让你听个音乐之类的。如需达到更高的带宽,就需要提高频率。而无线电波频率的升高就会带来传播距离的下降。

而且如若该信号源需要供全省人使用,其频率还要比现在的 WiFi 信号高很多数量级,导致其调制解调难度增大,且传播距离和跨越障碍能力大幅减弱。

简而言之,当前人类信号大多通过电磁波传输。频率越低,传播距离越广,信息量越少。

知乎用户 长平君​ 发表

你那叫移动网吧。

知乎用户 猎晏焱 发表

特斯拉线圈。

知乎用户 愚不追日 发表

这不如做 信号接收器,人手一个。

知乎用户 常昕 发表

请先给恒星级太空舰,不然我担心这个超强信号路由器被境外反华势力恶意劫持,搞一下不利于和谐稳定的事情。

知乎用户 哆啦 Tube 发表

有没有可能,这个东西就叫星链?就是特斯拉那个公司搞的那个东西?

知乎用户 yuhan​ 发表

发明这个干啥?这不就是 3g4g5g 干的事吗?

知乎用户 joe 发表

在有线电视普及之前,曾经有一种东西叫无线电视。

在 4G 普及之前,曾经有一种东西叫 WLAN。

它们为什么都被市场抛弃了?

知乎用户 一株冬青​​ 发表

有没有一种可能,

您说的这个叫 “4G 网络” 或者“5G 网络”?

知乎用户 Jimmy 仔 发表

马斯克已经在干了,你说的这玩意叫卫星

知乎用户 漂流人世 发表

这不就是流量免费的意思吗?干嘛还要再弄个你说的这玩意。

知乎用户 龙夫 发表

移动当年的 cmcc 了解一下

知乎用户 彩虹桥 发表

为什么没人发明一架超级大飞机,把整个城市的人装进去一起环游世界呢?动力由乘客在机舱里蹬发电机供应,飞机的翅膀可以扇动,不费一点燃油!

对了,我要给它起名为厉害号。大家买机票的钱全都贡献给国库。后面盈利了还要再造几架,一架送给俄罗斯比翼双飞,气死那些西方人。

这种飞机虽然受欢迎,但肯定会让全世界的航空公司眼馋!这个时候我们一定要大方,租给这些航空公司几架,既能收租金,还能落人情。

飞机上乘客发电肯定还有剩余,这些电能可以在着陆后输送给国家电网,换的钱买食物给乘客享用,吃美了就继续飞,飞累了下来休息。飞机上网络也不能少,这个时候就需要超级大的路由器,每个大飞机都配备一个超级大路由器,飞机在空中覆盖在一起就是骨干网!全世界范围 wifi!

知乎用户 bbdppd 发表

想起了几年前轰动一时的 “人造月亮”。

据说,这种 “人造月亮”,计划发射 3 颗,可以在夜晚照亮几百平方公里,亮度是圆月时的 8 倍,而且光线强度、照射角度、发光时长都是可调的。

又据说,一些科学家提出了反对意见,认为 “人造月亮” 就是光污染,会对地球生态造成严重污染。比如动物们,本来晚上是要睡觉的,可到了睡觉点天不黑,它可咋整?

这个覆盖一个省的超级大 WiFi,是不是也存在跟 “人造月亮” 同样的境遇?比如 WiFi 的电子辐射,是不是也会造成空间环境污染?或者干扰飞机安全起降?

知乎用户 j 猫 dora 发表

那这么好的 WiFi 为啥不能收费呢

知乎用户 尽我的颜值去努力 发表

不是已经有了 4G

还有星链,自己买地面接收器

知乎用户 假装会编程和学习 发表

单个发射塔要覆盖一个省,只要是沿直线传播的话,地面上修发射塔,除非修得特别高,不然功率再大也覆盖不到,因为地球是圆的

所以只能上卫星,而且得同步卫星才行,不然就要用好几个卫星才能持续提供信号

WiFi 目前没有基于卫星通信的标准。但是以后说不定会有吧。

知乎用户 写 bug 的程序员​ 发表

这么大的没有,但是差不多意思的有。

当年还是动感地带的时候,移动就建过这种 wifi,主要覆盖地点是大学校园,大商场,还有一些地标建筑。

收费的。

知乎用户 有木聊科技 发表

其实目前室外的移动通信,本质上可以看做一个大号的 WiFi,它是有多个基站和无数个天线组成。

目前室外使用蜂窝数据(2G/3G/4G/5G),室内使用 WiFi,是在众多技术设想和实践中,最终胜出的综合最优、最实际、最性价比的方案。

以前有人做过这样的工作,叫做 WiMAX(IEEE802.16 标准),又称广带无线接入,十多年前概念非常火热,当时很多国家大力推行,还很有望取代 4G、5G 移动网络,但是最后失败了。

超长距离的无线通信主要的问题如下

1、信号在空气中传播的时候会遇到大量干扰情况,造成网络的不稳定,无线通信就是很难保证其质量的,比较适合对网络的容量和时延要求比较低的情况,比如之前的 FM 和 AM 的调频广播就是超长距离的无线信号传播。

2、想一个路由器的信号源可以辐射全省,需要超大的发射功率,目前家用的路由器是 100mW~300mW,个人推测这个大号路由器的发射功率需要是 1000W 左右,很难保证它对人体产生的比较大的热辐射有没有很大的危害。

有木聊科技:2022 年双十一该买什么路由器?从 ¥200 到 ¥10000,从小户型到大户型别墅

知乎用户 莫匪尔极 文​ 发表

覆盖全球的

叫通讯卫星 一个覆盖地球 40%

多高呢 36000 千米

原理上因为地球是圆的 而且大地和建筑会显著

吸收电磁波并且反射干涉

所以 想达到效果

第一 往高走 就是卫星

建一个挺进进平流层的塔?

如果按照有效优秀的信号覆盖范围

现有技术再强也有角度

比如 60 度 已经很理想了 波直线传播

根号三比一 就是理想范围和高度的比

一个省 就宁夏吧

跨度 456 公里 一半 228 高度怎么也得 130 千米

平流层只有 10 千米

怎么说呢

搬珠穆朗玛峰到宁夏 把基站搁到珠峰顶上

也形不成覆盖整个省的电磁波传递路径

知乎用户 Li shadow 发表

看了这个问题

台湾能哭死过去

全球一动,威迈思、远传、大众、大同、威达超舜几百亿美元打了水漂

这叫没有发明?

北电元气大伤,intel 叛变革命

这叫没有发明?

wimax,不能揭开的伤疤呀

知乎用户 苏银 发表

根据您所表述的内容,您是否在搜索:

“大伊万”

知乎用户 努力的喵小二 发表

因为想想容易,做起来难。楼主行动起来,遇到难题就去解决难题。人生这么短,横竖都要死,想干什么就去干,别只是想想。

知乎用户 互联之物即世界 发表

产生信号需要能量,过大的范围意味着中心地区的用户人均信号耗能巨大,会以流量费增加的形式使消费者承担。消费者肯定会选择更廉价的服务商,这样做的商家也就必然会破产。

这样的人肯定是肯定无法成为信号供应商的高官的,若真出现这种行为,那就极有可能収钱了。

知乎用户 遗忘 发表

我每月 138 元话费,100G 流量,只用 10 个 g 左右。1000 分钟通话时长不够用。

你太闲了。

知乎用户 倾风望月 发表

这个话题让人很无语,有没有懂无线电的小伙伴,出来给专业科普一下,以前玩无线电的火腿都知道,无线电设备上点档次,不要说传全省,全国都轻轻松松!

题主想整一个超强信号覆盖一省给几千万人提供 WiFi 信号的路由器?

怎么说呢,以现有的技术来说,这玩意是能造的,弄个 N 核的处理器处理信息,再整一个高频段的电磁波,不过最后整出来的时候你会发现你整出来的不叫路由器,人家学名应该叫电磁武器,瞬间摧毁一个省,还带定点打击功能的!简直 666 啊!

知乎用户 lulu2000 发表

WiFi 是双向通讯,就算路由器的功率够了,你的手机功率够吗?

知乎用户 思一克 发表

那需要多大功率?手机接收信号还好,发射功率也不够呀。因此不可能。

无线电广播发射台附近,日光灯管都能给点亮,很大辐射能量。

蜂窝移动电话,就是天线小功率,均匀分布呈蜂窝状。这样每个基站很小功率,手机发射功率也很小就能正常通信。

知乎用户 开车 发表

一个知乎低学历人来憧憬下,比起这个,覆盖一个城市的无线的电网不更爽,三体里的电能车,只要在这个城市范围内行驶,完全不需要考虑补充能量

知乎用户 剑圣 发表

就说高铁站的 4g 信号,就是一个大 wifi,都是一个发射器干的事,人多了就是卡,过年的时候家里十几个人,wifi 也卡

知乎用户 陶创 发表

国标路由器发射功率从 500mW 降到 100mW 并且被世界范围跟进,(

现在除非是运营商级别,很难买到大功率路由器和无线网卡了)

主要原因就是,终端设备发射功率受限,500mW 导致大家虽然信号满格,

实际速度惨不忍睹,还带来严重的信道干扰。

所以,你是打算背个 几十米天线外加几百斤电池作为终端外挂吗?

知乎用户 农村卖油翁​ 发表

移动完全可以干废电信,但是这移动有点摆烂的意思。

知乎用户 面面俱到 发表

不怕辐射嘛……

知乎用户 张同学 发表

我觉得你的想法是应该点赞的,但是现实需要考虑的太多,说几点吧,通信是要遵循规则的,如你所说,建造一个超强信号发射站,那么周边的弱电设备受干扰都不顾及了是吗,再者说,人是流动的,比如上午人群聚集在你的超强覆盖范围内,那么下午或许就分散了,那该如何应对?再有接收端也要进行超强功率的设计,好家伙这是独立独行的不管不顾呀,国家为了满足你信号的可用就不换别的吗?不现实

知乎用户 包藏祸心 发表

无线电信号,网络带宽越高,信号覆盖范围越小。这也就是 2G 基站信号范围最广但主要用作打电话 + 收发短信,EDGE、GPRS、CDMA 流量上网只能看看文字和图片,而到了 3G 时代可以看视频了,但信号覆盖范围小于 2G 基站,到了 4G 时代网速又提高了,看视频打游戏更加流畅,和家中的宽带网速用户体验差别不大,但基站的信号覆盖又小了,到了 5G 时代网速更快了,但一座 4G 基站的信号覆盖范围得需要至少 4 做 5G 基站才能覆盖。

知乎用户 小黑酱 发表

网络传输是双向的。

你这个场景,可以想象一下广播,就是它放什么你听什么,你要和它交互数据,那你得有很强的交互功率。

还有这么大的覆盖范围,设备直径很大范围内是具有杀伤力的。

知乎用户 lauv 发表

归根结底两个 原因:

1、功率:需要大功率,但是大功率设备周边的人会活烤

2、信道分配:你这个就是国庆放假调休,全国人民同时都去爬长城,

知乎用户 哈哈哈 发表

有啊,你用手机上网的流量不就是覆盖一省之地的超大路由器发送给你的。

哦,那个要收钱的,对啊,你要的超大自然是要收钱的

难道你想一个人拉个网线再买个路由器全省人都可以免费上网?

知乎用户 远方的苟且 发表

有没有一种可能,其实这种东西其实叫基站,你的手机信号就是 wifi 信号……

知乎用户 草木一秋​ 发表

有啊,只是一般我们把跟这玩意功能差不多的东西叫基站。

知乎用户 陌上愚翁​ 发表

流量不收钱,瞬间就实现了你的构想

知乎用户 百合​ 发表

你说的那个叫 WiMax。

几年前 4g 时代有运营商部署过,然后死了。

知乎用户 青椒​ 发表

1. 功率受限。远程信号覆盖需要收发双方有足够大的功率,对于手持端意味着要背个大电台,对于基站端不划算。

2. 用户容量受限。最早的 2G 网就是大网制,当时用户数少,在用户多了以后升级为 3G 网,通过蜂窝系统的空分复用机制,大大提高用户容量。关于复用机制,真想知道可以去百度。

3. 传播路径受限。宽带无线波段都只能视距传播,WiFi 频率在微波波段,无法克服遮挡效应。

知乎用户 无极老闫​ 发表

你说的不是卫星么?卫星做成这样不就行了呵呵呵 理想很好的现实很残酷啊,wifi 设计之初就不是大范围的东西啊,也不可能实现大范围覆盖,这个跟广播不一样啊,广播是单向的,WiFi 是双向的,如果覆盖这么大范围的信号,就算是你能找到一个足够高的地方,那么发射和接收信号就是个大问题了,距离这么远 手机的 WiFi 信号这么弱,接收端就实现不了啊,下行可以加大功率覆盖一定范围,上行呢 呵呵是个大难题啊,还有这么多用户同时使用一个接点啊,能行啊

知乎用户 hllavender 发表

我粗粗估算了下 你说的那种技术的信号塔估计要比珠穆朗玛峰还要高 啥材质能做?地基估计相当于一个县级市了

知乎用户 Ayx03 发表

现在不是绝大部分地区都覆盖 LTE/NR 了吗,你猜三家运营商都是国企为什么不把费用再降下去…

知乎用户 陈酒弥香清澈如水 发表

利益相关,通信工程硕士

你说的这个东西,不就是未来 xG 的发展方向?

