El impacto del clima en las redes inalámbricas
El clima en la naturaleza es impredecible, como los rayos, la lluvia, el viento, la niebla y la nieve. Las comunicaciones inalámbricas se verán afectadas por el clima bajo ciertas condiciones. En términos generales, los truenos, relámpagos y las fuertes lluvias tienen un mayor impacto, mientras que otras condiciones meteorológicas tienen poco impacto en las comunicaciones por microondas.
1. Rayos
La comunicación inalámbrica pertenece a la categoría de comunicación electrónica y los rayos tienen un poderoso poder destructivo en los equipos electrónicos. Dado que la antena de comunicación inalámbrica está instalada en una ubicación relativamente alta, es necesario proteger el equipo contra rayos. En términos generales, la probabilidad de ser alcanzado por un rayo es extremadamente baja. Incluso si el edificio es alcanzado por un rayo, también es el pararrayos del edificio. Una fuerte corriente fluirá instantáneamente hacia el suelo, causando un voltaje inducido en el dispositivo inalámbrico, y la corriente fluirá hacia el suelo a través del pararrayos de RF. Los cables de banda base también se ven afectados. Eliminar altas tensiones transitorias en cables de banda base mediante la instalación de pararrayos de red.
En segundo lugar, lluvias intensas
Cuando las ondas de radio pasan a través de áreas lluviosas, las gotas de lluvia absorberán y dispersarán las ondas de radio, causando atenuación. El tamaño de la atenuación de la lluvia está estrechamente relacionado con la relación entre el radio de la gota de lluvia y la longitud de onda, y el radio de la gota de lluvia está relacionado con la tasa de precipitación. Los resultados de las mediciones reales muestran que el radio de las gotas de lluvia es de aproximadamente 0,025 cm ~ 0,3 cm, pero cuanto más cerca esté la longitud de onda de radio de esta longitud de onda, mayor será el valor de atenuación de la lluvia. El impacto de la atenuación de la lluvia sobre las ondas de radio es principalmente una atenuación de la absorción, principalmente pérdida de calor. ¿2,4 GHz? La longitud de onda de 3,5 Ghz es de aproximadamente 12,5 cm y la longitud de onda de 3,5 Ghz es de 8,3 cm. La longitud de onda de 5,8 Ghz es de aproximadamente 5,5 cm, y la longitud de onda de las ondas de radio en la banda Ku (11G ~ 12 Ghz) es de aproximadamente 2,5 cm. De las longitudes de onda anteriores, se puede ver que la atenuación de la lluvia en la banda Ku es cercana a. el modelo físico de las gotas de lluvia generalmente se estima que la atenuación de la lluvia en otras frecuencias es ? 40km 6dbi? El uso de antenas de alta ganancia y alta potencia de transmisión es un medio eficaz para resistir la atenuación de la lluvia. La comunicación inalámbrica requiere una reserva de ganancia neta de la señal, que generalmente es de 2,4 Ghz. El requisito debe ser superior a 10 dbi y 5,8 Ghz debe ser superior a 15 dbi. Al diseñar enlaces inalámbricos, normalmente diseñamos la reserva de ganancia neta para que sea superior a 30 dBi. Incluso si llueve mucho menos una pérdida de 6dbi, la reserva de ganancia del sistema aún está por encima de 20dbi, por lo que el sistema de comunicación inalámbrica no se verá afectado por el clima lluvioso.
3. Cómo calcular la reserva de ganancia neta del sistema en función de los requisitos específicos del usuario para el diseño del enlace inalámbrico: todos los nodos de red están diseñados para cumplir con la velocidad de transmisión del enlace requerida por el cliente y el margen del sistema. es de al menos 15bm. El diseño general del esquema se lleva a cabo combinando las ideas generales del diseño del esquema y los principios para establecer un sistema de posicionamiento inalámbrico_esquema de posicionamiento basado en señales WiFi_tecnología de la información, datos relevantes proporcionados por los usuarios, métodos de red punto a multipunto y diferentes productos. . ?
En primer lugar, podemos calcular la distancia de transmisión de diferentes configuraciones de antena en el espacio libre mediante cálculos teóricos bajo la premisa de cumplir con el margen de 15 dBm. El parámetro conocido es -91dBm. Cuando el producto LB es de 6Mbps, Pout=27dBm es la potencia de salida del dispositivo, Gt es la ganancia de la antena del transmisor, Gr es la ganancia de la antena del receptor, ct es la pérdida del alimentador. transmisor, y Cr es el alimentador del receptor. Pérdida, PL es la atenuación de la señal en el espacio, 0,66 es la atenuación del cable Andrew de 1/2 pulgada. La intensidad de la señal recibida por el extremo receptor es Si; Dado que el cable de banda base se utiliza para conectar las unidades interior/exterior de los productos de la serie LB, la longitud máxima permitida es de 90 metros, por lo que para enchufes con longitudes de alimentador inferiores a 90 metros, el cable de banda base se puede utilizar directamente sin causar pérdidas al señal inalámbrica. Por lo tanto, la pérdida del alimentador en la fórmula de cálculo anterior es cero, pero en el esquema de diseño, la longitud del alimentador sin estaciones excede los 90 metros, lo que resulta en una pérdida del alimentador cero.
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La intensidad de recepción de la señal en el extremo receptor es (ver imagen adjunta): Si=Pout-Ct Gt-PL Gr-Cr? La fórmula de cálculo para la atenuación de la potencia de la señal durante la transmisión de ondas electromagnéticas en el espacio es: 32,4 20xLogFmhz 20xLogRKm? A 5,8 GHz: PL=108 20LogD[km]? Coloque esta fórmula en la ecuación anterior: si = pout-CT gt-108-20 logd[km] gr-Cr? Según esta fórmula, siempre que se cumplan las condiciones, se puede calcular la distancia de transmisión de antenas con diferentes ganancias: Tome el centro de monitoreo y cada punto de monitoreo como ejemplo: la ganancia de la antena de 120 sectores en el centro de monitoreo es de 15 dBi. Cuando solo se usan cables de banda base, el sitio remoto usa una antena direccional externa de 28 dBi, que se incluye en la fórmula anterior. , y la distancia es de 15 km. Sensibilidad de recepción = 27-0 15-(108 20 logd[km]) 28-0 =-61 DBM? En comparación con la sensibilidad de recepción de 6 Mbps -91 dBm, la intensidad de la señal recibida es superior a 30 dBm.