Vì sao mưa to làm mạng chậm, sóng truyền hình vệ tinh chập chờn?
Bạn đang xem trận bóng qua truyền hình số vệ tinh thì đúng lúc mưa to kéo đến, hình ảnh bỗng vỡ khối, tiếng bị giật, thậm chí mất sóng hoàn toàn. Hay đang gọi video call bằng 4G giữa cơn dông chiều thì mạng bỗng chậm hẳn dù pin đầy, wifi nhà vẫn "xanh". Đây không phải trục trặc thiết bị mà là một hiện tượng vật lý có tên gọi hẳn hoi: suy hao tín hiệu do mưa. Hiểu đúng cơ chế này giúp bạn bớt hoang mang, biết khi nào nên đợi trời tạnh thay vì gọi tổng đài phàn nàn.
Suy hao do mưa là gì?
Sóng vô tuyến mang thông tin đi trong không khí dưới dạng năng lượng điện từ. Khi sóng gặp hạt mưa trên đường truyền, một phần năng lượng bị hấp thụ, một phần bị hạt nước tán xạ sang hướng khác thay vì đến thẳng ăng-ten thu. Kết quả là tín hiệu tới nơi nhận yếu đi, kèm nhiễu tăng lên. Với ngành viễn thông, sự suy giảm này gọi là suy hao mưa, một yếu tố kỹ sư luôn phải tính đến khi thiết kế đường truyền vô tuyến, đặc biệt ở vùng nhiệt đới mưa nhiều như Việt Nam.
Mưa càng to, hạt mưa càng lớn và dày đặc, suy hao càng mạnh. Mưa rào lất phất gần như không ảnh hưởng, nhưng mưa to, mưa rất to kèm dông có thể khiến tín hiệu suy giảm rõ rệt trong vài phút đến vài chục phút.
Vì sao tần số cao "sợ mưa" hơn tần số thấp
Không phải sóng nào cũng bị mưa gây khó như nhau. Quy luật chung là tần số càng cao, bước sóng càng ngắn thì càng dễ bị hạt mưa cản trở, vì lúc này kích thước hạt mưa gần tương đương hoặc lớn hơn bước sóng, khiến hiện tượng tán xạ xảy ra mạnh hơn. Sóng FM radio hay sóng điện thoại thế hệ cũ tần số thấp gần như "miễn nhiễm" với mưa. Ngược lại, băng tần Ku, Ka dùng cho truyền hình vệ tinh, hay băng tần sóng milimet của mạng 5G đời mới, có bước sóng rất ngắn nên cực kỳ nhạy cảm với mưa to. Đây là lý do truyền hình vệ tinh thường bị ảnh hưởng nhiều hơn hẳn truyền hình cáp hay truyền hình số mặt đất mỗi khi trời đổ mưa lớn.
Truyền hình vệ tinh: "nạn nhân" quen thuộc
Tín hiệu truyền hình vệ tinh phải đi một quãng đường rất dài từ vệ tinh ở quỹ đạo địa tĩnh, xuyên qua toàn bộ tầng khí quyển trước khi tới chảo thu trên mái nhà. Chỉ cần một đám mưa dông dày đặc nằm giữa đường đi của sóng, dù ngay trên nóc nhà bạn hay ở đâu đó phía bầu trời hướng vệ tinh, tín hiệu cũng có thể suy giảm đủ để đầu thu báo "yếu tín hiệu" hoặc hình ảnh bị giật, vỡ khối. Đó là lý do đôi khi trời tại nhà bạn không mưa nhưng sóng vẫn chập chờn, vì mây mưa đang nằm chắn ở phía xa trên đường tín hiệu đi xuống.