知乎用户 asdf-quark 发表

通信卫星了解一下。

不是 Wifi 的协议,是因为在这么大的广域覆盖范围内,wifi 的频率以及对应的传输协议都无法满足功能与性能要求。

知乎用户 CHENYI QI 发表

你家的 2.4G 被一台微波炉轻松干扰。。

你的 5Gwifi 被一堵墙。。轻松干扰。。

如果没有干扰一个小路由器都能覆盖 100-300 米。。

知乎用户 哈哈 发表

那还怎么赚钱?忘了当年被阉割 wifi 功能的手机了。

知乎用户 karlestira 发表

别的我不知道,我就问你这台设备需要多大的干线带宽,需要多少灾备冗余?打仗的时候会不会成为靶子?

知乎用户 resaga​ 发表

你说的这个 不就是星链么

知乎用户 深海砂砾 发表

有呀,一个叫什么 WiFi max 的协议,只记了一个大概名字,是强行加入移动协议的,但后来不了了知。问题,基站可以大功率,可是,你的手机发射功率很小,需要基站靠的近。

知乎用户 八代单传 SHY 孝子 发表

有没有一种可能,你住在那个路由器附近跟住在福岛差不多。

知乎用户 ywzh 发表

通信管理局的无线电管理标准有规定,wifi 信号发射功率要低于 100 毫瓦

知乎用户 懦离 发表

这其实是非常好的一个通信专业的问题,涉及到移动通信的来源与发展,不了解细节的朋友可能会觉得满世界满大街的基站这么多这么麻烦,为什么不弄一个大中心让大家一起连接,其实这个问题就是一个时间空间总量容量的问题,和,为什么城市要分布在地球上的各个角落,而不是这个地球或者这个国家就只有一个超级城市,让大家一起住在里面一样,不是不想,而是实现不了。或者说以现有技术没法承担这个要求。

但不保证有新的技术,新的通信载体的发现能够实现大而统一的通信方式。以目前的通信方式,无解。

知乎用户 烬热余晖 发表

  1. 信号强度。这个不是问题,室分系统就是延长天线用的。
  2. 时差。范围那么大,电磁波的传输速率影响很大。
  3. 一个直接管理几千万节点的核心设计是很恐怖的工程噩梦。

补充:协议不支持,设备不支持,这些都是第三点:改就是了。

知乎用户 龙猫 发表

1 耗损是距离的平方倍

2 双工通讯你发射过去咋发射

3 需要过大妈担心辐射那一关

难点是 3

知乎用户 这个冬天不太冷 发表

首先你得考虑,在目前移动通讯的覆盖和带宽、延迟基本不输 wifi 的情况下,这种发明(投资)有没有实际意义?

从技术上讲,完全没有问题,现有的城市级路由器也能够胜任,至于网络覆盖,差不多就是功率大小的问题,网桥你听说过吧,1 瓦功率可传输十公里以上。不过要通过现有的 2.4G 和 5G 频段单纯增加发射功率估计行不通,频率越高波长就越短覆盖范围就越小,且功率越大辐射就越大。只能增加 AP 数量来达到广覆盖。不过从现在看来这种投资完全没有意义。

其实电信早就搞过,哪一年不记得了,成都这边新增了一批 ic 卡公用电话亭、智能公话,顶部空间里安装了一台路由器,在附近能够收到 wifi 信号,需要认证才能上网,不过这个项目最终没有搞成。

知乎用户 gk212019 发表

要承载信息多,频率就越高,这样波长就更短,信号更容易被阻挡,需要更密集的覆盖设备。 一个发射器,覆盖广,建一个高塔,是广播电台,只够传播声音。

知乎用户 西安贷款经理 发表

可能刚安装好,怕或者认为有辐射的人,晚上就给破坏了

知乎用户 homidice 发表

通信需要有收发两条线。只有收是不行的。

知乎用户 乱发帖 发表

地球同步卫星不就是吗,可以覆盖 1/3 个地球。就是你的网卡要比较大。

知乎用户 小钢炮​ 发表

建议这位题主好好学习一下最最基本的通信常识,频率频谱资源是什么东西,再来发问(其实就不会有这种低质问题了)

知乎用户 谎言 发表

有的。马斯克星链覆盖全球。

知乎用户 小鱼怪 发表

题主你好,这个东西其实已经有了,我们都叫它卫星

知乎用户 软乎乎​ 发表

已经有的东西,还怎么发明?继续的工作是普及。

那些海轮上的上网信号哪来的?难道你是认为船屁股后边拖了几千上万公里的光缆?

你说的那个大号路由器在地球的同步轨道上

知乎用户 星返 发表

这种东西叫流量

知乎用户 微观尽头 发表

照你这么整,基站真的有辐射了

知乎用户 叶 Void 发表

因为 wifi 是双向通信的。路由器不是电视机。并不是路由器功率大了通信距离就能远。还得看手机发射功率的大小。

如果你想要一省范围的人共享。除非手机 wifi 信号发射功率也跟你说的超强信号路由器的信号发射功率相近。。。但明显这不可能。

知乎用户 郭大路的大路​ 发表

我记得十几年前在巴基斯坦卡拉奇,当时上网是个很头疼的问题(隔壁华为的人经常被我们吐槽)

那时有一款数据套餐叫 WIMAX,就是给你一个砖一样的接收器,然后在家可以收无线信号上网,好像全部才 40GB 一个月,大概要三百块人民币左右

这个原理好像就是大范围 WIFI 的

更早一点在非洲南苏丹,晚上一窝子工程队的兄弟们就打开笔记本,在局域网开搞冰封王座守塔或是 cs1.6 对枪

很诡异的是 cs1.6 里面居然可以连到无线服务器上面,里面还冒出来不是周边兄弟的账号。那时我记得用的还是 IBM 的 T40,很神奇。后来打听了一下是维和部队里面的老外军官,后来大家一起快乐的砰砰砰,这应该也是大面积的 WIFI?毕竟隔着两公里呢

知乎用户 阿拉希​ 发表

就等着你去发明呢,天才

知乎用户 决意伟力宏图巨匠 发表

你说的这个东西是不是马斯克的星链?

知乎用户 东南西找不着北 发表

以前只有楼上楼下的老太太会跟你说有辐射,对身体不好,要拆除基站。

现在隔壁村的也能管上了。

知乎用户 看今朝 发表

这不就是 4G 网?

知乎用户 无名 发表

卫星?

知乎用户 菊花 发表

先过大妈大爷那一关。以前他们不上网的时候,什么基站什么 WiFi 全都得闹。

知乎用户 万能胶 发表

全楼装一个大暖气片能行吗?

知乎用户 顺理成章​ 发表

信号能量在覆盖范围内不是均匀分布的,覆盖范围小的时候不是很明显,真的造了一个覆盖一个省的,而且边缘地区能量也要足够强,那中央地区,电磁辐射能量足够强就变成电离辐射了

知乎用户 林登百万​ 发表

跟原子弹一样,当量和毁灭效果不成正比。

知乎用户 Mithril Chen​ 发表

会被大量孕妇投诉

并强烈带动各类防辐射产品生意

知乎用户 包分手 发表

因为 wifi 上网是双向的,基站可以做大功率发射,但手机无法做大功率发射。

单向大功率的应用离我们其实不远:就是以前的电视广播 / 电视差转台,一个大的发射塔,覆盖几个县!

知乎用户 U ranus 发表

先不讨论存不存在这个技术,因为技术根本不重要。

重要的是什么?三大运营商要挣钱,父母官要收入,象征性的收费能支撑得起这么多张要吃肉的嘴?

没有肉吃会怎么样?

会吃人!

最后说点题外话,企图把千万人的上网入口放在一台终端上,这属于 SB 行为!

知乎用户 瓶盖 发表

能用有线基建走的信息,绝对不走无线,成本高还损失大

知乎用户 神皇境剑修 发表

离谱,实际天线辐射功率是按 2-7 次幂衰减的,功率那么大,靠近天线的人怎么活

知乎用户 情意三千 发表

你别把我的研发给泄露了,我正在研究,覆盖全国的。

知乎用户 姜正心 发表

马斯克不就是在弄这玩意儿

知乎用户 无聊的知乎人 发表

我也很好奇为什么没人去发明一种能完全替代人类来工作的机器人呢?

这样人类只需要繁衍就行了,所有的工作交给机器人。

知乎用户 青氵 发表

你的手机能射到路由器的话完全可以

知乎用户 拉脱维亚上单​ 发表

有没有可能,这叫移动数据流量?

知乎用户 九戈 发表

早就有了,星链就是,预计要发射 3 万多颗卫星,建成之后差不多就是你想要的那种效果。

知乎用户 二十三画生 发表

岂不是很卡

知乎用户 匿名用户 发表

提问者

知乎用户 maxime maxime 发表

能问出这样的问题,真叫人心痛。

但凡,高中认真学过电磁波,就不会问出这种傻问题啊。

帮你回顾一下高中物理吧。

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  1. 电磁波的传递信息的能力(带宽)与其频率成正比,因此,wifi 使用了频率较高的 2.5GHz 和 5GHz 频率,而不是通常的中波收音机的 3MHz。如果使用 3MHz,那么,带宽最多就 1M 了,比 ADSL 还慢。
  2. 电磁波绕障碍物传播的能力,取决其波长。5GHz 属于毫米波,这种波长只能直线传播。结合高中物理的地球半径理论,在地面高 10 米处的直线视觉半径约为 10 公里,也就是说,不考虑发射功率和高楼障碍,5G 的发射塔,由于地球半径的缘故也只能覆盖半径 10 公里的范围。。。。所以,马斯克同学的星链系统,另辟捷径,利用了卫星的不受地球半径影响的特性来通信。
  3. 电磁波在空气中传播的损耗,与其频率成正比。频率越高,要将信号送到越远的位置,消耗的能量也就越大。拿上世纪流行的无线电视发射塔来说,极限信号距离也不过 100 公里,离一个省来说差远了。相比之下,中波信号可以轻易达到一个省的范围,短波信号借助电离层反射,甚至可以抵达全球。
  4. 理论上,造一个超大的类似无线电视发射塔的巨无霸,把信号发射到手机上,覆盖 100 公里,技术上倒也是实现的,,,,,可问题是,无线电视是单向通信,wifi 是双向通信。如果要把手机数据传递给发射塔,那估计手机得造得不亚于一台电视转播车了。这玩意还有实用性吗?
  5. 你以为这就完了吗?没有。当你部署这么一个能覆盖 100 公里的巨型信号塔时,就意味着整个 100 公里内,5GHz 的频率带宽全部都被这个信号塔占据了,5GHz 的最大带宽大概也就在 1G 左右,那意味着,这 100 公里内所有的手机加起来的带宽只有 1G,那么,对于千万级人口的城市来说,每个人能分到的带宽只有 100B/S,这个传输速度可以跟福尔摩斯电报媲美了。
  6. 所以,现在的实际做法是,家家户户都有自己的 wifi,这个 wifi 只能覆盖 20 米的范围。这样每个家庭都可以享受专有的 1G 的带宽,而相互之间不冲突。
  7. 最后请用你的脑子想想,如果一个发射塔就能解决问题,电信公司会蠢到耗时耗力建造蜂窝网络吗?

知乎用户 光明 发表

你说的这个东西,是不是叫通信基站?

知乎用户 maomaobear​​ 发表

你如果不住农村的话,你会知道你们城市有个建筑叫电视塔。

知乎用户 HTPC​ 发表

可以也不是不可以,只是以现在的人类科技,造出这样的路由器,怕是路由器附近方圆不知道多少公里得无人区了,毕竟要覆盖这么多人,又要考虑到传输距离,还只有一台路由器,考虑衰减的话,这个 “路由器” 周围辐射能量密度怕是要变天。

而且还得考虑供电,维护,干扰,高度……

那么缩小范围到站在这个 “路由器” 附近站人也没事呢?

这特么不是基站么…… 就是现在的移动通讯。

讲道理其实没必要这么想,WLAN 这东西爬到 2.4 和 5ghz,本来就是给覆盖室内和室内无线传输量身打造的,没必要整到这个程度。

长距离传输还是免不了组网的,哪怕是 WLAN,室内 “穿墙” 很多时候也需要组网。

知乎用户 ZHANG3 发表

有一个原因是,能量可能是在三维空间分布的,而几千万人口是近似在二维球面分布的,还各种不均匀

粗略估算,核弹当量扩大 1000 倍,杀伤半径才扩大 10 倍,杀伤面积才扩大 100 倍

所以核平更经济更有效的方法,不是直接用一枚 10000 万吨当量的核弹,而是用 100 枚 100 万吨当量的核弹

知乎用户 Mr.simple 发表

数学不够好的表现之一就是脑子里只有线性关系,认为所有变量之间都是线性关系。但这个世界经常是非线性的。

1. 身高 180 的成年人的体重应该是身高 90 的儿童的两倍吗?

