Реферат: Сетевая телефония
Выбор 9 или 12 дБ антенны зависит от удаления обслуживаемых клиентских станций. Антенна OD-9 имеет большую, нежели у 12 дБ антенны ширину диаграммы направленности в вертикальной плоскости и может быть полезна для обслуживания близко расположенных клиентов ( удаление до 1 км ) при достаточно высокой точке расположения базовой станции, например на горе или телебашне. При использовании антенн в закрытых помещениях ( ангарах, складах, офисе) OD-9 может дать больше энергетики для отдаленных закрытых стенами помещений, нежели OD-12, за счет более равномерного рассеивания (переотражения) радиосигнала в вертикальной плоскости.
| Ширина диаграммы направлености в вертикальной плоскости OD12-2400 | 9 |
| Ширина диаграммы направлености в вертикальной плоскости OD9-2400 | 14 |
| Рабочий диапазон частот | 2400-2500 MHz |
| Коэффициент усиления в рабочей полосе OD12/OD9 | 12dBi/9 dBi |
| Сопротивление | 50 OHMS |
| Разьем "N" типа | Female |
| Поляризация | Вертикальная |
| Вес антенны OD12/OD9 | 1,5кг. /1 кг. |
| Размер OD12/OD9 | 109x2,5 /69x2,5 (cm) |
| Производство | Великобритания |
2.7. Расчет дальности беспроводных каналов диапазона 2,4 ГГц
Порядок расчета
Возможны 5 различных вариантов радиолиний, представленные в первой таблице. Для выбранного варианта вычисляется значение усиления линии Y (значения переменных, входящих в формулы, представлены в таблицах) и по графику определяется дальность.
Порядок расчета: вычисляется Y и по графику определяется дальность.
|
Вариант радиолинии |
Формула для расчета Y |
| 1. Со штатными антеннами без усилителей. |
Pпрд + Gпрд + Gпрм - Pmin |
| 2. С внешними антеннами без усилителей. |
Pпрд - Jпрд + Gпрд + Gпрм - Jпрм - Pmin |
| 3. С внешними антеннами и передающими усилителями. |
Pус + Gпрд + Gпрм - Jпрм - Pmin |
| 4. С внешними антеннами и приемными усилителями. |
Pпрд - Jпрд + Gпрд + Gпрм - Pmin (при Kпрм > Jпрм) |
| 5. С внешними антеннами и приемо-передающими усилителями. |
Pус+ Gпрд + Gпрм - Pmin (при Kпрм > Jпрм) |
В нашем случае вариант радиолинии с внешними антеннами без усилителей. Исходные данные для расчета Y
1. Выходная мощность Pпрд и коэффициенты усиления штатных антенн Gпрд, Gпрм.
|
Аппаратура |
Pпрд, |
Gпрд, Gпрм, |
||
| Радиомосты Cisco-AIR, серия 350 | 20 | 2 | ||
| Aironet 4800, Cisco-AIR 340 | 15 | 2 | ||
| ORiNOCO (WaveLAN Turbo 11) | 15 | 0 | ||
| BreezeNET DS.11 | 18 | 2 | ||
| BreezeNET PRO.11D, BreezeLink-121 | 15 | нет | ||
| BreezeACCESS unlimited | 33 | 16 | ||
У нас выходная мощность BU-DS.11D: Pпрд =24 дБм.
2. Реальная чувствительность приемника Pmin дБм при BER=1e-5 (зависит от скорости передачи)
|
Аппаратура |
Скорость передачи, Мбит/с |
|||
|
1 |
2 |
5,5 |
11 |
|
| Cisco-AIR 350 | -94 | -91 | -89 | -85 |
| Cisco AIR 340, BR500, 4800 | -90 | -88 | -87 | -84 |
| ORiNOCO | -94 | -91 | -87 | -82 |
| BreezeNET DS.11 | -89 | -86 | -84 | -80 |
|
Аппаратура |
Скорость передачи, Мбит/с |
||
|
1 |
2 |
3 |
|
| BreezeNET PRO.11D, BreezeLink-121 | -86 | -78 | -72 |
| BreezeACCESS | -81 | -75 | -67 |
В нашем случае для BreezeNET DS.11 реальная чувствительность приемника:
Pmin = -84 дБм
3. Затухание в кабеле Jпрд, Jпрмопределяется как произведение погонного затухания на длину кабеля.