Mạng di động và các trạm viba cũng không ngoại lệ
Ít ai để ý rằng phần lớn hạ tầng mạng di động, đặc biệt ở khu vực nông thôn, miền núi, được kết nối với nhau bằng đường truyền viba, tức các trạm phát sóng "bắn" tín hiệu cho nhau qua không khí thay vì đi cáp quang dưới đất. Những đường truyền này cũng dùng tần số khá cao nên hoàn toàn có thể bị suy hao khi mưa to trải rộng trên cả tuyến. Khi một trạm trung gian bị suy hao mạnh, tốc độ mạng của cả một khu vực có thể chậm hẳn dù điện thoại bạn vẫn hiện đủ vạch sóng. Với công nghệ 5G dùng băng tần milimet đang được thử nghiệm, độ nhạy với mưa còn cao hơn nữa, nên các nhà mạng phải tính thêm "biên độ dự phòng suy hao mưa" ngay từ khi quy hoạch trạm phát ở những vùng mưa nhiều.
Internet vệ tinh và thiết bị không dây ngoài trời cũng chịu chung quy luật
Không chỉ truyền hình vệ tinh truyền thống, các dịch vụ internet vệ tinh quỹ đạo thấp thế hệ mới cũng không tránh khỏi hiện tượng này, dù nhà cung cấp đã trang bị nhiều vệ tinh hơn và thuật toán bù trừ tinh vi hơn để giảm bớt ảnh hưởng khi trời mưa. Tương tự, camera an ninh ngoài trời, bộ định tuyến Wi-Fi ngoài nhà kết nối bằng sóng tần số cao cũng có thể chập chờn nhẹ khi mưa to kèm gió mạnh, dù mức ảnh hưởng thường nhỏ hơn nhiều so với các đường truyền phải đi xa xuyên qua cả bầu khí quyển như vệ tinh hay viba.
Vì sao mạng vẫn chậm dù trời đã tạnh
Có vài nguyên nhân khiến độ trễ kéo dài lâu hơn cơn mưa. Thứ nhất, mây mưa có thể vẫn còn tồn tại trên đường sóng đi dù mặt đất nơi bạn đứng đã tạnh hẳn. Thứ hai, ngay sau mưa dông, độ ẩm không khí và lượng hơi nước còn rất cao, cũng góp phần hấp thụ một phần năng lượng sóng, dù mức độ nhẹ hơn nhiều so với hạt mưa. Thứ ba, khi tín hiệu yếu đi, nhiều thiết bị tự động chuyển sang mức điều chế thấp hơn để giữ kết nối ổn định, đồng nghĩa tốc độ truyền dữ liệu giảm xuống, và cần thêm một khoảng thời gian ngắn để hệ thống nhận ra tín hiệu đã tốt trở lại rồi mới chuyển về mức tốc độ cao như ban đầu.
Bạn nên làm gì khi mạng "rùa bò" giữa cơn mưa
Nếu đang xem truyền hình vệ tinh mà mất sóng lúc mưa to, cách đơn giản nhất là chờ đợi. Thường chỉ vài phút sau khi cường độ mưa giảm, tín hiệu sẽ tự trở lại bình thường mà không cần chỉnh lại chảo thu. Nếu mạng di động chậm bất thường giữa cơn dông, bạn có thể thử chuyển sang wifi nối cáp quang, vốn ít bị ảnh hưởng bởi mưa hơn hẳn đường truyền vô tuyến qua không khí. Với những việc quan trọng cần mạng thật ổn định như họp trực tuyến hay truyền trực tiếp, nếu biết trước khu vực mình sắp có mưa to, dông mạnh, nên chủ động chuẩn bị phương án dự phòng thay vì đợi đến lúc mạng đơ mới loay hoay xử lý. Theo dõi diễn biến mưa dông trong ngày qua các bản tin cập nhật liên tục cũng giúp bạn chủ động hơn, đặc biệt ở những nơi thường có mưa rào, dông buổi chiều như Thành phố Hồ Chí Minh.
Suy hao do mưa là một phần tất yếu của việc dùng sóng vô tuyến trong bầu khí quyển đầy hơi nước như Việt Nam. Hiểu được nguyên lý này, bạn sẽ nhìn cơn mưa to buổi chiều bằng một góc nhìn khác: không chỉ là chuyện đường sá ngập úng, mà còn là lý do rất khoa học khiến chiếc tivi, chiếc điện thoại trong nhà bỗng "dở chứng" trong ít phút. Cập nhật thời tiết mỗi ngày trên thoitietngaymai.app để biết trước khi nào dông lớn có thể ghé qua khu vực của bạn.