16158055795/5815

758255715/5835

無線電波的傳播-多徑

天花板

柜子

三路信號(hào)到達(dá)接收端三路信號(hào)疊加后的效果

無線電波的傳播-路徑損耗

障礙物衰減舉例

木制品，石膏，合成材料，煤渣磚塊少內(nèi)墻、辦公室隔斷、門、地板

石棉少天花板

玻璃少?zèng)]有色彩的窗戶

人體中等大群的人

水中等潮濕的木頭、玻璃缸、有機(jī)體

磚塊，大理石中等內(nèi)墻、外墻、地面

陶瓷制品高陶瓷瓦片、天花板、地面

紙高一卷或者一堆紙

混凝土高地面、外墻、承重梁

防彈玻璃高安全棚

鍍銀非常高鏡子

金屬非常高辦公桌、辦公隔斷、混凝土、電梯、文件柜、通風(fēng)設(shè)備

WLAN空口參數(shù)

卜信號(hào)強(qiáng)度

°功率單位：mW,dBm

°發(fā)射功率和接收功率

°RSSI(ReceivedSignalStrengthIndicator)：IEEE標(biāo)準(zhǔn)定義

的一種機(jī)制來衡量無線網(wǎng)卡接收到的RF能量值。其數(shù)值為

0~255的整數(shù)。每個(gè)網(wǎng)卡都有能識(shí)別的最大RSSI值(RSSLMAX)

。百分比制：某個(gè)接收包的RSSI值與RSSLMAX值的比。

＞信噪比

°SNR(dB)=Signal(dBm)/Noise(dBm)

。噪聲：損害收發(fā)效果的非WLAN形式的能量(一般定義)。

。干擾：損害收發(fā)效果的其他WLAN形式的能量。

。接收靈敏度

WLAN編碼與調(diào)制

,信道編碼

。為了與信道的統(tǒng)計(jì)特性相匹配，并區(qū)分通路和提高通信的可靠

性，而在信源編碼的基礎(chǔ)上，按一定規(guī)律加入一些新的監(jiān)督碼

元，以實(shí)現(xiàn)糾錯(cuò)的編碼。（百度百科）

。編碼率：1/2,2/3,3/4,5/6

?調(diào)制

。把基帶信號(hào)附加在載波上。

。基本的調(diào)制方法：幅度調(diào)制（AM）、頻率調(diào)制（FM）、相位

調(diào)制J

?WLAN的調(diào)制

。BPSK：相同振幅，2相位的載波表示1bit。

。QPSK：相同振幅，4相位的載波表示2bit。

016QAM：4振幅*4相位的載波表示4bit。

。64QAM：8振幅*8相位的載波表示6bit。

廣補(bǔ)碼鍵控調(diào)制，使用補(bǔ)碼函數(shù)發(fā)送數(shù)據(jù)。

擴(kuò)頻技術(shù)

?擴(kuò)頻通信是一種信息傳輸方式，其信號(hào)所占有的頻帶寬度遠(yuǎn)

大于所傳信息必需的最小帶寬；

?目前在WLAN通信中應(yīng)用較多的主要是DSSS（直接序列擴(kuò)頻）

和OFDM（正交頻分復(fù)用）。

OFDM

日

?OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)7E

鬻球行

?用于802.11a/g/n

WLAN空口原理

?射頻基礎(chǔ)原理

?WLAN天線和常用天饋器件

?WLAN空口協(xié)議

?WLAN網(wǎng)絡(luò)性能

天饋系統(tǒng)

?天饋系統(tǒng)是WLAN網(wǎng)絡(luò)中重要的一環(huán)，直接關(guān)系到網(wǎng)絡(luò)

的使用效果。選擇合適的天饋設(shè)備，合適的安裝地點(diǎn)，

規(guī)范的安裝方法是無線網(wǎng)絡(luò)部署的關(guān)鍵點(diǎn)之一。

?整個(gè)天饋系統(tǒng)包括以下幾個(gè)部分：

。「天線

。2:饋線

°3:功率放大器

。4:避雷器

。5:合路器

。6:功分器

°7:耦合器

。8:防水材料

天線原理

?天線:一種將導(dǎo)行波轉(zhuǎn)換為空間波（發(fā)射），或?qū)⒖?/p>

間波轉(zhuǎn)換為導(dǎo)行波（接收）的能量轉(zhuǎn)換裝置。

?天線參數(shù)