2. 一个 12 寸披萨 200 块钱,但是两个 6 寸披萨也该 200?如果有更小的披萨,4 个 3 寸,6 个 2 寸,12 个 1 寸… 都该是 200?

3. 苹果把两个 a8 芯片粘在一起就是 a16 芯片

4. 细胞随便长多大,毕竟所有结构都可以按比例放大,细胞表面积和体积线性增大?

5. 两杯 50 度的水放一起就会沸腾?

6. (由于 5 太蠢了来一个好像不那么蠢的)因为相同质量的 10 度和 30 度的水混合起来是 20 度,所以同质量的 10 度的水和 30 度的油混合起来也是 20 度?

7. 考虑两个密度相同的天体,一个的质量是另一个的两倍,所以表面加速度也是两倍?第一第二宇宙速度也都是两倍?

8. 一次 9 级地震的破坏力相当于 3 次三级地震?

9. 一个人说话大概是 60 分贝,那么两个人同时说话就是 120 分贝?一个 50 个人的班级齐声朗读课文就是… 我不敢想。

10. 长征 5 号 leo 大概 20 吨,所以把所有结构放大 5 倍 leo 就可以达到 100 吨?

11. 4 动 4 拖的动车组可以跑 350km/h,所以 8 动 0 拖就可以跑 700km/h?

12. 120km/h 的汽车创我一下,相当于 1km/h 的汽车创我 120 下?

知乎用户 gadflycq 发表

这样做的意义是什么?

如果你是想随处都能接入网络,3G/4G/5G 就能做到。

你说那个费用贵?想让免费的 wifi 覆盖大范围?那你思考一个问题,wifi 真的是免费的吗?开网不要钱?无线只是有线的延伸。wifi 向上级网络有线连接一样有费用。

你说 wifi 速度快?5G 速度不够快?

如果你只是单纯想问为什么 wifi 这个技术不做大范围覆盖。你可以对比一下这个问题:为什么不把自行车设计得更自行一点,不用脚蹬就能自己跑?为什么不把摩托车设计得坐的人更多一点,让更多人来坐?变成可以坐几十个人的摩托车?为什么不把游艇设计得更大一点可以在上面起落战斗机?为什么不把直升机设计得更高机动性一点,可以滑行起飞降落?………… 因为这些都有现成的设计好的,可以不用脚蹬的摩托车,坐几十个人大巴车,可以起落战斗机的航母,滑行起飞的固定翼飞机…………

因为研究设计出的适用于小范围无线覆盖的这项技术,给他取了个名字叫 wifi。

适用于大范围无线覆盖的方案,有另外更合适的技术。

知乎用户 北国南洲 发表

下图以目前常见的家用路由器为例,解释几个参数。

工作频段:路由器与手机电脑之间通信的电磁波频率,通常有两个范围,2.4Ghz 和 5Ghz(在下图并发那一栏)。我们可以看到路由器工作在 5Ghz 的时候传输速率是要大于 2.4Ghz 的(如小米路由器的分别为 800mbps 和 1733mbps)。这个频段其实是一个范围,如 2.4Ghz 频段往左右偏个百分之零点几表示 2.39Ghz 到 2.41Ghz(为了简便叙述,实际不一定是这个数值),5Ghz 频段往左右偏个百分之零点几为 4.98Ghz 到 5.02Ghz。这个范围的跨度我们称为带宽。我们可以发现,信号的频段越高,其带宽也越宽。带宽有什么用呢?信号的带宽越宽,其传输的速度越快,可同时容纳的用户越多。

所以,假设我们的频率足够高,理论上是可以几千万的用户同时使用的。

但是,电磁波有个特性,它的频率越高,波长就会越短,**所能传播的距离越短,**所以如果要覆盖到一个省的距离的通信信号,它的通信频率是非常低的,同时能容纳的用户也非常少,传输速率也很低。像 2G 基站的通信频率是很低的,所以它的速度很慢,只能打打电话,而且不能非常多用户同时接入,其信号覆盖范围可以达到几十公里。4G 基站的覆盖范围可以有一两公里,而 5G 基站的覆盖范围只有几百米,当然他们的速度和容纳的用户数也是不断增加的。一个省的跨度可能有几百公里,无线通信不中继的话多半只能用卫星,电台。

路由器发射信号功率是不可能无限大的,电量会支持不住。同时会有同频干扰(这是另外一个问题)。

总结一下就是,通信中,信号覆盖范围,传输速度,同时容纳用户数是不相容的三角。

知乎用户 Jester Hsu 发表

你这不如直接发明一个超级暖气,把整个东北的冬天的每个角落都烘得暖暖的。

覆盖整个东三省,几亿人民群众根本不会受到风寒之苦,直接三九天大兴安岭山顶种香蕉椰子菠萝。

然后夏天也发明一个超强空调,把整个福建广东广西给冻得凉飕飕的,如果不穿个小棉袄出门,就给吹感冒了。

然后在大西北干旱区直接搞个超级喷雾花洒,覆盖全干旱区,让整个西北年降水量直接超 10000mm,然后把那个东北的大暖气也搬过来,温度调高点,我大西北直接热带雨林。

西北人民再也没有 “吃水难” 的问题了,过去他们的水都是用来喝和喂牲口的,哪敢用来洗衣服。现在还用洗衣服?

晚上也别开灯了,发明个超级电灯泡,直接上同步卫星轨道,覆盖全国,这样中国 24 小时都可以有充足的光照建设经济,而且晚上没有一丝黑暗的地方,犯罪率也会大大减少。

新闻联播也别打开电视看了,发明个超级喇叭,天上树根杆子,在 15000 的高空直接把新闻喊出来,全国人民都可以清晰听到,也不难,我随便在知乎上瞎查,310 分贝的爆炸声 5000 公里以外都清晰听到。

多棒?

知乎用户 pitt 猫 发表

哥们,你说的那个东西有没有已经应用了,而你正在使用却不自知?

你手机信号是怎么来的?通信基站不就是你说的那玩意儿么?

如果说你的意思是一个信号发射器就覆盖几千万人的话。那倒是另说。你的意思就是一个信号发射器就覆盖一市,乃至一省么?

人类历史上还真有类似的东西。一个叫广播电视塔,一个叫通讯卫星。前者只能收不能发,后者的速度有限,你可以看看现在的华为手机,卫星通讯只能发很短的信息。

最后无线通信使用的是电磁波来进行通讯。可以使用的频段是有限的,而收信和发信还要对半平分频段,频段和频段之间还要方式干扰而设立空白频段。另外用的人越多,每个人分到的频段资源就越少,频段越高,信号衰减越快。所以一个信号所发射的内容分给几千万,基本所有人都无法正常上网。

所以回到现实还是需要多个信号发射器来分区,把信号分给不同人来使用。这样下来演化出来的结果就是我国通信运营商的那些基站和室内分布的各种天线了。

如果说你的意思是通信模式为什么不用 wifi 替代 2g-3g-4g-5g 现行使用的通信模式的话。那也不是没有过相关常识。Wi-Fi 有个广域通信版本的模式叫 Wi-Max。水平大概是在 3g 中排不上号的那种。是美国提出的通信制式。不过他们在一些西方城市试过,效果并不好。连被纳入 3g 商用制式的资格都没有。现在已经死掉了多年了。

说白了已经有人证实了这是死路一条。具体原因不外乎我上边说的因素。

知乎用户 gylenn 发表

不可能,能远程传波的无线电波频率低,30mhz 以下从中国发电报,通过大气层反射能联系到南非,四百多 mhz 频率可以用定向天线通过月球表面反射发送语音或图文联系到日本、澳大利亚,900 多 mhz 可以遥控无人机实时图传上前线,但频率低则能承载的数据量低,且还有电磁兼容等问题。你一个人就要占用 wifi 的几十 mhz,你的信号传太远就可能干扰别人了

频率高才能承载较高的数据量,但频率高了就只能直线传播,比如光就是一种高频电磁波,隔了墙你就看不见墙背后的人在做什么,所以 c 或 ku 波段卫星锅必须对准某颗特定的卫星。你的手机之所以有信号,是因为全世界无数发射塔组成了信号的蜂窝,你就生活在蜂窝里,所以手机流量比家里的 wifi 成本高。

知乎用户 稍息吧 发表

你要的不是超强 WIFI 信号,而是免费的超强 WIFI 信号,对吧?不然 5G?或者 4G?

知乎用户 与尔同销万古愁 发表

早有了,名字不叫路由器,叫卫星 ️

知乎用户 嘻嘻哈哈 发表

这不就是流量嘛?咋滴你手机出了家门就连不上网了?

知乎用户 天苼 123 发表

小心辐射(乐)

知乎用户 于心有愧​ 发表

你说的这种未来可能是卫星来实现。

知乎用户 周仕云华羊绒背心 发表

你一个人把钱赚了,别人活不活!

知乎用户 jiangGL​ 发表

为什么没有人发明一个锅,

可以一次给全省几千万人煮饭呢→_→

这个问题想明白了

就知道答案了

知乎用户 绿鹅 发表

马斯克正在把这种路由器发射到太空。。。。。 二代星链正在测试手机直连…

知乎用户 走小姐​ 发表

看完默默下单了一个新的路由器是怎么肥事?

知乎用户 你喜欢吃烤肉吗 发表

直接让手机 4g5g 流量免费跟你这个结果是一样的

知乎用户 废得乐 发表

1 这种方式叫做 broadcast,用户端不能 uplink,没辙。

2 不知道 AGC 怎么覆盖这么大的 tuning range 啊(离的近的人直接饱和了,离得远的人 gain 不够大)

知乎用户 心随流水远 发表

马斯克的星链,算吗?

知乎用户 健忘症患者备忘录 发表

如果你可以访问 starlink 这个网站就会发现已经有人发明了。并且发现他们提供服务的国家几乎涵盖全球 只有三四个原始社会国家是黑色无服务

知乎用户 鞭临天下 发表

啥都想大一统,现在连路由器也要这样

换个思路,不要想着去做这种功率能把人烤焦的东西,反而我们可以鼓励老百姓把家里的路由器搬到空旷的地方,让每家网络以点对点的模式连接起来那样(MESH 模式),这样移动联通就可以倒闭了

哦,不,这个项目你说好像已经有人做了。发包给了南非裔美国包工头马斯克,项目名称什么星链计划,就是把卫星打上天当路由器,已经有二十五个国家的十几万人在用了

啊呀,那发财的机会又错过了…

知乎用户 匿名用户 发表

你说的这个东西已经有了,不仅仅一省,而是全球覆盖。

要有笔记本电脑那么大的设备接收,信号速度比 4g 快。

知乎用户 枯木逢春 发表

这种问题为什么能上热榜啊???

知乎用户 xen 发表

10 年前移动没 4G 牌照的时候不就大规模建过 cmcc 的 WiFi 热点。

还有 Intel 曾经也试图基于 WiFi 技术构建蜂窝通信网络,叫 WiMax。

知乎用户 东南西北风 发表

有没有可能,已经有了,只是他不便宜,也就是手机流量。

知乎用户 匿名用户 发表

对同一个无线信号源,接收到的信号强度与信号源距离成平方反比关系。

不严谨地讲,假设一个 10 瓦的民用路由器能覆盖半径十米的圆,要覆盖半径 100 米的圆需要的就不是十倍(100w),而是一百倍功率(1000w)。

1000w 功率的路由器,我们一般称之为基站。

知乎用户 悪不语​ 发表

有没有一种可能,运营商不收钱就是 wifi

知乎用户 zhuwell 发表

你说的这个路由器其实是有的,叫做 4g 和 5g。一个路由器覆盖全省?只接收不回传不考虑成本可以做到,传呼机就是这类东西。要是要回传的话,那你扛着需要一个同样的路由器才能回传,不说体积,你个人能负担得起这样的费用么?

知乎用户 孤云​ 发表

你说的难道是移动基站!

知乎用户 山雨欲来风满楼 发表

。。。你有没有想过你的 4G 信号。。差不多就是这么个玩意

知乎用户 卷毛先生 发表

你这是有多无聊啊

知乎用户 对不起非凡哥 发表

???我跟关心题主问问题时的精神状态。运营商为什么要放着好端端的移动通讯不用,再花大笔的钱给每个基站单独部署 WiFi 信号,为的仅仅是低价给用户使用来打压自己的数据流量服务?您没事吧???

