、以及功率和信号强度。在无线网络中,使用AP设备和天线来实现有线和无线信号的相互转换。如图1所示,有线网络侧的数据从AP设备的有线接口进入AP,由AP处理成射频
、以及功率和信号强度。
在无线网络中,使用AP设备和天线来实现有线和无线信号的相互转换。如图1所示,有线网络侧的数据从AP设备的有线接口进入AP,由AP处理成射频信号,通过线缆从AP的发射机(TX)发送到天线,然后以高频电磁波(2.4GHz/5GHz/6GHz频率)的形式从天线发射出去。经过一定距离的传输,高频电磁波到达无线终端,被无线终端的接收天线接收,然后传输到无线终端的接收端(RX)进行处理。相反,从无线终端的发送端(TX)发送的数据也根据上述流程进行反向处理,并发送到AP的接收端(RX)。
图1有线和无线信号转换
如图1所示,发射和接收天线之间的信号是无线信号。在无线信号传输过程中,信号强度会逐渐减弱。当我们知道信号强度后,我们会介绍一些常见的相关基本概念:射频发射功率、EIRP、RSSI、下行信号强度、上行信号强度。
参考图2描述这些概念,其中每个数字的含义如下:
图2基本概念
①、⑦表示射频发射端的功率,单位为dBm。
②、⑥表示连接天线的适配器和馈线的线损,单位为dB。
③和⑤表示天线增益,单位为dBi或dBd。
④表示路径损耗和障碍物衰减,是发射天线和接收天线之间信号能量损失的程度,单位为dB。
射频发射功率:①指AP的射频发射功率,⑦指无线终端的射频发射功率。在网络规则设计中,注意发射功率和天线增益之和不能超过国家代码的最大限制。
EIRP:有效全向辐射功率EIRP(有效全向辐射功率),即天线发射时的信号强度,EIRP = ①-②+ ③。
RSSI:接收信号强度指标(RSSI),表示无线网络覆盖范围内某一位置的信号强度,是经过一段时间的传输路径损耗和障碍物衰减后的EIRP值。网络遇到的弱信号强度问题是指RSSI弱,达不到指标要求的值,导致无线终端接收到的信号很弱,甚至收不到信号。
下行信号强度:指无线终端从AP接收到的信号强度,下行信号功率=①-②+③-④+σ-σ。
上行信号强度:指AP接收到的无线终端的信号强度,上行信号功率=σ-σ+σ-σ+σ-σ-σ。
因此,在不考虑干扰、线损等因素的情况下,接收信号强度的计算公式为:
接收信号强度=射频发射功率+发射机天线增益-路径损耗-障碍物衰减+接收机天线增益。
当确定了除路径损耗以外的其他参数时,就可以确定路径损耗,然后根据有效传输距离与路径损耗的关系,就可以计算出有效传输距离。详情请参考承保范围计算。
常用单位
在日常生活中,功率通常用来衡量一个电器做功的速度,比如一个10W的灯泡。10W功率是灯泡消耗能量做功的速度。在天线收发系统中,还需要消耗电能将其转化为电磁波能量进行传输。但是,电磁波的能量衰减非常快。比如100mW的能量源,经过一定距离的传输,可以迅速衰减到1mW、0.1mW、0.01mW甚至更小。对于这个几何衰减,用功率来衡量会给计数带来不便,所以引用了新的概念:dB和dBm。
分贝
DB是一个纯计数单位,其计算公式为dB = 10lg(A/B)。
当A和B代表两个幂时,d B代表两个幂的相对值。比如A的功率是100mW,B的功率是10mW,那么10lg(100/10) = 10dB,也就是说A比B大10dB,如果A的功率变成10000mW,那么10lg(10000/10) = 30dB。
DB主要用作信噪比和损耗的单位。
表1 dB和A/B之间的常见对应关系
分贝
A/B
40
一万
30
1000
20
100
17
50
10
10
六
四
三
2
一个
1.25
0
一个
-1
0.8
-3
0.5
-6
0.25
-10
0.1
-17
0.02
-20
0.01
-30
0.001
-40
0.0001
功率
即dBm毫瓦,是功率值与1mW的比值,代表绝对功率值的单位。M mW,dBm可以与功率mW的单位互换,计算公式为:dBm = 10lg(功率值/1mW)。
表2普通dBm与功率值的对应关系
功率
功率值(mW)
40
一万
30
1000
20
100
17
50
10
10
六
四
三
2
一个
1.25
0
一个
-1
0.8
-3
0.5
-6
0.25
-10
0.1
-17
0.02
-20
0.01
-30
0.001
-40
0.0001
从上面可以看出,从10000mW到0.0001mW,如果用dBm表示,只需要40dBm到-40dBm。dBm方法更适合这种情况。因此,通常使用dBm作为射频发射、接收功率和射频噪声的单位。
DBi和dBd
DBi和dBd都是代表功率增益的单位,都是相对值,只是参考标准不同。
DBi:相对于点源天线的功率增益,各个方向的辐射是均匀的。
DBd:相对于阵列天线的功率增益。
一般来说,同样的增益用dBi表示比用dBd表示大2.15倍。例如,对于增益为16dBd的天线,当增益转换为dBi时,为18.15dBi。
DBi和dBd主要用作天线增益的单位。
详细解释无线网络的功率和信号强度——弱电智能网络
免责声明:本站所有文章内容,图片,视频等均是来源于用户投稿和互联网及文摘转载整编而成,不代表本站观点,不承担相关法律责任。其著作权各归其原作者或其出版社所有。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容,侵犯到您的权益,请在线联系站长,一经查实,本站将立刻删除。
作者:美站资讯,如若转载,请注明出处:https://www.meizw.com/n/33643.html