。工作頻率

。方向性：全向和定向

?波束寬度：主瓣上比最大輻射強(qiáng)度降低3dB的兩點(diǎn)間的夾角

?天線增益：天線與全向輻射單元所產(chǎn)生信號(hào)的功率密度之比

。極化方向：電場(chǎng)的方向就是天線極化方向。

?收發(fā)天線的極化方向要一致

°傾角

,機(jī)械下傾和電調(diào)下傾

。駐波比：高頻能量反射折回的比例，表征能量傳送效率。

駐波比為1表示完全無能量反射；駐波比越大表示能量傳

率越低。

天線選擇

＞全向天線：WLAN一般選擇增益相對(duì)小但垂直方向波束寬

的全向天線

＞定向天線：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況靈活選擇

2dBi全向天線：天線的接頭為反極性SMA頭。

2.5dBi(2.4G)4.5dBi(5.80全向室內(nèi)吸頂天線

3dBi(2.40全向室內(nèi)吸頂天線

12dBi(2.4G)15dBi(5.80雙頻室內(nèi)板狀定向天線

3dBi(2.4G)全向，門框上方安裝，垂直70度波瓣

2.4G室外高增益天線：該類天線為室外部署11b/g使用，包括一

類高增益全向天線，包括各種增益；一類板式定向天線，有不同的

方向角和增益；一類八木天線，包括兩種不同增益，用于地鐵環(huán)境;

II一類碟型天線，用于11g網(wǎng)橋應(yīng)用。

5.8G室外高增益天線：該類天線為室外部署11a網(wǎng)橋使用，可部署

點(diǎn)到點(diǎn)和點(diǎn)到多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)。包括一種高增益全向天線；一種背射定向

天；一種高增益碟型天線。

饋線

?饋纜是一種特制的同軸電纜，按照直徑分類有1/8,1/4,1/2,7/8英寸等。直

徑越大，同長(zhǎng)度饋纜的信號(hào)衰減就越小，一般WLAN設(shè)備內(nèi)部信號(hào)連接采用1/8

饋纜，WLAN設(shè)備和其他配件如天線之間用1/2或7/8饋纜。

?接頭主要有SMA、N、UFL型三種，一般室內(nèi)型AP和天線采用SMA型接頭，室外無

線網(wǎng)橋采用N型頭,無線網(wǎng)卡采用UFL型頭。

性能規(guī)格1/2”超柔饋線1/2”饋線7/8”饋線

一次最小彎曲半徑<40mm<80mm<125mm

900MHz<12dB/100m<8dB/100m<5dB/100m

損

耗1900MHz<17.5dB/100m<11dB/100m<6.5dB/100m

2400MHz<19.2dB/100m<12.1dB/100m<6.95dB/100m

特性阻抗50。

工作溫度-30+60℃

其他要求需具有阻燃性

合路器

GSM/WCDMA/WLAN三頻合路器

通道CH1CH2CH3

產(chǎn)品指標(biāo)GSMWCDMAWLAN

通帶頻率(MHz)885-9601920-21702400-2483.5

插入損耗(dB)<0.6<0.6<0.6

帶內(nèi)波動(dòng)(dB)<0.4<0.4<0.4

帶外抑制(dB)>85@CH2>85@CH1>60@CH2

>85@CH3>60@CH3>85@CH1

通道隔離(dB)>85@CH2>85@CH1>60@CH2

>85@CH3>60@CH3>85@CH1

回波損耗>18

(dB)＞同頻合路器把相同頻率的

幾胞信號(hào)合成一胞彳言號(hào)的

承載功率(

W)100W器件；

端口形式N-K＞異頻合路器將不同頻率的

鬣疆能晶野率

工作溫度-25℃~+55℃

外型尺寸(mm)138x187x43

重量(kg)1.95

合路器

WLAN寬頻合路器

通道CH1CH2

通帶頻率（MHz）400-21702400-2500

插入損耗（dB）<0.4<0.5

帶內(nèi)波動(dòng)（dB）<0.4<0.3

帶外抑制（dB）>80@CH2>80@CH1

端口回波損耗（dB）>19

承載功率（W）100(max)

端口形式N-F

工作溫度-25℃~+65℃

外型尺寸（mm）137x78x18mm（不含接頭和調(diào)諧螺釘）

寬頻合路器用于CDMA、GSM、PHS或3G先合路后

方與WLAN合路,因此channel1的頻帶比較寬。

功分器

頻率范圍800~2500MHz

插入損耗（Max）（含分配

3.5dB5.4dB6.6dB

比）

隔離度（Min）20dB

輸入/出駐波比（Max）1.31.351.3

幅度平衡度（Max）±0.3dB

接頭類型N-K(female)