知乎用户 xwei 发表

且不论发射基站需要多大功率。其实反而简单的两个问题也难搞定。

一个是带宽,就是数据传输的速度,我们知道,频率低,传播距离远,穿透力强,比如之前调幅广播,几百千赫,对比 100MHz 的调频广播,覆盖面积就可以大很多,更不要说频率更低的短波电台那种能覆盖整个中国的了。但是,带宽和频率是成正比的,想要速度快,就需要更高的频率。目前 wifi 都是 2.4G 起步就是这个原因。频率低了,传输速度上不去。高了,需要极大的发射功率才能穿越各种阻挡物。

再一个就是手持设备发射功率的限制。基站可以用大功率的发射系统。用大尺寸的高增益天线,但是手机呢,显然不可能。这个反而是最大的问题。

知乎用户 wqstar028 发表

覆盖一个省?我去,你就算把你家微波炉搬出来也很难覆盖你们乡,更别说省了。

如果能用 “一个” 路由器覆盖一个省,那中国电信移动联通费那个劲儿干吗?何必在全国安装几百万个 4G 基站?直接弄一个超大号的微波炉把全国人民全部烤熟不就完事儿了?

知乎用户 心与莲花随​ 发表

你说的这个人是不是叫

中国移动、中国联通、中国电信

知乎用户 年少轻狂 发表

有没有一种可能这种发明叫移动数据?

知乎用户 菊花茶好喝 发表

因为地球曲率和信道衰弱,做不了这么大的 wifi。

但是有城域网的 wifi,就是 WiMax, 其实 wifi 只要不在公共信道,目前现有的设备起码可以视距 2km 联网了。

知乎用户 我是 CDB 发表

这一看就是一个没有一点相关理论基础,对现在科学实力没有一个清醒认知,整天看爽文小说并带入的人的问题,我的答案是,少养猪,多读书,读好书

知乎用户 李瑞是菜鸟 发表

为什么不盖一个房子供全市人民居住?

知乎用户 GoodBoyboy 发表

咱不说那么复杂的,就现实而论

首先,国家对无线电是有明确的规定,这种大范围大功率的广播信号是需要报备的,不然就会被查水表。

其次,就拿 2.4g 频段来说,这么高的频率想要覆盖一个省就必定需要建设很多发射源(类似于基站,并且移动信号我记得都是在 1g 一下的频段),一个发射源是不现实的(辐射、信号衰减和干扰),这势必会造成很大的运营成本。

最最重要的是,你要这个 WIFI 做什么。免费蹭网?这么大的成本你觉得别人会让你蹭?既然要付费,那和流量又有什么区别呢?这不是脱裤子放屁吗?

知乎用户 田柯 发表

看了一堆回答,无语了。

那一根根的基站塔,不就是无线 WIFI 嘛,

知乎用户 行云 发表

举个不严谨的简单易懂例子,单位时间内传输远的包含信息就少,信息量大的就传不远。所以题主这个就难以实现,要覆盖一个省,距离远,几千万人,信息量太大。是鱼与熊掌不可兼得。

知乎用户 小熊小熊 发表

你说的这个以前就有,只不过不是 WIFI,而是广播

知乎用户 袁老师 发表

你这路由器应该还能给全省供暖

知乎用户 泽明 发表

十万个为什么知乎版。不过这样也挺好。

知乎用户 h6yks76h9s 发表

为什么这个发明的人不能是你呢?

知乎用户 海带呀海带 发表

你说的这个人,是不是叫马斯克

知乎用户 凹凸霍克 发表

物理不允许

知乎用户 骤雪 发表

有没有一种可能,您说的这东西叫手机信号?

知乎用户 LogoDyne 发表

这问题答案和为什么不建一个小卖部供应全国人民食物是一样的。

知乎用户 夏木 发表

家用路由器那点功率都有人担心辐射,还能和 TA 们解释电磁辐射和电离辐射的区别。虽然也没啥用。你这搞这么大的 wifi,不得天天被围着抗议

知乎用户 咔哒的水果 发表

实际的发展方向恰恰是相反的:用微蜂窝和 Home Station 代替宏蜂窝来提升每个终端能分到的带宽。

频谱资源是有限的,同时连接的终端数量有上限,而且终端越多资源越少网速也就越慢。

知乎用户 So7ourney​ 发表

为什么没人去发明一个人超强信号卫星直接覆盖一国单位给十几亿人提供 WI-FI 信号呢?

知乎用户 嘀嗒果果​ 发表

或许你想说的是 WiMax?802.16 那个

知乎用户 promise orchid​ 发表

WIFI?省?

有没有考虑过这个玩意是双向的,基站给你喊一嗓子,你回他一嗓子。现在他用巨型拉拔给你喊话,你的小喉咙怎么喊回去让他听见呢?

知乎用户 archnaga 发表

同时链接路由器的用户越多,频率干扰 s/n 越大,根据香浓定理 c=W*log2(1+S/N) 传输速率会指数级恶化,配备再大带宽和天线速率受益也很低,技术上规避方法是不要出现上万人使用同一个物理信道,最好通过蜂窝或天线进行空间隔离。 当干扰降低到一定程度时提升带宽和天线数收益会变高。所以技术上做链接几万人的路由器对无线资源是巨大的浪费,效益太低。

知乎用户 狐千雪 发表

你可能想找:人造地球卫星。

知乎用户 王某某 发表

时分复用。你几万人还上个屁网,卡的连 dns 都解析不出。

知乎用户 乘海生 发表

有啊,我们过去管这个叫 WiMax 或者 802.16,就是没到覆盖一个省那么夸张罢了。

知乎用户 longhorn 发表

WiMAX

知乎用户 月咲 发表

有没有一种可能,是你手上那台可以发射信号的设备弱爆了成为了瓶颈。(手动滑稽)

知乎用户 匿名用户 发表

不是流量贵都用不起的都不会脑洞大开问这种问题

知乎用户 ix1982 发表

无线的带宽是有限的,有线的带宽是无限的

知乎用户 李龙 发表

如果单向发信息,那不就是电视台信号塔吗?如果双向,手机功率是不是也要加大?

知乎用户 通信监理​​ 发表

一个普通的家用路由器可能二三十个人同时接入的时候就开始卡了,因为路由器的处理器和内存容量撑不起这么多人的计算需求。

然后换个上千块钱的企业路由器,根据价钱的不同,大概能支持从大几十到一两百人的同时接入,再多也会卡。

大几百到 1000 人同时接入怎么办?单个微基站可能都扛不住,这也是我们在一些人多的地方网络很不好的原因。

大几千一万个人需要同时接入怎么办?空旷处上宏基站,人员密集处或者地形复杂处要多建很多基站的。并且人数越多,配置也要越满,并且也有上限。

题主说要搞个 “无线路由器” 供几千万人同时接入的话。大概是要同时建一个发电站供电、建一个机房放几台超级计算机、然后再建一个巨无霸的铁塔、铁塔上挂题主说的“超强信号路由器”(不知道有没有能够承载这种重量的铁塔)、还要在铁塔上挂上传输设备。

这种方案不说空旷处能不能实现,像城市里各种阴暗处、地下室、高层你怎么实现?

题主的想法是好的,实际生活中在农村或者其他空旷处其实也是按题主那种思路铁塔 + 宏基站去实现广覆盖的。但是同时供几千万人上网,这个连卫星都满足不了。前段时间华为 Mate50 那个北斗短报文功能就是因为怕用户数据洪流的冲击,只敢开放单方面发送功能而不是实时双向通信功能的。

知乎用户 曾曾 发表

咱做一个假设,就是,你这个路由器发的信号手机是收到了,那手机返回的信号怎么让这个路由器接受到?不然手机就成了收音机,只能收不能发,有毛用?

知乎用户 LCD 永不为奴 发表

浪费功率是其一,浪费频谱资源是其二。

本来我家有个路由器,覆盖范围我家;你家有个路由器,覆盖范围你家,频率相同。

这样我们都可以使用这段频率。

如果按照题主说的那样,用一个大路由器覆盖全省,

那么全省的这一段频谱 都被那台路由器给占了。造成频谱资源浪费。

知乎用户 浑圆的胖子 发表

说到功率,想到一个有趣的类比

夜晚的时候 一盏灯只能照亮一个房间 那为什么不做一个大灯照亮一座城市呢?

太阳就是这个大灯,但是你得把他放在离地球一亿五千万米之外。

大路由器可能也差不多道理吧,手动狗头。

知乎用户 匿名用户 发表

你想到了,你就去发明啊!

知乎用户 追丰筑梦​ 发表

文盲率是指文盲人口数与相应年龄组全部人口数的比率。世界各国测定文盲率的标准和方法不尽相同,有的以全部人口为测定基数,有的以限定的年龄段对象为测定基数。中华人民共和国成立后,文盲率的测定以不同时期国家规定的对象、年龄段人数为基数,不同时期有不同的测定标准。1956 年 3 月中共中央、国务院《关于扫除文盲的决定》规定,扫除文盲的对象以 14 岁~50 岁的人为主。1958 年前一度采取按国家当时规定的年龄段对象的全部人口(包括在校学生)为基数测定文盲率。[1]

2021 年 5 月 11 日,中国文盲率由 4.08% 下降至 2.67%。

以上文字来源于百度,但我觉得 2.67% 数据有假,谁能告诉我能识字打字上傻乎就一定不在 2.67% 里面了?

知乎用户 wang frank 发表

CMCC 和 ChinaNet

知乎用户 辽宁数据调查员 发表

电视塔可以覆盖多个城市,因为它是单向广播的。而 WiFi 是要双向传输的。

如果路由器用 100W 的功率才能把信号送到你家,你的手机也要 100W 的功率把信号送回到路由器。

知乎用户 CLYang 发表

自由空间中电磁波的传播损耗服从以下公式

P_r(dB)=-32.44-20lg(d-km)-20lg(f-MHz)

知乎用户 KkOma 发表

那不叫路由器那叫信号塔,而且移动联通信号塔也没法一个塔就覆盖一个县城更别提一个省了。

知乎用户 匿名用户 发表

因为科学家中学物理比您学得好。

知乎用户 韭涩踩漆 发表

因为这个东西,已经有人发明了…

另外,这个不叫超强路由器,叫做 AC+AP 企业级无线网络覆盖,以某菊的产品为例:

AirEngine 9700-M1 接入控制器 - 华为企业业务

9700 最大可管理 2048 个 AP

AirEngine 8760-X1-PRO 接入点 — 华为企业业务

8760R-X1PRO 最大可接入 1152 个客户端

简单的算术 2048*1152=2359296,也就是理论上单一套设备(同一个 SSID)可容纳 235 万客户端,某菊的其他设备可以级联,不知道这个可不可以,不过这样已经够变态的了——要知道某菊的 AC 控制器和管理授权是分开卖的,以前 AC6005 是 8 个授权大概 3 千元,光授权费就 76 万元,8760R-X1PRO 报价 2 万元 1 个,2048 个就是 4 千万,AirEngine 9700-M1,某东价格 8 万…. 还没算布线光是硬件费用就 4 千多万。

我估计某菊自己也没实现过这么变态的实施方案,顶多单套覆盖设备接入几十万客户端就够它吹世界第一了,它自己做过室内咖啡厅方案、户外球场方案,大概就这个用户数。

要是不指定同一个 SSID(即 AC 上端做汇聚),几千万用户似乎问题不大…

知乎用户 张灿​ 发表

作为移动通信从业者,我说明一下,有两个原因。

第一是覆盖,移动网业务有个特点叫做双工,意思是不是只有发射塔对你的手机发射信号(我们叫下行),同样你的手机需要对发射塔发射信号(我们叫上行),哪怕是你只在下载,这种机制也一样在运作,所以覆盖的单位不取决于下行能力,而取决于上行能力,你想想小小的手机能发射那么远的距离吗?当场景来到单工的通信机制,例如广播,你就会发现,确实可以一个塔覆盖一个城市,甚至卫星电视信号,可以覆盖一个国家。

另外一个关键问题是容量,数据业务的业务是海量的,一个人按占用 10M 带宽计算,一个城市算 100 万人同时上线,那就是一万 GB 的带宽,无线频率可没这么多给你来用,所以分裂为多个基站以后,同样的频率带宽所带来的容量也是翻倍的,那么就可以减少对频率的使用。那么如果不要这么大的容量是不是就能扩大覆盖呢?对啊,比如卫星通信,价格昂贵,用户少,总流量少,所以一个卫星覆盖一个国家都没问题啊。

知乎用户 春风作笺​ 发表

我想了想,发现这不就是流量吗…

知乎用户 ChengJian​ 发表

其实你要的不是超强路由器,而是低价的无线宽带接入。

WiFi 之所以相对手机流量便宜,背后的原因太复杂了,不仅仅是技术问题,还是个经济问题、社会学问题甚至可以是政治问题。我能力有限,不展开。

其实就问题本身来说,超强 wifi 全城人能用这个概念不但有,而且有人做过,只不过实际证明这是个大坑,干翻了很多大公司。有兴趣的话研究一下 WiMax 这个东西就知道了。

另外,在用户看来手机流量和 wifi 都是无线接入,差别不大。但两者背后一个是电信网络接入,一个是计算机局域网接入,技术、设备、管理方式等等差异巨大。虽然两者的物理基础共性很多,但搞 IT 的跟搞电信有时候可以说隔行如隔山。

WiFi 是 IT 圈搞出来的东西,开放共享、摩尔定律指导下的高速发展和迭代等等这些基因都和电信行业的 “传统” 思维不一样。简单总结一下,就像都是去医院治病,但内科外科医生各有所长,WiFi 和手机流量在很多层面无法互换。

知乎用户 匿名用户 发表

不用假设,三大运营商就是一个带通信的 “Wifi 信号”,只不过协议不同而已

知乎用户 华亭慧剑 发表

你住发射塔旁边?