|
Тип кабеля |
дБ/м |
| РК50-17-51 | 0.09 |
| РК50-7-58 | 0.22 |
| Belden 9913 | 0.24 |
Используется кабель РК50-17-51, следовательно погонное затухание составляет 0,09 дБ/м. В расчете на одну антенну берется 15 м кабеля. Получаем, что затухание в кабеле: Jпрд=0,09*15=1,35 дБ; Jпрм =0,09*15=1,35 дБ.
4. Коэффициент усиления антенны G
|
Шифр |
Тип антенны |
G, дБ |
ДН гор, гр |
ДН вер, гр |
| OD12-2400 | Колинеарная | 12 | 360 | 7 |
| OD9-2400 | Колинеарная | 9 | 360 | 17 |
| OD6-2400 | Колинеарная | 6 | 360 | 60 |
| GRAD/12-2401 | Колинеарная | 12 | 360 | 7 |
| GRAD/11-2400 | Колинеарная | 11 | 360 | 7 |
| GRAD/7-2402 | Колинеарная | 7 | 360 | 30 |
| IMAG5-2400 | Автомобильная на магнитном основании | 5 | 360 | ~70 |
| GRAD/3-2403 | Колинеарная | 3 | 360 | 60 |
| RM3-2400 | Диполь - автомобильная | 2,5 | 360 | ~180 |
| TTOH/11 | Всенаправленная с горизонтальной поляризацией | 11 | 360 | 7 |
| OD12-2400/ODR12-Kit | Колинеарная с отражателем | 14 | 180 | 7 |
| GRAD/15-2487 | Волноводно-щелевая | 13 | 90 | 18 |
| OD9-2400/ODR9-Kit | Колинеарная с отражателем | 11 | 180 | 14 |
| GRAD/10-2486 | Колинеарная с отражателем | 11 | 180 | 20 |
| OD6-2400/ODR6-Kit | Колинеарная с отражателем | 8 | 180 | 25 |
| TTSH/14 | Волноводно-щелевая с горизонтальной поляризацией | 14 | 90 | 12 |
| TTSV/14 | Волноводно-щелевая | 14 | 90 | 12 |
| DC-CA/24-PGA | Параболическая | 24 | 10 | 15 |
| SCR14-2400 | Уголковая | 14 | 35 | 44 |
| SCR9-2400 | Уголковая | 9 | 65 | 75 |
| P7F-2400S | Секторная плоская | 7 | 60 | 45 |
| DS21 - 2400 | Плоская антенная решетка | 21 | 8 | 15 |
| DS16 - 2400 | Плоская антенная решетка | 16 | 20 | 21 |
| DS14 - 2400 | Плоская антенная решетка+ встоенная грозозащита | 14 | 32 | 40 |
| DS13 - 2400 | Плоская антенная решетка | 13 | 38 | 40 |
| DS10 - 2400 | Плоская антенная решетка | 10 | 38 | 58 |
Коэффициент усиления антенны:
OD12-2400, Gпрд=12 дБи; CA130094, Gпрм=24 дБи.
5. Характеристики усилителей
|
Тип усилителя |
Выходная мощность, Pус, дБм |
КУ приемного усилителя, дБ |
| МАНУС - 212-32 | 27 | 21 |
| МАНУС - 212-4 | 20 | 16 |
| МАНУС - 212-01B | 20 | 14 |
| МАНУС -212-20B1 | 33 | 25 |
| МАНУС -212-10FFZ | 30 | 20 |
| MANUS -BT | 30 | н/п |
| MANUS -BR | н/п | 20 |
У нас усилителей нет.
Подставляем данные в общую формулу для значения усиления линии и получаем:
Y =Pпрд - Jпрд + Gпрд + Gпрм - Jпрм - Pmin=24-1,35+12+24-1,35-(-84)=141,3 дБ
Y=141,3 соответсвует по графику дальности равной 17 км, что не противоречит расположению малых офисов относительно главного офиса. (3 малых офиса находятся от главного офиса на расстояниях в 15 км).