承載功率（Max）35W

工作溫度-25~+55℃

相對(duì)濕度5-95%

62x55x

外形尺寸（mm）71x60x19104x74x19

19

重量（g）170220370

法7需要考慮到插損后的實(shí)際損耗大于理論分配損耗

耦合器

工作頻率1710?2500MHz

6dB耦合器W1.4dB

10dB耦合器W0.7dB

插損（含耦合損耗）

15dB耦合器WO.4dB

20dB耦合器WO.3dB

耦合度標(biāo)稱值<±0.3dB

耦合器方向性>20dB

阻抗50Q

駐波比<1.3

功率容量200W

接頭類型N型K頭

體積242x63x25mm

重量0.48kg

環(huán)境溫度-40?75°

相對(duì)溫度__________95%

功率放大器

?功率放大器(PA)簡(jiǎn)稱功放，用于將射頻信號(hào)放大到特定的功率，以便獲得

更大覆蓋范圍。以下是典型2.4GHz頻段功放指標(biāo)：

工作頻率2400?2500MHz

工作模式雙向TDD控制

20dBm(LRW24-20)

發(fā)射功率27dBm(LRW24-27)

30dBm(LRW24-30)

發(fā)射增益自動(dòng)調(diào)整至輸出功率

輸入功率Min:OdBm,Max:20dBm

接收增益16dB

帶內(nèi)幅頻特性+/-1dB

噪聲系數(shù)<4.5dB

接口SMA-50K

工作溫度-30℃?+55℃

供應(yīng)電壓9VDC

大功率APvs外置功放

r?i4t?n60Si*n

yD:CMOFDMSyrnwEn*10dBa

EVM-3125<3BEVM-173WXttM

Pfo￡VM>-32037<￡CPE>92123mtrms

FreqEn-g2T7kHzIQOltwt--21395d6

QuadEn--6S573miegGanIrrb-0057dB

SjnoCon?096198$)*r￡1<￡n?-22.23ppm

ModFmt-&4QAM

Odees?2334

CodeRale-3/4

01g53

008O0001w00胴0Ow0101

10黑1

280QD0000og(0100sDo00000M101010omo0M10Ow101Og

10OTo0010o003C28?ssF0001

563917281a8溫33

O1210432392c1956?gF12012E

490曲E261F32533320133E11

8WO06280Oe401032

s3F0072空c

1203O129363MC)61gB1527o9362B2t)003EH3AO1

512C2E101oM1234342S3N0112O2c2225

403B193o05g701甥3016

14060c

68B01F2E312a2E181Dnr2l10C3O2013012W01D

600134153F68132E25

961M126l93F131aD0大o3F3M110371AO0

2€-96605

242F22000M60B34265g021)劃w1F3EM33E04068

F121?F001S83318?2434

上圖為正規(guī)廠家大功率AP的星座圖，?上圖為小功率AP+功放的星座圖，這

每個(gè)點(diǎn)代表一個(gè)相位和幅度不同的調(diào)種情況下接收方不能很好的解調(diào)出信

制信息，這些點(diǎn)都非常清晰，這種情息，導(dǎo)致誤碼率大大增加。

況下接收方可以很容易的解調(diào)出信息,

誤碼率很低。

其他常用器件

射頻匹配負(fù)載：當(dāng)AP的分集天線接口有不使用的時(shí)候，或者在做分布式

系統(tǒng)時(shí)，功分器的端口沒有使用，這種情況下，需要用射頻負(fù)載擰到接

口上，防止射頻干擾對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生影響。包括一種反極性SMA接頭負(fù)載，

和一種N型接頭負(fù)載，特征阻抗均為50歐姆。

網(wǎng)口防雷器：室外應(yīng)用時(shí)，用于保護(hù)AP和交換機(jī)免遭感應(yīng)雷損傷，包括一種對(duì)