知乎用户 Charles 发表

让三大运营商免费不就行了(狗头)

知乎用户 Lison 发表

终端总不能只接收不发送吧

如果只接收的话,那玩意叫无线电视或者收音机

知乎用户 Trion 发表

桀哥人很好,而且人免费

知乎用户 66 和 88 发表

可以的,我不但要发明一个超强的路由器,我还想发明一个超大的空调,这样全国人民夏天就不热了。

知乎用户 家有儿女 发表

我的一个客户让我设计一套保护区无线覆盖方案的时候问过我类似的问题。

发明一个超强信号路由器并不是特别难,土建、供电、天线安装、散热等基础条件也都能做到,问题在于通信是双向的,你的接入设备怎么发射那么强的信号回给路由器?如果要是背个背包的话,那不就是步话机了?

知乎用户 温如玉 发表

星链我感觉可以理解成超大路由器

知乎用户 老约翰可汗 发表

会被老人和孕妇投诉辐射。

这次别笑,是真 · 辐射——

虽然还是电磁辐射而不是电离辐射,但离得近了还是可以轻松把人烤熟的。

知乎用户 轩少 666​ 发表

5g 不就是吗

知乎用户 匿名用户 发表

高中物理知识,频率越高 波长越短

知乎用户 Nuts Wang 发表

看了很多回答,发现很多人并没有说到一个很基础的事情,可能是现在的知乎用户都太年轻了吧。

其实题主的这个设想很早就实现过,就是广播和广播电视,一个大的广播电视塔就能覆盖好几个地级市,里面不同的信道(广播电视中叫频道)提供不同的内容,家里买个终端(收音机或者(无线)电视机)就能连接到这个网络里并接收数据了。

当然缺点就是广播电视只有下行没有上行。

所以谈到路由器的信号衰减太快的答案,比如目前最高赞那个,其实严格来说都不全面…… 毕竟你看人家广播电视都可以解决发送信号衰减的问题,换个频段加点功率就解决了。

至于为啥不能有上行,里面有一些回答已经答到了,我就不赘述了。

知乎用户 愿得一人心 发表

有个东西叫 WiMax 你可以去了解一下。

知乎用户 SheerLuck 发表

一般的信号铁塔不就是一个大号 wifi 么,数据流量要花钱而已。

知乎用户 黄冠​ 发表

看了这么多专业答案。提问者,你有没有感觉脑壳有些疼,是不是后悔提出这么傻的问题?

你以为我想嘲笑你?不是的,我也是来看答案的,看知乎的魅力就是看这些专业答主一本正经的回答问题,还要忍住笑。

知乎用户 deny 发表

这样一个路由器,安全吗?

知乎用户 DonaldDuck 发表

有没有可能,你说的技术已经有了,名字叫 wi-max

知乎用户 赢了 发表

我觉着

你说的这个

可能就是流量……

知乎用户 哆来咪​ 发表

抛开极高功率路由器建设成本及巨量客户接入的使用效果体验不谈,请问该如何解决独立的 WIFI 组建的局域网功能呢?

知乎上的无脑问题越来越多了

知乎用户 潘毅 发表

emmmmm

何必呢?不就是省内流量免费么?

用现有的信号塔就能实现,为什么要折腾出个超强路由器。

知乎用户 小庄 发表

嗯,不是抖机灵啊,这不是已经有人做了么?而且比一省范围都大乃至全球!星链技术啊,马斯克。

知乎用户 一只沙雕 发表

??????????

改改套餐用 5G 移动网络不就行了?整那干啥?

知乎用户 Iamreal​ 发表

这种问题也能上热搜?

知乎用户 木东白水 发表

“啊,辐射,辐射,我感冒了,一定是辐射太大了导致我身体孱弱”

知乎用户 大外星人 发表

电报?

知乎用户 杨光照 发表

星链算不算,全球覆盖。

知乎用户 有錢沒錢回家過年 发表

Starlink 星链不就是吗

再者某个孕妇要求关 wifi,全省都不能上网了,这可咋整?!

知乎用户 Mars 发表

你说的是运营商?

知乎用户 lname freelong 发表

会不会这个东西已经有了,叫做卫星。

知乎用户 水木沐 发表

马斯克就在做,而且是全球的

知乎用户 一言 发表

有没有可能,这个 WiFi 到时候也得按流量收费?那有没有可能咱们的手机已经有了。

知乎用户 贤者能爷 发表

因为存在能量守恒和能量损耗。

要覆盖一个省有两点不合理之处。

1. 信号覆盖一个省的路由器,所需要的能量非常巨大,由一个路由器来完成,是一个非常巨大的工程,反而不值得。

2. 存在能量损耗的情况下,那么路由器中心点的信号就非常强。可以说强到离谱。在这个强度下对人的健康是有非常大的危害的。即使是目前一个路由器覆盖一个家庭的情况下,路由器的功率还是被国家限制了标准。生产路由器的厂商不能超过这个限制的标准。所以说不是目前早上做不出信号更好的路由器,而是厂商不可以做信号更好的路由器。

知乎用户 Hellokitty 发表

某乎越来越不行了啊,这种初中水平的问题居然上了热搜

知乎用户 灵感 发表

抛砖引玉

如果 WIFI 和手机基站是一样的原理,就需要考虑地形

把需要信号覆盖的区域,分成很多六边形,一般在 ACE 或 BDF 架设发射信号的基站,可以避免大部分山脉阻挡信号

只用一个信号源,除非整个地区是没有任何山丘的平原,或者,把信号源布置在天上

知乎用户 谢显亮 发表

干嘛要造路由器呢,直接让流量免费不就得了

知乎用户 天行健​ 发表

你手机没有移动数据不插卡的哈?没有热点功能的哈?

知乎用户 钢丝上弦 发表

单位空间里面的无线网络速率是固定的,一个超级路由器全频段覆盖,也不够几千个人同时刷抖音

知乎用户 杨磊 发表

这个不就是 5g 吗?

知乎用户 君莫笑 发表

重新救活房地产,引入新概念《WIFI 区房》,一环二环三环变一格二格三格。

知乎用户 心中有猛虎 发表

这还要问,因为能发明这东西的人,正蹭邻居家 wifi 玩知乎呢,没空!

知乎用户 布鲁斯 · 李逝 发表

5g 不就是这?

覆盖率低,好像因为波长啥的

而且现在有很多流量套餐算不上太贵吧,虽然我不咋用

知乎用户 无果丶行殇​​ 发表

这东西。。。收费么。。。

不收费的话,我凭什么给你提供免费 WiFi 啊。。。

收费的话。。。那和走流量有什么区别。。。

还有,你是想吓死辐射恐惧者么。。。

知乎用户 阿莉亚 发表

没明白你的意思?那你的手机信号是什么?

知乎用户 我们不一样 发表

因为没有必要啊。。wifi 是早晚要被淘汰的的。之所以现在没被淘汰也只是流量费用还比较高。

知乎用户 匿名用户 发表

古代某贫穷诗人:

茅屋为秋风所破 - 安得广厦千万间!

现代某____楼主:

本月流量又告罄 - 为什么没人给我送 wifi?

知乎用户 DDG1000 Zumwalt 发表

其实你这个问题很适合和另一个问题放一起回答:

为什么洲际导弹都用多个小弹头,而不用一个威力巨大的大弹头?

原因无他,人是住在地面上的,而能量释放是朝向四面八方的,你的杀伤面积 / 覆盖面积和达成这个面积所需要的能量之间,少了一个维度。

简言之,同样的总能量 / 发射功率,你分到多个小基站 / 小弹头上,所能覆盖 / 杀伤的面积,要大得多得多得多。

知乎用户 悠哉图强 发表

就现在我爸妈小区的那帮老头老太太已经投诉附近的 5G 基站辐射影响他们身心健康而迫使地方政府关掉 5g 基站了。

如果有了超强路由器,这些老头老太太不得造反呀。

毕竟有文献记载,火车影响大清民间风水,影响民生,不宜修建。

知乎用户 AdamChaw 发表

早就有了呀,收音机啦,就是只能接收不能发射而已…… 如果能发射,手机也要有巨大的发射功能

知乎用户 无人问津的伟大人物 发表

有没有一种可能,你说的东西叫流量

知乎用户 不知道叫啥 发表

因为他家楼下的孕妇不让发明这个,

知乎用户 食花猫 发表

您是否在找,基站,信号塔,4G?

4G 的价格就是 WiFi 的成本

知乎用户 信仰传播者 发表

你说的类似红岸基地的规模吗?

知乎用户 我家莉莉是小猴子​ 发表

不用三大运营商发明管理和使用。他们现在就能覆盖。不需要重做,现在已经都覆盖了。

知乎用户 陆然 发表

宇智波带土:哦?

知乎用户 番茄炒蛋饭 发表

外行看热闹。只问一句,为何阁下能问出如此惊天地泣鬼神的问题?能不能教教我?

知乎用户 轩豪 发表

啥啥啥。几千万人。。。

小区里的奶奶们为了他们孙子,又开始跟你讲 WiFi 辐射了

知乎用户 eric 发表

不要忘记天国的 WiMAX… 这就是个大号 Wi-Fi

知乎用户 度百 发表

先不说省了。

就说一个小区范围,全覆盖,这个相信大家没意见吧。

然后,对通信运营商。是收一个路由器的户头费(假设月租 200)和每家每户各收户头费(假设 100 户,月租每户 200。。总计 100x200=20000),哪个赚钱?????

知乎用户 mensl 发表

手机?海洋电话?卫星电话?

换了个名字就不认识了?

知乎用户 lunasunsun​ 发表

…… 运营商流量费用降低点 手机信号大家都有

知乎用户 阿伟 发表

我觉得可以发明一个 wifi 卫星,覆盖全中国,或者干脆卫星网链,覆盖全地球

知乎用户 曹大喵 发表

那完了啊,基站都怕辐射,老人不得天天去剪光缆啊?

知乎用户 李敏 发表

这是发自灵魂的拷问?此项发明 在就已经发明出来了,1998 年 、美国洛杉矶、一个 佛罗里达的大学教授 在做科研试验中 无意就发明了一个设备 这个 Wi-Fi 设备 发出的信号 可以给 方圆 千里的通信设备 传输 Wi-Fi 信号、并以 教授的名字命名为、捷克、沙特斌 . 之后两年 升级过两个版本、沙特斌 2.0 和 沙特斌 3.0。

知乎用户 ladferr 发表

一个?你想整个微波炉把一整个城市给烧了?

知乎用户 Fetion 发表

你说的不就是广播电视塔吗?下行没问题,上行手持终端功率不够。

知乎用户 漫三儿 发表

望着我家的十亩麦子,又看了看手中的镰刀,心里想着,啥时间能搞出一把超大镰刀,一刀下去麦子全都割好了,那该多好。

突然脑袋上吃了一记暴栗,爷爷骂道:你小子咋不曰天呢!

猛地睁开眼,原来是一场梦。

知乎用户 热心市民 发表

例如… 5G…

知乎用户 匿名用户 发表

利用中微子通信,覆盖地表到地心,从太阳系到银河系。

知乎用户 小必宰治 发表

下一个铱星计划

知乎用户 别走那么快 发表

带宽不够,数据量太大

知乎用户 张熊好呆萌 发表

这个问题一本正经问了一大堆,让我想起了尤里的心灵控制塔,还是巴黎铁塔模型的那种

随便说两句

1G-2G 时代就是这么玩的,当然没你想的那么离谱,也就一个基站半径 5km

可那时候是模拟通信,用户又少吞吐量又低啊

到现在移动无线网络演进到了蜂窝网

现在用户量可是 10 亿级别的规模

你猜为啥我们通信人放着简单的不用,非要化简为繁搞那么多基站?

同样的,你猜为啥人类进化的时候非要化简为繁堆脑细胞?1 个脑细胞带身体够不够?

你猜造 cpu 为啥要堆多核,卖显卡的为啥要堆处理单元?

你猜造汽车的为啥一个缸不够还要造 4 缸,8 缸,12 缸?

