Signaux électromagnétiques
Fréquences et canaux
Les transmissions des technologies sans-fil telles que WiFi, radio FM, LTE et Bluetooth sont des pulsations électromagnétiques permettant l’acheminement de données au même titre que des pulsations dans un circuit électrique ou des pulsations lumineuses dans une fibre optique.
Type de signal
Pour ce qui a trait aux communications numériques, le signal est généralement mesuré par modulation de fréquence plutôt que par modulation d’amplitude. Ceci implique que la fréquence/vitesse des pulsations est mesurée plutôt que la variation de leur force pour identifier le signal.
Puisqu’il s’agit d’un signal circulant dans l’air, il est possible de le comparer à des ondes sonores pour mieux comprendre son fonctionnement. Plusieurs termes représentant du son sont même utilisés pour décrire certaines caractéristiques de ces types de signaux.
Puissance de signal
Tout comme pour un bruit audible, la puissance de signal est calculée en décibels et représente le volume auquel la radio de l’adaptateur sans-fil entend le signal. Le décibel est une mesure logarithmique plutôt que linéaire. Dans le cas du décibel, une augmentation de 10 dB représente un volume 10 fois plus élevé. 20 dB serait un volume 10 fois plus élevé que 10 dB et 30 dB serait un volume 100 fois plus élevé que 10 dB. Cette unité de mesure permet de quantifier l’intensité d’une onde sonore perçue et sa valeur réduit lorsqu’on s’éloigne de la source ainsi que si l’on ajoute de l’insonorisation entre notre point de mesure et la source du bruit.
Pour transposer ce concept en communications sans fil, le volume de réception d’un signal est aussi mesuré en décibels mais puisqu’un signal électromagnétique n’est pas un signal audible, l’unité de mesure doit être comparée à une puissance électrique. Cette unité de mesure est le dBm (décibel-milliwatt). Cette mesure compare le niveau de signal perçu à un milliwatt. Puisqu’un signal WiFi est généralement sous 1 mW, la valeur représentant le signal reçu sera généralement négative.
0 dBm = 1 mW
-10 dBm = 0.1 mW
-20 dBm = 0.01 mW
-30 dBm = 0.001 mW
Et ainsi de suite…
Au même titre qu’à un concert où le volume peut être trop élevé peut nuire à notre perception des détails plus fins de la musique, le niveau de signal d’un signal WiFi peut être trop élevé. Le niveau de signal recherché en WiFi est généralement situé entre -45 et -55 dBm pour une bonne communication. Si le volume est trop élevé, il arrivera plus souvent que certaines informations soient mal reçues et devront être retransmises. Différentes applications (ex. FaceTime ou la réception de courriels) nécessitent différents niveaux de signaux et ce niveau de signal changera en fonction de la génération de WiFi employée. Il est accepté de façon générale qu’un signal inférieur à -80 dBm sera instable.
Il est aussi important de garder en tête que tout comme différentes paires d’oreilles seront plus ou moins sensibles au bruit et que différentes personnes auront différentes capacités vocales, certaines antennes sans-fil seront plus puissantes ou moins puissantes et certaines antennes sans-fil seront plus sensibles ou moins sensibles à la réception de signal. Certaines antennes seront optimisées pour émettre et recevoir dans une direction particulière et d’autres seront optimisées pour émettre et recevoir dans toutes les directions.