交換機(jī)側(cè)防護(hù)且支持PoE供電的PoE-MH模塊，和一個(gè)對(duì)AP側(cè)防護(hù)的網(wǎng)口防雷

單元。建議在多雷雨地區(qū)必配。

接地線：用于給室外機(jī)箱'網(wǎng)口和天饋防雷器提供接地

天饋防雷器：室外應(yīng)用時(shí)，天線感應(yīng)的雷擊能量，可以被串連在天線和設(shè)備間的天饋防雷

器通過接地線泄放到地上，從而對(duì)AP設(shè)備起到保護(hù)作用。戶外應(yīng)用時(shí)，建議必配該器件，

并保證可靠接地！

絕緣膠帶和防水膠帶：戶外應(yīng)用時(shí)，電纜、天饋防雷器、天線的接頭處,

先用絕緣膠帶纏裹，再用防水膠帶纏裹，保證絕緣和防水，使系統(tǒng)可以

長(zhǎng)期可靠地運(yùn)行下去！

無源器件工程選擇與計(jì)算

?輯強(qiáng)隹路之間的囂離）使用獨(dú)頻段、二科工廠.一二.、接收

莫敏度、使用天饋線系統(tǒng)的規(guī)格、長(zhǎng)短等進(jìn)行計(jì)算。

?Pr=Pt-Ltl+Gta-Ltm+Gra-Lrl

。Pr=接收功率Pt=設(shè)備的發(fā)射功率

。61己=發(fā)射天線的增益6、=接收天線的增益

。Ltl=發(fā)射端傳輸線路衰耗Lrl=接收端傳輸線路衰耗

°Ltm傳輸空間衰耗=Ltm=92.5+20logf+20logd

?要求PrzSr

。Sr=設(shè)備的接收靈敏度

?PrzSr的預(yù)留程度應(yīng)根據(jù)實(shí)地電磁環(huán)境的復(fù)雜程度、鏈路之間的物

理環(huán)境和通信函度來星一般衽溟堡白.々情況下」最少庫(kù)預(yù)痛小力

3dBm以上。傳輸距離越遠(yuǎn)預(yù)冷瑁益應(yīng)越;0在進(jìn)距離時(shí)預(yù)雷增益

應(yīng)在20dBm左右。

天饋器件計(jì)算練習(xí)

?AP功率：15dBm@24Mbps,頻率2.4GHz

?筆記本的網(wǎng)卡功率：13dBm@24Mbps,筆記本天線增益：2dBi@全向

?吸頂天線增益：5dBi@全向，

?RF線損耗：0.3dB/m@2.4GHz,RF接頭損耗：0.2dB/N@2.4GHz

?吸頂天線離地面高度：2.5m,筆記本天線離地面高度：0.8m

?放大器選1OOOmW,接收依照11g標(biāo)準(zhǔn)上加1OdB

?耦合器插入損耗O3dB/只@2.4GHz,功分器插入損耗:0.5dB/路@2.4GHz

?避雷器插入損耗：0.3dB/只@2.4GHz

?AP、筆記本RF接收靈敏度:一81dBm@24Mbps

?雙工器插入損耗0.5dB@路。

-JT*V

3*

天饋器件計(jì)算練習(xí)

?第一步計(jì)算圖上所標(biāo)3m自由空間的損耗：

。PL=32.24+20lgD+20lgf=49.76dB

?第二步計(jì)算放大器輸出口到天線4輸入口的固定損耗：

。Loss(dB)=33X0.3+14X0.2+4X0.3+0.5+0.5+3=17.9

?第三步計(jì)算放大器輸出口到天線10輸入口的固定損耗：

。Loss(dB)=33X0.3+10X0.2+3X0.3+0.5=13.3

。通過第二、三步計(jì)算我們就可以知道從天線4到靠近雙工器的耦合

器的輸出功率與天線10到靠近雙工器的耦合器的耦合端輸出端功

率之差應(yīng)是：17.9-13.3=4.6dB,這個(gè)值將作為選擇靠近雙工器

的耦合器參數(shù)。

。萼器圖懿西聶魯芟瓢g以計(jì)算出其他耦合器的耦合端輸出功率

?第應(yīng)1%君茜口足天線4位置堇記本所要的條件，計(jì)算放大器到

天線4最大條件限度：

4耦合器的耦合度之和<81+13+10—49.76—17.9+5=41.34dB

以太網(wǎng)供電

?POE(PowerOverEthernet)是指通過10BASE-T、100BASE-TXx

1OOOBASE-T以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)供電，其可靠供電的距離最長(zhǎng)為100米。

?2003年6月，IEEE802.3af成為了首個(gè)POE供電標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了以

太網(wǎng)供電標(biāo)準(zhǔn)，是現(xiàn)在POE應(yīng)用的主流實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)。

?2009年9月，IEEE802.3at應(yīng)大功率終端的需求而誕生，在兼容

802.3af的基礎(chǔ)上，提供更大的供電需求，滿足新的需求。

PoE的供電模式B

?通過空閑對(duì)供電----模式B(AlternativeB)

。4,5鏈接形成正極，7,8鏈接形成負(fù)極。

POWERSOURCINGPOWEREDDEVICE

EQUIPMENT(PSE)(PD)