各行各业都不是闲的啊,很明显,就是为了 “更高更快更强” 的目标啊…

知乎用户 徐 kk​ 发表

计科人表示这种问题真的好幼稚

知乎用户 来杯碧螺春​ 发表

这个逻辑是这样的,我做一个 1000 瓦发射功率的路由器,你有一个 1 瓦无线功率的手机。在一个很远的距离上,你能收到路由器的信息,因为路由器功率够大,但是你没有办法把信息传回来,因为你手机功率不够。

知乎用户 莲花山 发表

这不就是电话卡的流量吗

知乎用户 刘俗仙 发表

因为信道容量是有限的,或者说信噪比是有限的。

C=B*log2(1+S/N)

大量的通信量,需要在空间上把信息分开来传输,比如用很多基站、很多光纤,避免很多信息挤占同一个信道。

要想一个基站容纳很多人,要么提高信噪比,要么扩展带宽。这两个

知乎用户 卢森涛 发表

你应该想,为何城市不使用一个大基站为全市人民提供手机信号呢?

这是因为,

1. 信号衰减是距离的平方成反比,所以为了覆盖全市,信号需要足够大的功率,而信号塔下面的辐射功率非常强,以至于危害很大,当然普通广播带宽低,辐射整个省都可以,但是双向通信,手机也不可能把信号发射到非常远的信号塔

2, 其实第一点不是最大的问题,根本问题在于,可用频段有限,运营商为了用几个频段让几百万上千万人都能接入网络,所以才有蜂窝网,把整个地面划分为很多区域,把功率调节到刚好覆盖这个区域,然后相邻区域用不同的频段,不相邻的区域可以用相同频段,就可以实现频率复用,然后这个区域就是一个蜂窝,也是小区网络,这个小区不是我们住的那个小区,而这个区域内,基站还分为很多扇区,每一个扇区内,又可以用时分复用的方式让很多手机用一个频段,最终几百万人的信号接入,只需要几个频段就可以实现互相不干扰的上网,打电话,不然每几个人用一个频段,也无法从频域找到那么多可用频段,所以才有蜂窝网这个伟大的解决方案

所以理解了这个,这也就是你问 Wi-Fi 这个问题的答案

知乎用户 油碟加干碟 发表

四大运营商:听说有人抢我饭碗儿?ᥬ ᭄

知乎用户 sushier 发表

手机信号都做不到

知乎用户 Leo​ 发表

你为什么不上清华北大?是因为不喜欢吗?

知乎用户 柔梢披风打人柳​ 发表

覆盖全省的路由器,那这个信号太强了。近距离绝对可以烧烤兔子了。

正常 wifi 发射功率不超过 100mW,覆盖范围极为有限。能上几十米半径的那已经是加了 PA 放大后的结果了。

当然,可以把家里的那种热点信号部署到全省,这样大家就可以愉快的上网了——这东西叫 WLAN。

知乎用户 武装押韵 发表

SIM 卡

知乎用户 Patronum​ 发表

有没有这么一种可能,你这个路由器一旦出问题,直接会影响全省所有人的网络。

知乎用户 一生一诗一酒一茶 发表

能提出这个瘟。题的绝对不会是一班的人

知乎用户 徐凤年和小地瓜 发表

移动 / 联通 / 电信

表示 你手机 4G/5G 是什么?

知乎用户 焦虑的飞飞 发表

假如这样设计,这个中心点辐射和核辐射有啥区别呢?

知乎用户 匿名用户 发表

你猜猜基站是干啥的?

知乎用户 木木先生​ 发表

实现你的目的的更简单方式是流量降费,而不是弄一个大 WiFi

知乎用户 寒武纪​​ 发表

你用的 5G 不就是吗

知乎用户 拉拉狼 发表

不是专业瞎说哈,你说的这个全省交钱移动上网的东西有没有可能跟运营商的 4g5g 功能重了呢

知乎用户 一土姐 发表

从健康的角度考虑,你这个就是个辐射杀手,估计靠近发射点的人都活不成了,小婴儿直接生不出,已成年的都得生癌症了哦

知乎用户 张弛无度 发表

曾经在国企打工参与一个项目,烧了 180 万做无线 WiFi 的菜逼项目经理路过。跟问这个问题的水准一样,这事儿说了丢人。

当时没打算覆盖几千万人,就是覆盖一个 4 万人的镇。一台路由的信号覆盖距离是 100 米,价值 8000 一台。

测试的时候觉得真牛逼,当时这个镇按 100 米无缝连接的布局装了 80 多台路由,电信给了 500m 的带宽,一年十万。当时测试单机性能,下行 15m,可兴奋了。

结果公开使用第一天就挂了。市民广场,各个小区家属楼,同时并发 300 以上,最终显示连上 50 多人,结果大家网页都刷不开,后来才明白为什么。

我这个不懂技术的可是烧了 180 万学到的这条知识。

知乎用户 草履虫​ 发表

你的目的不就是实现免费上网吗?问题不用发明路由器就能轻松解决,那就是把大家伙儿的手机流量费给免了,或者把大家的上网费给免了,就可以实现,绝对的惠民工程。

同时还建议,把大家电费也免了,估计应该没人反对吧?

知乎用户 墨白 better 发表

那就是没有壳子的微波炉,人类准备蹦自己的爆米花吧。

知乎用户 以梦为马 发表

这个…… 是不是叫星链?

知乎用户 felbry 发表

马斯克的星链效果是不是类似这个

知乎用户 非说不可 发表

因为香浓定理的存在,大致可以理解为,有限的能量,只能在有限的范围,传递有限的信息,这一行为的效率极限便是香浓极限。

比如很多人不知道 1G 时代其实是大区制的,一个城市只有一个基站,但是缺点很明显,功率大到路过的飞鸟会头晕掉下来,容量和信息传递的速率小的可怜,而随着系统容量的提升和信息传递速率的需求升级,2G 开始就是小区制了(既蜂窝网络),以降低覆盖距离的代价,提升容量和速率,当然随着技术的进步频谱的利用也更接近香浓极限。

知乎用户 若水 发表

starlink 了解一下

知乎用户 hxjnsq 发表

Wifi 是时分复用的,当用户太多后,每个用户的时间片太短,也就基本不能上网了。

知乎用户 小博 发表

这个东西不就是星链吗

知乎用户 光暗 发表

这不就是三体人的智子 WiFi 版本吗?

要是搞出这个了,为啥要搞 WiFi?

不能再扩展下思维吗?搞个能影响人类生物电的超级设备吗?我看名字就叫 “洗脑 250” 系统,这样你就可以在地球为所欲为了。

唯一值得警惕的是,持续运行该设备的耗电量也许需要你先完成戴森球计划。

知乎用户 旸谷 发表

你说的这个东西,流量是不是也能实现

知乎用户 尔梓 发表

蛋糕那么大,你要吃独食?

知乎用户 刀客 发表

大家都说功率,还有一个带宽的问题。2.4GHz 的电磁波,同时给 10 万人通讯,理论上每人的带宽最多 24Mb(3MB),而且要把从长波通讯,调幅调频广播等所有的低于 2.4GHz 的频段全部专用。更别说哪个天线能兼容 0-2.4GHz 了。

知乎用户 快乐工科狗 发表

一个满足题主的 “wifi”

需要超大的发射功率以增加覆盖范围

大概率还需要高增益波束调控以及波束跟踪能力

并搭配超低噪声的接收机

你是准备造个这个吗?

知乎用户 不忘初心 发表

为什么不流量全免呢

知乎用户 夜雨临江 发表

江苏以前有个叫 “awifi” 的项目,目标是像蜂窝网络一样打造一个覆盖全省的免费 wifi 网络

但受限于技术不成熟,推广不到位且受限于成本以及路由器之间的通信问题做不到 mesh 组网,就出现多个 awifi 且网速受限的情况

后来也全都销声匿迹了

从诞生到消失,仿佛从未来过一样

知乎用户 nwumengfei 发表

不知道是否还有人记得北电,北电当年的 wimax 技术,一个城市只需若干个信号塔即可,但北电倒了。为什么,会毁掉整个电信行业,让整个行业赚不到钱。这个世界上劣币驱逐良币的现象很多,就像互联网游戏终结了局域网游戏一样。商业的本质不是技术,而是人性。

知乎用户 马欢 发表

我寻思这不是就是说 5g 吗?

知乎用户 手心上的伊甸园 发表

最主要的原因是搞不定那些害怕辐射的大爷大妈。(手动狗头)

知乎用户 采桑子 发表

地球要烧

知乎用户 未来可期 发表

谁那么傻,在万能钥匙 没消失之前,谁会去花时间和精力研究一个可以破解密码,甚至还有可能更改密码的废物。

几千万人,都恨不得这个东西成为私有物。

知乎用户 睡到自然醒 发表

那么 Wifi 辐射就真的有害健康了。

知乎用户 mdcs 发表

滑稽,手机连 wifi 上网是双向通讯的。就算能收到那么强的信号,你手机的发射功率还只是几十米

知乎用户 whoami 发表

瞅了几个回答,根本不到点子上。

一个无线总带宽有限,功率越大越没有民用价值。

简单说,一个省 3000 万以上的人口,一个人分 1 兆 bits(通常要 10 兆),得 30000G,没有这样的无线。

利用无线的衰竭,无线接入有线,再汇聚。

假设一个无线 1G,只需要 3 万个 wifi 就够了,这反而是最聪明的做法。

知乎用户 reginald 发表

那不就是数据流量吗

知乎用户 灵隐​ 发表

格局小了,直接让三大运营商流量免费就是。每一个信号塔都是一个现成的路由器。

知乎用户 大东方大道 发表

就算有人发明,三大运营商也会把他干掉的

知乎用户 大鱼头 发表

住附近的人,每天都要接受火控雷达照射

知乎用户 无语凝噎 发表

赶紧联系王多鱼

知乎用户 某某某 发表

这其实是个很好的问题,不知道评论里那些嘲讽题主的是真懂还是假懂。

除了幅射功率问题使得离得近的人变成火炉以外(几个高赞),这是以电磁暴露的角度来讲的。

在波传播的角度,还有一个非常重要的问题就是电磁波在空气中的损耗一般来讲随频率升高而升高,会因为空气的一些分子谐振产生一些极值点,但大致趋势是频率越高,损耗越来越高。但现在大家还说用高频电磁波通信(甚至在 sub-THz,几百个 GHz)的原因是这个范围内的带宽大,所以数据速率快,但带来的问题就是传播距离短了。原来 1w 的能量传 10m,现在 1w 传 1 米,想传 10m 的一个方法就是加大功率,或者用高增益天线,让能量全集中到一条线上。扯远了,

总体来说就是如果不想要高幅射来保证人体安全,那大家回归 2G 时代,那时没几个房顶上插基站。如果还想网速快,那房顶肯定插满基站。

知乎用户 善木技者 发表

你说的这个事情,有个美国人叫老马的都做成了,天上无数个卫星组成的无线网,不过入网的费用比较高。要不你考虑一下?

知乎用户 5 颗的题 call​ 发表

星链全覆盖 特斯拉手机 话少活多

你可以说很慢 但是你无法体会在荒岛有个 2G 多幸福

知乎用户 羊闲声​ 发表

这个路由器,大致就是一个缩小版的月亮吧。

知乎用户 张晔 发表

你是说你需要每个月 1000G 的流量套餐呗

知乎用户 sct 发表

其实用那个最经典的公式就可以解答这个问题:

c = f\lambda

c 是波速。电磁波在我们地球空气中大概是 3*10^{8} m/s,

f 是频率。IEEE802.11 规定 WIFI 的频率可以使 2.4GHz 或者 5GHz

\lambda 是波长。波长决定了我们接受天线的长度,一般情况天线长度为 1/4-1/2 波长之间

那么换算到 WIFI 的频率下,可以计算得到波长:

2.4 GHz 的波长为:0.125 m

5 GHz 的波长为:0.0600 m

**波长也决定了电磁波的绕射能力,波长越长,绕射能力越强。**比如我们的收音机、旧式带外置天线电视的频率较低,通常只有几十 MHz,其波长在 10 米左右,而通常信号塔可以设立在很远的地方,我们也能够收到信号。再如我们的 WIFI,波长比较短,通常下个楼就收不到信号了。

如果波长太长,频率就会小,频率又决定了我们带宽范围,如果频率太低,带宽被限制,那么我们上网中网络传输的速度会很慢。这也是为啥我们 WIFI 连到 5G 频段,速度会很快,但是又不能离太远,否则信号就会很差,而长波通信一般情况传输的数据量非常有限。

而波长较长,其功率一般会很大,考虑电磁波传播过程能量损失,要想传输非常远就需要功率非常大的信号发射器,感性的伙伴可以看一下 长波通信_百度百科

而波长越长,你的接收器(比如手机)的天线要做的非常长才能接受这个信号。类比 2G 时代,那时候我们有些手机还需要搞一个可伸缩的天线来打电话,不然信号不稳定,因为 2G 的波长长,所以需要的天线比较长,现在 4G、5G 时代,我们的频率、带宽大大提高,所以天线也不用太长,一般都隐藏在手机里,外表看不出来。

总之,要想给一个超强路由器给大家提供 WIFI 信号,只能依靠长波通信,那么发射机的功率会非常大、我们接受也非常困难、网速也会很慢,而这很不现实。

当然,为了解决这个问题,我们已经给出了答案——移动蜂窝网

现在 4G 时代,我们附近应该有很多 4G 基站,这些若干个基站互相覆盖,组成了类似蜂窝一样的网络:

而基站通过短波与我们手机通信,有点类似 WIFI 通信,只是速度上差点意思,但是整体上还是能满足我们的需求,而基站与基站之间,通常使用高速网络比如光纤进行数据传输,这样在保证使用舒适性的前提下,尽量提高我们上网的速度。

当然 5G 时代,其载频还要升高,那么我们附近的 5G 基站应该更加密集。

而其实这个问题本身就是一个矛盾,工程上也是如此,不可能做到面面俱到,只能在所有的取舍中保持一个平衡,做一个最高性价比的选择。

知乎用户 MUMU 发表

这个东西不就是基站吗?虽然不可能覆盖一个省。

知乎用户 一只不吃鱼的猫 发表

这手机卡,5G 信号不算吗?