Высоту установки антенн при условии идеально гладкой Земли можно определить по следующему графику.
При расстоянии между малым офисом и главным офисом в 15 км получаем , что антенна главного офиса должна быть на высоте в 15 метров, а антенна малого офиса, с учетом того что препятствия не должны закрывать прямую видимость и с учетом того что Земля круглая, должна быть на высоте 5 метров.
Пояснение
Во-первых. Практически все радиооборудование беспроводных сетей, поступающее в Россию, работает в диапазоне частот 2,4- 2,4835 ГГц, что соответствует длине волны 12,5 см. Такие волны распространяются вдоль прямой линии, соединяющей антенны и называемой линией визирования. Из этого следует, что препятствия не должны закрывать линию визирования. Не следует забывать, что Земля круглая. Поэтому даже в степи, при абсолютно ровной поверхности, чтобы обеспечить прямую видимость, антенны необходимо поднимать.
Во-вторых. Необходимо обеспечить такие значения параметров радиолинии, чтобы мощность полезного сигнала на входе приемника была равна или немного превышала значение реальной чувствительности приемника. Если это условие не выполняется - радиолиния работать не будет. Если превышение слишком большое - увеличивается риск создания помех другим радиосредствам, работающим в том же диапазоне.
И в-третьих. Следует знать, что практически все расчеты в радиотехнике ведутся в децибелах. Для перевода в децибелы необходимо взять десятичный логарифм числа и умножить его на 10. Например, 1 000 000 будет равно 60 дБ, а 0,001 - -30 дБ. Преимущества использования децибелов состоят в том, что вместо умножения исходных чисел достаточно сложить их в децибелах, а для деления - вычесть из делимого делитель, также выраженные в децибелах. Еще одно преимущество - отсутствие необходимости написания большого количества нулей или использования показателей степени. И еще одна тонкость. Часто можно встретить не просто дБ, а, например - дБм, дБи и другие буквы после дБ. Что это означает? Означает ту единицу, по отношению к которой берется децибел. Так, дБм - это децибел к милливатту, т.е. исходное значение в милливаттах необходимо разделить на 1 милливатт и уже после этого вычислить значение в дБ. Это делается для того, чтобы избавиться от размерности и помнить, к какой единице измерения привязаны переменные.
Также крайне необходимо знать:
Знать необходимо энергетические параметры радиолинии, входящие в выражение для мощности полезного сигнала на входе приемника и реальную чувствительность приемника. Мощность полезного сигнала в точке приема определяется выражением
В этих выражениях используются следующие параметры радиолинии:
Pпрд - выходная мощность передатчика Оборудование беспроводных сетей обычно имеет выходную мощность в пределах от 8 до 20 дБм.
Gпрд и Gпрм - коэффициенты усиления передающей и приемной антенны. Какую антенну назначить передающей, а какую приемной - разницы нет. Коэффициенты усиления типовых антенн беспроводных сетей имеют значения от 2 до 24 дБи, т.е. децибел по отношению к коэффициенту усиления изотропной антенны, равномерно излучающей во всех направлениях с единичным усилением (0 дБ). Иногда производители не сообщают значения рассмотренных параметров, а указывают значение эквивалентной изотропно излучаемой мощности (ЭИИМ) - Equivalent Isotropic Radiated Power (EIRP). ЭИИМ есть произведение мощности передатчика на коэффициент усиления передающей антенны PпрдGпрд или сумма этих величин в децибелах.
l - длина волны. В рассматриваемых системах равна 0,125 м.
r - дальность передачи.
Lдоп - дополнительные потери, обусловленные целым комплексом причин, включая ослабление сигнала в соединительных разъемах, потери из-за несовпадения поляризации антенн и т.п. В рассматриваемых радиолиниях обычно полагают Lдоп = 10 дБ.
Z - запас помехоустойчивости к внешним помехам, величина которого определяется электромагнитной обстановкой в районе размещения радиолинии и обычно задается в пределах от 5 до 15 дБ.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18
