Методические указания по выполнению задания 2
Расчет дальности работы беспроводного канала связи.
Суммарное усиление системы рассчитывается по формуле:
,
дБ (1)
где
- мощность передатчика, дБм;
-
коэффициент усиления передающей антенны,
дБи;
-
коэффициент усиления приемной антенны,
дБи;
-
чувствительность приемника на данной
скорости, дБм;
-
потери сигнала в коаксиальном кабеле
и разъемах передающего тракта, дБ;
-
потери сигнала в коаксиальном кабеле
и разъемах приемного тракта, дБ.
Потерь между беспроводными точками и их антеннами нет.
Потери в свободном пространстве (Free Space Loss) рассчитываются по формуле:
,
дБ (2)
где SOM (System Operating Margin) - запас в энергетике радиосвязи, дБ.
Таблица 4 – Технические характеристики беспроводных точек доступа и адаптеров
параметр |
стандарт |
Скорость, Мбит/с |
Беспроводной адаптер DWA-126 |
Беспроводная точка доступа DAP-1155 |
Беспроводная точка доступа DWL-3200AP |
Беспроводной адаптер DWA-643 |
Беспроводной адаптер DWA-548 |
Беспроводная точка доступа DAP-1360 |
Беспроводной адаптер PCI-G31 |
Беспроводная точка доступа ASUS WL-330 |
Выходная мощность передатчика, дБм |
IEEE 802.11b: |
1 |
+ 19 |
+ 17 |
0 |
+ 17 |
+ 16 |
+ 17 |
+ 15 |
+ 19 |
2 |
+ 19 |
+ 17 |
+ 7 |
+ 17 |
+ 16 |
+ 17 |
+ 15 |
+ 19 |
||
5,5 |
+ 19 |
+ 17 |
+ 13 |
+ 17 |
+ 16 |
+ 17 |
+ 15 |
+ 19 |
||
11 |
+ 19 |
+ 17 |
+ 20 |
+ 17 |
+ 16 |
+ 17 |
+ 15 |
+ 19 |
||
IEEE 802.11g: |
6 |
+ 20 |
+ 15 |
0 |
+ 17 |
+ 17 |
+ 15 |
+ 12 |
+ 17 |
|
9 |
+ 18 |
+ 13 |
+ 7 |
+ 17 |
+ 17 |
+ 15 |
+ 12 |
+ 17 |
||
12 |
+ 18 |
+ 13 |
+ 10 |
+ 17 |
+ 17 |
+ 15 |
+ 12 |
+ 17 |
||
18 |
+ 18 |
+ 13 |
+ 13 |
+ 17 |
+ 17 |
+ 15 |
+ 12 |
+ 17 |
||
24 |
+ 18 |
+ 13 |
+ 15 |
+ 16 |
+ 17 |
+ 15 |
+ 12 |
+ 17 |
||
36 |
+ 18 |
+ 13 |
+ 18 |
+ 16 |
+ 15 |
+ 15 |
+ 12 |
+ 17 |
||
48 |
+ 18 |
+ 13 |
+ 20 |
+ 15 |
+ 15 |
+ 15 |
+ 12 |
+ 17 |
||
54 |
+ 18 |
+ 13 |
+ 20 |
+ 15 |
+ 14 |
+ 15 |
+ 12 |
+ 17 |
||
Чувствительность приемника, дБм |
IEEE 802.11b: |
1 |
-80 |
–90 |
-94 |
–90 |
-76 |
-86 |
-85 |
-95 |
2 |
-80 |
–88 |
-90 |
–88 |
-76 |
-86 |
-85 |
-95 |
||
5,5 |
-80 |
–87 |
-89 |
–82 |
-76 |
-85 |
-85 |
-85 |
||
11 |
-76 |
–83 |
-85 |
–85 |
-76 |
-82 |
-85 |
-85 |
||
IEEE 802.11g: |
6 |
-82 |
–88 |
-90 |
–82 |
-82 |
-85 |
-72 |
-73 |
|
9 |
-81 |
–86 |
-84 |
–81 |
-81 |
-85 |
-72 |
-73 |
||
12 |
-79 |
–85 |
-82 |
–79 |
-79 |
-84 |
-72 |
-73 |
||
18 |
-77 |
–83 |
-80 |
–77 |
-77 |
-83 |
-72 |
-73 |
||
24 |
-74 |
–79 |
-77 |
–74 |
-74 |
-81 |
-72 |
-73 |
||
36 |
-70 |
–77 |
-73 |
–70 |
-70 |
-78 |
-72 |
-73 |
||
48 |
-66 |
–72 |
-72 |
–66 |
-66 |
-74 |
-72 |
-73 |
||
54 |
-65 |
–71 |
-72 |
–65 |
65 |
-72 |
-72 |
-73 |
||
Коэффициент усиления антенны, дБи |
3 |
2 |
5 |
5 |
2 |
2 |
2 |
1.25 |
||
Учитывает возможные факторы, отрицательно влияющие на дальность связи, такие как:
- температурный дрейф чувствительности приемника и выходной мощности передатчика;
- всевозможные атмосферные явления: туман, снег, дождь;
- рассогласование антенны, приемника, передатчика с антенно-фидерным трактом.
Параметр SOM обычно берется равным 10 дБ. Считается, что 10 -децибельный запас по усилению достаточен.
Дальность связи рассчитывается по формуле:
,
км (3)
где F – центральная частота канала, на которой работает система связи (таблица 5).
Таблица 5 – Центральная частота канала
Канал |
Центральная частота, МГц |
1 |
2412 |
2 |
2417 |
3 |
2422 |
4 |
2427 |
5 |
2432 |
6 |
2437 |
7 |
2442 |
8 |
2447 |
9 |
2452 |
10 |
2457 |
11 |
2462 |
12 |
2467 |
13 |
2472 |
14 |
2484 |
Потери в свободном пространстве (Free Space Loss) так же можно рассчитать по формуле:
,
дБ (4)
Пример:
Расчет дальности работы беспроводного канала связи на скорости 54 Мбит/с для точки доступа DWL-2100AP и беспроводного адаптера DWL-G132.
Паспортные характеристики:
-мощность передатчика DWL-2100AP на скорости 54 Мбит/с: 16 дБм;
-чувствительность DWL-G132 на скорости 54 Мбит/с: -66 дБм;
-коэффициент усиления штатной антенны DWL-2100AP: 2 дБи;
-коэффициент усиления штатной антенны DWL-G132: 0 дБи.
Суммарное усиление системы рассчитывается по формуле:
, дБ (5)
дБ
Потери в свободном пространстве (Free Space Loss) рассчитываются по формуле:
, дБ (6)
дБ
Дальность связи рассчитывается по формуле (в качестве примера возьмем шестой канал):
, км (7)
км
Потери в свободном пространстве (Free Space Loss) так же можно рассчитать по формуле:
, дБ (8)
дБ.