知乎用户 lin yan 发表

不用大爷大妈级别,阿姨叔叔级别就能徒手把你的巨型天线给你拆了。

知乎用户 celestialempire 发表

小心变哥斯拉。

知乎用户 sainthenry 发表

5G?

知乎用户 琳琅 发表

有没有一种可能,提问者手机没插手机卡?

知乎用户 搬砖侠 发表

超强路由器不就是卫星吗

知乎用户 志丶气之帅也 发表

简单!把手机信号立起来变成圆弧

知乎用户 匿名用户 发表

因为信号强度与距离的平方成反比。

如果只是与距离负相关还真可以考虑建更大体量的信号节点。

知乎用户 Moses60750​ 发表

我觉得那整出来的大概率不是路由器,而是光棱塔

知乎用户 俊采星驰 发表

马斯克:你是真不懂还是装傻

知乎用户 wptoux 发表

有没有一种可能,这个东西叫 GSM/3G/4G/5G

知乎用户 我是大魔王 发表

你能做到估计你就是科学院院长,正 guo 级待遇,一个路由器覆盖一个省,全球也用不了多少个,GPS 啥的算个鸡儿,用来制导武器等军事用途展开说了那可牛批坏了。

知乎用户 匿名用户 发表

为什么没人去发明一种不用能量就能永远做工的机器,所产生出来的能量能供地球上所有人口无限期使用?

知乎用户 匿名用户 发表

辐射太大会被投诉的

知乎用户 过气明星 发表

我们手机通信需要基站信号,而每个通信基站都是限定发射功率的,市区的一个基站也就覆盖 500 米左右,超过发射功率是有辐射的,你想做畸形人吗

知乎用户 诺曼地豆腐 发表

就和收音机信号一样就高了

知乎用户 一只特立独行的猪 发表

你说的是不是移动联通电信?

知乎用户 AceofHearts 发表

这不是发明不发明的问题,是实际根本达不到理论的问题。现在的路由器普遍采用 SDN,用 SDN 控制器管理路由器的硬件,硬件只负责转发,然后把相临的路由器信息交给上层的网络应用程序,这部分由程序员编程采用路由选择算法进行路由选择,软硬件分离而且可编程的方式,从而让路由器转发延迟更低,速度更快。这就导致最大的问题在于,这种 SDN 控制器的实现按照几千万人的规模是无法做到的,没有供应商和厂家愿意花费超大精力金钱建造一个超大型机房,而且,这跟普通路由器相比速度也不会提升反而更慢,何必呢

知乎用户 z666 发表

有过,最后发展如何没再了解。当时北京捷思锐科技有限公司曾经推出过一套软硬件系统,其中的 WiFi 设备的覆盖范围,按照设计目标是城市。当时丰台火车站用过这套系统。

知乎用户 张洋 发表

这样的技术已经有了啊,只不过成本、价格和你想象的不一样而已。。。

比如说我的手机就可以通过 2G、3G、4G、5G 等方式随时上网,只不过需要交一部分流量费就可以了。

而且通过多基站的方式,也减少了无人区的能量浪费,也降低了信号核心点的辐射强度,同时也解决了多人上网拥塞,单点信道有限的问题,简直完美。

除了和你所想的很少的一点钱不一样以外,甚至比你所有设想的内容更完善。。。

所以说限制这样东西存在的不是科学原理,是成本。

知乎用户 催眠的美式 发表

信号塔不就是这玩意儿吗?

知乎用户 Bad-all 发表

成本成本成本,还是成本

通讯信号的本质都是一样的,为什么会有 wifi 和 4/5G 之分,就是频段不同,覆盖范围不同,吞吐量不同

5G. 运行成本比 4G 高不少,就是单位范围之内布置的量更大,如若换成 wifi,那么设备密度是不是会更大呢,就说你一栋大楼要多少个才能满足吧,再说一个路由器要多少钱,这玩意算下来是不是成本就不便宜了

知乎用户 匿名用户 发表

因为这个玩意太慢了。

姑且假设你的 WiFi 指的是无线网络,而非真实的 WIFI。假设我们把红外线频率以下的频段都当成可用于无线通信的频段,总共有 300GHz(如果你想用红外线通信当我没说)。

而想要维持一个基本的通信需求(差不多是 2G 网那种),你起码需要 2MHz 的带宽。所以最多可以给 300G/2M=150000 人提供服务。也就是说,如果你用一个大的无线通信设备,远远无法提供那么多的服务。 而这一切还是忽略远距离情况下小到恐怖的信噪比的前提。

现在无线通信的做法就是使用基站进行服务,而两个基站距离大到一定程度的时候,信号已经衰减的一塌糊涂了。这个时候在另一个基站就可以复用它的频段。从这个角度看,信号衰减也是有好处的。

知乎用户 A 股当铺​ 发表

还是给地球装空调比较现实

知乎用户 秋天赐名 发表

1. 功率过于大,确实会死人的;

2. 信道容量不够;

3. 功耗性价比太低;

4. 通信是双向的,移动设备无法发射那么远。

知乎用户 徐安之 发表

再开一家通讯公司,流量免费就行了

知乎用户 久久 发表

https://www.zhihu.com/question/23406387/answer/2675018263

知乎用户 zimmer 发表

你说的这个是不是 5g

知乎用户 第五章 发表

学学计算机网络先

知乎用户 陈晓 发表

这不就是星链么?

知乎用户 Danny 发表

这会你又会说致癌了

知乎用户 天空 发表

这问题问的没有一点技术含量,稍微了解一下原理就知道不可行,光是耗电就很吓人,别说其他了

知乎用户 iotguru 发表

这个想法太平庸了。不如在月球上建一个超级基站,利用核能,让地球上有一半的人可以通过月球进行联网

你说另外一半怎么办?没事不是还有太阳么

知乎用户 亦毅丶 发表

反正肯定不是因为不愿意

知乎用户 图图 发表

路由器理论可以,但是用户端接收设备也得有相同功率才可通信,因此不可行

知乎用户 披萨很难吃 发表

你说的不会是大麻 · 马斯克的 “星链” 吧?

知乎用户 胡冰涛 发表

天真。

如果一个超强信号的路由器就可以覆盖一省,那么,是不是就可以:

输电线不用建那么多塔基,一个超大塔基就足够覆盖全部;

通讯设备不用建那么多信号塔,一个超大信号塔就把所有都囊括其中;

水电站也不需要弄太多,一个超大的输送全省。

这些类似的想法听起来非常靠谱,似乎只有自己想得到,那些专门从事这一行业的人都想不到,

事实真的是如此么?

不是的。

无论是信号塔,还是路由器,他们在传递的过程中,都会存在一定的损耗,也就是说,他们都有距离限制,离得越远,信号越弱,到某个临界点,信号直接没有,

现在的信号塔和路由器,占地面积都不大,如果建造一个超强信号的路由器,那得需要多大的地方才能满足建设的要求?

而且因为只有唯一的一个,维护成本非常高,而且一旦出现故障,整个系统都会随之瘫痪,这不利于城市的发展与安全,

所以,与其建一个超大的,以一点带全面,不如建小的,以多点带多面。

知乎用户 无人渡 发表

首先明确,需要无线网,是为了网络信号。

那么。。。现在的数据流量是不是就做到了

唯一的问题应该资费。

知乎用户 月落​ 发表

就问你能安在哪里?哪儿的人怕不怕 “辐射”

知乎用户 镱镱 发表

有没有可能,我们有类似的东西,不过是叫 AM FM,就是车上听电台的东西,但是这玩意只能单向广播,要是想 wifi 那样双向通信,那没人会听电台了,油耗能给你干懵

知乎用户 薛定谔滴猫 发表

传输信息的速度越快,在空气中的衰减就越快,如果按现在的网络传输速度来,这个路由器可能得用几个核电站供电才能保证覆盖范围够广。

知乎用户 井底野心 发表

WiFi 和基站不仅会发送数据,更会接收数据。

WiFi 和基站可以方便地提高功率,增大体积,使发射信号的距离到达很远。

手机,能接收到基站和 WiFi 数据,但是手机的数据要发送到基站和 WiFi,凭手机那点电量那点功率,你怎么让你的手机把信号传输到几十、几百公里甚至上千公里之外?

如果手机能实现把信号发送覆盖周围上千公里,那基站就没有存在的必要了。

题主好好研究一下怎么把手机信号发送到覆盖周围 1000 公里,你可以直接干死世界上所有的运营商、干死所有的基站公司,对了你将是新的世界首富、并且青史留名

知乎用户 lhaxx​ 发表

做不到、

信号会衰减,

试问,功率要多大?

辐射要多强?

知乎用户 彩虹桥 发表

首先无线射频是有辐射的,国家都所有路由器的发射功率都有明确的规范,所有路由器厂家的产品都要通过国家功率委员会的认证,如果没有这个规定,确实会让路由器功率越来越大,信号好的淘汰信号差的,越来越卷。

再然后 wifi 使用的是 802.11 协议,遵守半双工的工作模式,效率其实非常低,而且抗干扰性能非常弱,为了避免干扰,同一时间只有一台终端设备在通信,虽然 wifi6 改善了一点,效果并不明显。

知乎用户 唐顺 发表

你说的这个东西有没有可能叫做 5G?

知乎用户 周五 发表

然后这个 WiFi 按照流量收费。

知乎用户 LOCK 发表

你说的这个不就是,移动,联通,电信公司做的事情吗????虽然没有用路由器那个原理,但是效果不是一样的?

知乎用户 紫电青霜​ 发表

9 月 5 日 12 时 52 分,四川省甘孜州泸定县发生 6.8 级地震。地震发生后,四川省通信管理局和应急管理厅紧急调度腾盾科创双尾蝎无人机飞赴受灾区域,驰援抗震救灾工作。

四川省通信管理局于今年 2 月启动 “大型高空全网应急通信无人机平台” 项目,今年 7 月在海拔 4238 米的甘孜康定机场使用腾盾双尾蝎无人机,全球首次在 “高海拔” 地区、“无信号”区域等复杂自然环境与真实应急条件下,完成无人机搭载空中基站实现全网应急通信的 “实战” 测试。

1 小时 40 分钟后无人机飞抵震中区域上空,启动灾情广域巡查并实施公众通信覆盖任务。抢险救灾指挥和受灾群众手机通信陆续恢复,并接收到提醒短信:

“【四川省通信管理局、四川省应急管理厅提示】灾区用户,您的手机已通过无人机高空基站接入通信网络,为您提供实时语音和短信服务。”

双尾蝎无人机 “空中基站”,覆盖面积可达 30 至 50 平方公里,并根据覆盖区域地形地貌特点,进行飞行高度和半径的调整,从而尽可能地覆盖更大的面积。“当时有的村一直处于‘失联’状态,无人机就马上飞过去提供应急通信保障,让群众和外界取得联系。” 腾盾科创相关负责人说。

从 5 日地震发生后到 7 日晚,双尾蝎无人机共计出动 4 轮次,累计飞行 32 小时,为 25000 余名电信、移动和联通的用户 “送” 近 20 小时信号,圆满完成 “送信号” 的任务,成为了灾区的“顺风耳”。

当然,这样的无人机空中基站,只能在基础信号故障,需要紧急救援的时候才能使用。

跟题主说的超强路由器还是有很大的差距。

可能以后会发展出来。

知乎用户 青红造了个白 发表

合着你手机不用 2g 3g 4g 5g 呗…

知乎用户 不知道啊​ 发表

空 X 不是已经给你做好了吗?

哦,你用不了。

知乎用户 嘟嘟小电龙 发表

直接流量免费多省事

知乎用户 忘了还是忘了​ 发表

wiMax:谁在叫我?

知乎用户 牙不好 发表

神圣的卡拉链接着我们每一个人

知乎用户 慈禧大后 发表

有没有一种可能,你说的这种东西叫做移动蜂窝数据??

知乎用户 方木 发表

建好以后的巨额成本将会导致你每月固定话费套餐都交不起!

