Radioskolan del 1: Så funkar trådlöst

Med de grundläggande fysikaliska begrepp­en på plats kan vi börja titta på hur de tillämpas i vår vardagliga radiomiljö.

Radio används i många olika sammanhang, allt från flygradar, satellit-tv och mikrovågslänkar som kopplar ihop basstationer till babymonitorer och fjärrkontroll till bilen. Alla dessa tillämpningar delar grundläggande fysikaliska förutsättningar och nyttjar till viss del liknande tekniska lösningar. Vi väljer i den här artikeln att använda trådlöst lan som exempel eftersom det är den tekniken som it-tekniker kommer i daglig kontakt med.

Trådlöst lan (wlan, wireless local area network) är inget annat än en trådlös variant av ett datornätverk där datasignalerna skickas från sändare till mottagare över en radiolänk i stället för genom en fysisk kabel.

Radiosignalerna utsätts under överföringen från sändare till mottagare för en mängd olika störningar som gör att kvaliteten på överföringen påverkas negativt, och därmed har en direkt negativ påverkan på wlan-uppkopplingens prestanda. Ju bättre kvalitet på signal som når den tilltänkte mottagaren desto bättre prestanda upplever användaren.

Signalen påverkas av flera olika effekter. Låt oss titta lite nämnare på de viktigaste av dessa.

Alla trådlösa nätverk jobbar med frekvenser som ligger inom vad som kallas ism-banden – ism står för industrial, scientific and medical. De frekvenserna är öppna för alla att använda, så trådlösa nätverk samsas om frekvensutrymmet med till exempel mikrovågsugnar, babymonitorer och dect-telefoner.

Alla icke önskade signaler utgör störning för din önskade signal och kan delvis eller helt släcka ut din kommunikation. Men glöm inte bort att det här är ömsesidigt – dina signaler påverkar också andras kommunikationer.

Ett bra exempel på störning är att fjärrstyrning av industrimaskiner, bland annat lyftkranar och grävskopor, delar frekvensband med fjärrstyrning för billås. Vi är många som har trott att vi låst bilen men ett intilliggande bygges radiokommunikation har helt sonika stört den svaga sändarens signaler så att bilens mottagare inte uppfattat att vi ville låsa.

Det här har tyvärr även använts för mer ljusskygg verksamhet för att ta sig in i en bil. Tjuvar blockerar signalerna genom att skicka ut en stark störsignal och när den ovetande bilägaren går in för att handla eller liknande kan tjuven lätt stjäla ur den olåsta bilen.

För ett trådlöst nätverk i hem eller kontor brukar mikrovågsugnar vara en vanligt förekommande störare, liksom även förstås andra intilliggande nätverk.
Går man i dag in i ett trapphus i en storstad och slår igång sökningen av trådlösa nätverk på datorn är det inte ovanligt att man hittar 20–30 olika trådlösa nätverk. Det är inte konstigt att det ibland blir trångt i etern.