PoE的供電模式A

?PSE可通過數(shù)據(jù)對(duì)給PD供電。由于DC和數(shù)據(jù)頻率互不

干擾，所以可以在同一對(duì)線同時(shí)傳輸電流和數(shù)據(jù)。

?？梢园?,2鏈接形成正（或負(fù)）極，把3,6鏈接形成負(fù)（或正）

極。

POWERSOURCINGPOWEREDDEVICE

EQUIPMENT(PSE)(PD)

SPAREPAIR

WLAN空口原理

?射頻基礎(chǔ)原理

?WLAN天線和常用器件原理

?WLAN空口協(xié)議

?WLAN網(wǎng)絡(luò)性能

IEEE802參考模型

OSI參考模型IEEE802參考模型

應(yīng)用層

表示層

會(huì)話層

運(yùn)輸層

網(wǎng)絡(luò)層邏輯鏈路控制LLC

數(shù)據(jù)鏈路層媒體訪問控制MACEEE802

物理層物理層參考模型范圍

（傳輸媒體

?LLC子層：數(shù)據(jù)鏈路的建立和釋放；LLC幀的封裝和拆卸；差錯(cuò)控制；提

供與高層的接口SAP等。

?MAC子層：MAC幀的封裝與拆卸；實(shí)現(xiàn)和維護(hù)各種MAC協(xié)議；比特差錯(cuò)

檢測(cè)；尋址等。

工信號(hào)的魏里和譯碼；為進(jìn)行同步用的前同步碼的產(chǎn)生和去除；

WLAN網(wǎng)絡(luò)幀封裝結(jié)構(gòu)

?802.11的MAC層控制物理層完成STA與AP之間的

通訊，包括掃描、接入、認(rèn)證、加密和漫游功能。

802.11的多址技術(shù)一CSMA/CA

卜核心問題：互相競(jìng)爭(zhēng)的用戶如何分配一個(gè)單獨(dú)的廣

播信道。

?CSMA(CarrierSenseMultipleAccess)

。如果信道空閑，則發(fā)送數(shù)據(jù)；否貝iJ(信道忙或者發(fā)送沖突)

退避一段時(shí)問后再嘗試。

?CSMA/CA(CSMAwithCollisionAvoidance)

。預(yù)約信道，避免沖突

?工作流程

。送出數(shù)據(jù)前，監(jiān)聽媒體狀態(tài)，等沒有人使用媒體，維持一

段時(shí)間后，再等待一段隨機(jī)的時(shí)間后依然沒有人使用，才

送出數(shù)據(jù)。由於每個(gè)設(shè)備采用的隨機(jī)時(shí)間不同，所以可以

一減少?zèng)_突的機(jī)會(huì)。

CSMA/CA一般工作流程

DIFSDIFSDIFS

?f

10

7

5

FrameExchange空閑空閑

STA19

6

4

空閑I1空閑FrameExchange

STA2i8

FrameExchange1空閑

STA310

空閑■2FrameExchange

STA4—?

退避窗口

退避窗口退避窗口

跡式幀間隔(DCFinterframespace,簡(jiǎn)稱DIFS)時(shí)間

隱藏節(jié)點(diǎn)和暴漏節(jié)點(diǎn)

?隱藏節(jié)點(diǎn)

AP2能接收到API和AP3的信號(hào),

而API與AP3無法感覺對(duì)方的存

在。

。API與AP3由于傳輸范圍無法互

相覆蓋或者遇到其他障礙物阻

厚的毫況下，無法檢測(cè)到碰撞

?暴露節(jié)點(diǎn)

。AP2正在向API發(fā)送信號(hào)，此

時(shí)AP3也想和AP4通信。

。由于AP3檢測(cè)到空中媒體上有

信號(hào)，為了避免沖突要退避

等待。其實(shí)此時(shí)AP2向API發(fā)

送數(shù)據(jù)并不影響AP3向AP4發(fā)

送數(shù)據(jù)

RTS/CTS機(jī)制

?A先發(fā)送RTS(RequesttoSend),B回應(yīng)CTS(CleartoSend)報(bào)

文后，A開始傳睽。其他節(jié)點(diǎn)收到RTS或者CTS后，都要凍結(jié)。這

樣確保AB傳送資料時(shí)，不會(huì)被碰撞。

?由於RTS/CTS只有為20和14字節(jié)，一旦發(fā)生沖突，開銷也很小。

?可以設(shè)置當(dāng)數(shù)據(jù)幀的長(zhǎng)度超過某一數(shù)值時(shí)才使用RTS/CTS機(jī)制。

?RTS/CTS機(jī)制解決不了暴露節(jié)點(diǎn)的問題。