知乎用户 nonot 发表

海事电话

知乎用户 天阑 发表

流量免费不就完了?

知乎用户 匿名用户 发表

主要可能还是怕楼上有人怀孕强迫把 wifi 关掉。

知乎用户 瓜娃子​ 发表

你这个路由器和信号塔有什么区别呢?

知乎用户 隔壁的蛇皮怪 发表

好像马斯克就准备这么干

知乎用户 疯人院院长 发表

十几年前就准备建了,准备覆盖到全国,全民手机免费上网,村村通,后来考虑到流量问题,

这项投资计划就破产了。

知乎用户 南江北 发表

问这个问题和参与这个问题的真的说明知乎的问题

知乎用户 朵拉贡宝 发表

马斯克已经发明了吧,给全世界提供信号了。

知乎用户 VIP 用户 发表

星链

知乎用户 Raistlin Majere​ 发表

马斯克:你猜猜我搞得那是个啥??

知乎用户 林小明 发表

几句话说不清,如果很想了解的话建议读一下这本书。

知乎用户 Jack 发表

看看马斯克的星链,不是所有历史里程碑都能大范围听闻的。墙倒了后会发生什么很难说。

知乎用户 大可爸爸​ 发表

有啊,这个人叫马斯克,做的东西叫星链。

知乎用户 Jason 发表

功率匹配问题,除非上网设备自带大锅,参考卫星上网设备

知乎用户 刘撕鸡 发表

先不说能不能做到,再不说覆盖无人区域浪费的成本,就说你建好之后甚至开建之前来堵门的老头老太太你怎么处理吧。

知乎用户 西江悦鱼 发表

就算可能发明出来,可能使用。

为什么以前的电视机,80 年代山区也能收到信号。

买个天线可以看好多个台。

而现在,网络时代了,

5G 时代了,电视不联网反而没有用了呢?

为什么不让个人买锅盖(天线)来看电视,

也是要通过使用通讯商的网线来看电视?

买个锅盖二三百块,基本终身了。

拉个网线一年多少?

为什么要搞 5G?

直接用卫星不好吗?

星链信号又好,又不用到处修基站。

也没有抗议辐射。

更不用到处拉线布线。

知乎用户 沐雨随风飞 发表

……… 你的手机从 2g 开始就是需要注册的超大型 WIFI 网络啊,多了个运营商收上网管理费而已。现在通信科技发展就是更低时延,更高带管,更多接入量,这个需要运营商花钱升级设备,而家用 WIFI,则是运营商接根线给你,不提供家用路由器,自己花钱。

知乎用户 王宸晨 发表

因为所有的通信必须是双向通信,光有超强信号的 wifi 没用,还需要超强信号的手机发出信号才能让 WiFi 接收信号。其实收音机的信号就类似于大功率的 WiFi。

知乎用户 ShannonXWW 发表

就一个,那突然坏了咋整?全省疯掉…

知乎用户 栀子花开 发表

您是否在寻找:校园网?

知乎用户 柠檬茶 发表

这么牛逼的路由器,我按照数据收费不过分吧?

嗯?????

知乎用户 sunrain 发表

无知者无畏,隔行如隔山,这种想法早就有啊, 一种是马斯克的星链或摩托罗拉的铱星系统,另一种是 WIMAX 标准,都是按这种想法来设计的,但是都凉得差不多了。

知乎用户 import 潘多拉 发表

太阳:我只示范一次。

知乎用户 男至尊宝 发表

通信是需要交互的 你能收到信号不代表你的信号能被收到 知道 BP 机和无线电广播不?

知乎用户 biubiu 发表

红岸基地

知乎用户 缥缈孤鸿影 发表

月亮很可能是非自然天体,上古人类说不定早实现了,不仅可以全球覆盖信号,还能晚上提供照明。只不过现在兜兜转转,有些人又跃跃欲试了。

知乎用户 woody 发表

这么大的功率,岂不是相当于装了个超大的微波炉??

知乎用户 小悦同学 发表

抛开形式不说,数据流量不算是巨大的 WiFi 吗?只要是无限流量性质不一样吗?

知乎用户 简体周五 发表

有的,国外已经有了。18 年去韩国济州岛玩,岛上提供一个全岛免费 Wi-Fi。

不管岛北方的机场户外,还是岛南边的小镇街头,还是在路上城市间的公交上,我记得都可以连上,山上也可以用。

刚去查了下资料,济州岛面积 1800 平方公里,人口 60 万。

(我知道人家分布式的,全岛能用就行,我负责用,技术实现关我 p 事)

之前在邮轮玩,海上 Wi-Fi 也是卫星提供的。那时还没星链,如今可能被星链替换了。。

知乎用户 马甲马甲唐​ 发表

那得多强的功率啊….

靠近这个路由器会死吧….

知乎用户 一呀一 发表

马斯克不是搞出来了嘛

知乎用户 一只鸣 发表

因为有 5g

知乎用户 这混蛋的生活 发表

想想你为什么还要用 WIFI

知乎用户 等等就到天黑了 发表

你这说的不就是移动基站吗?

知乎用户 雾林 发表

有没有一种可能,大 WIFI 跟你你用的流量就是差不多性质的

知乎用户 毛毛毛 发表

有啊,移动联通电信

知乎用户 田小浩 发表

有没有一种可能 你说的这个东西他叫基站或者说信号塔

知乎用户 海豹一号​ 发表

他 の,信号基站这回真的有辐射了

知乎用户 凉城 发表

WiFi 信号是电磁波,地球又不是真空可以传很远

知乎用户 湘沅 发表

马斯克的星链可以

知乎用户 哪儿那么多为什么 发表

你说这东西。。。是不是叫信号基站?

知乎用户 你的大哥​ 发表

我想,你是为了那些偏远地区,上不了网络的人来提问的吧。

现在有人在做这方面的事情了,比如,马斯克搞得星链,就能解决这个问题。

知乎用户 玉山农民 发表

如果回答中提到星链的,算是这个问题的答案,由些推算,国民的科技水平?

知乎用户 岁岁平安 发表

这玩意别的不说光散热都解决不了吧,功率太离谱了

知乎用户 致命节奏 发表

你说的是卫星吗?

知乎用户 scp-500​ 发表

先占个坑。

吐槽下,看了看问题描述,不考虑成本和收益的惠民工程,有点绷不住

知乎用户 Liki 发表

我是内蒙古人,别的省不太清楚,不过我们这里挺悬,因为:

这只是我在边界随便点两个点测的距离,实际查了一下,东西跨度 2400km

如果真的只用一个超大路由器,为了覆盖内蒙古省,半径起码 1000km,这么大的半径,那个辐射。。啧啧。。我不会算,求个大佬算一下

知乎用户 方舟水手 发表

星链?

知乎用户 少年甘道夫 发表

远点的人照样没信号(地平线以外),附近是有信号,不过附近的人都熟了。

知乎用户 spike zhang 发表

嚯,按这功率,这是 wifi 还是人类史上最大的杀伤性武器呢……

知乎用户 if1goto10 发表

wapi wifi 的关系又不是社会主义和资本主义那么水火不容,而且就算是社会主义资本主义也有兼容的很好的实例。

比如 WTO

知乎用户 刘灿 发表

单向传输其实是可以做到的,也用不着多大的发射功率,但是接收天线尺寸很大;双向的话,同时还需要我们手机之类的接收端也有强大的发射能力。

所以,没必要。

知乎用户 你是对的 发表

因为能量衰减太厉害,一个发射机就相当于一个灯泡,电磁波和灯泡一样,距离越远,信号越低。你想要覆盖一个省,别提了,就是覆盖一个 10×10 公里的地方,那功率不知道得几十万 W。

知乎用户 丁真谷爱凌灵 发表

星链不就是的?

知乎用户 Betta 发表

想让运营商免流量话费就直说。

知乎用户 诺伲歆 发表

那巨型 WiFi 安装常规来说三大运营商的发射塔不就是吗?只不过要收费而已

知乎用户 磐石 发表

为啥不说覆盖全国呢哈哈哈哈

知乎用户 来个巴西的妞 发表

会实现的,布尔什维克

知乎用户 21cq 传奇排行榜 发表

你说这话就相当于说,为什么没有人盖一条足够宽的公路,整个省覆盖上!

知乎用户 傻的 发表

知乎用户 白杨​ 发表

目前来看,在覆盖同样的超大面积区域的前提下,广泛均匀分布的基站是要比单一基站更省电的,信号强度也更平均。

知乎用户 蓝色的鹰飞 发表

有的,这个东西现在叫做 5G,堪比 wifi 了。

知乎用户 成风 发表

wifi 和移动网络是两个不同的技术。移动网络是搞通信的人搞的。wifi 是搞计算机的人搞的。wifi 设计出来就不是覆盖大范围用的,但是实际上通信运营商也提供了很多 wifi 热点,也覆盖了很多地方,在城市里很容易搜到,只不过要交钱才能用。

关键就是要交钱。

知乎用户 方小白 发表

这不就是 4G 5G 吗

知乎用户 匿名用户 发表

妈耶,三大电信商要进驻小区都要被老头老太太打砸烧了,你搞个全省覆盖的 WiFi?

咱就不说技术难度了,你是有几身衣服,几头秀发够他们挠的?

知乎用户 知乎用户 XJDiTU 发表

未来的星链有可能做到。

知乎用户 Liane 发表

建议使用 LTE 呢

知乎用户 知幾 发表

你的想法,其实就是天基 6G 网络。

就像马斯克搞的星链,总共大概发射 10-20 万个,那么全球平均下来,估计大概相当于 1 个省 1-2 个。当然这是不精准的说法。

当时如果未来技术进一步发展,还是可以实现的。相当于 1 个省一个信号站,当然这是平均而言。

地基的设施满足不了条件,主要是地表地形复杂,信号消减太厉害。

我国也在实现天基 6G 通信网络,相信不远的将来你的想法就会实现。

知乎用户 野分 发表

格局小了,星链计划了解一下,马斯克打算通过卫星给地球所有人提供互联网服务

知乎用户 我从未离去 发表

这发射功率得多大啊。。。

知乎用户 rylc​ 发表

多读点书有好处

知乎用户 吴荣潮 发表

中国移动说,不用建了,我们的信号覆盖全国

知乎用户 思无邪​ 发表

因为没有那么大的仙人掌 (;`O´)o

知乎用户 柯伊伯带小天体 发表

电磁波能量传播遵循平方反比定律,你在离这个路由器 300 公里处接受到的信号强度是距离该路由器三公里处的人接受到的强度的一万分之一。

知乎用户 米迦勒 发表

你多半认为两个手机打电话,是手机给手机直接发信号的。

知乎用户 仰望 发表

但凡做过数学建模就问不出这个问题来

知乎用户 术士的地狱火​ 发表

笑死,孕妇和老人第一个不答应

知乎用户 逢坂之関 发表

马斯克、星链:?

知乎用户 谁便起个名 发表

代表中国电信,中国移动,中国联通感谢您。

知乎用户 宋兵乙 发表

想法很好,但现实可能比较难实现,首先是能源消耗会超出想象,其次是辐射可能也是超出想象……

知乎用户 长铗 发表

你的意思是建造一个覆盖一省范围的人造太阳?

知乎用户 小洪儿​ 发表

既然都能提供全省了。为什么不发明一个能提供全国乃至全球的路由器呢。

知乎用户 说不得 发表

starlink

知乎用户 太一余粮 发表

因为还没有共产主义

知乎用户 Lll​ 发表

马斯克星链,全世界都能收到 WIFI 信号

知乎用户 你管我叫啥​ 发表

我还希望有人发明个人造太阳,让人间不再有黑夜。

知乎用户 xiaoming 发表

通信从业人员强答一波,根本原因不是发射功率过小的问题,而是 wifi 的通信协议不适合这样搞。

首先,wifi 协议规定了路由器的发射功率,不能超过规定值,若真超过了规定值,会出现一个问题,路由器给终端(如手机)发大功率信号,远处的手机可以接收,但是手机的 wifi 芯片协议也规定了手机 wifi 信号的发射功率,这意味着手机信号到不了路由器。

其次,wifi 的协议是竞争接入机制,同一时间只能有一个终端跟路由器通信,这跟大家与移动联通这种通信机制完全不同。这就意味着,wifi 这种协议只能供应一定数量的终使用,大家竞争使用,用户一旦太多(应该不能超过 20)那就没办法玩了,性能急剧下降。

所以归根到底,wifi 这种协议就不适合搞室外多用户通信,也就适合室内 10 人以内的规模。若要改造 wifi 协议,会增加成本。

知乎用户 琴吹紬 发表

为什么这个问题最高赞回答不是物理建模的

至少需要说,信号用什么物理量衡量,和距离有什么关系吧

知乎用户 oxcc​ 发表

现在的 4g 或者 5g 不就是你说的这个大 Wi-Fi 么?

最简单好用的 VPS,没有之一,注册立得 100 美金
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