Френел зона и ccq което трябва да знаете при проектирането и създаването на безжичен мост
Доста често можете да чуете дори начинаещите системни администратори, че за нормалната работа на безжичния моста, за да предоставят достатъчно линия на очите. Това, което е вече говорим за обикновените клиенти, които често се нуждаят от помощ за свързване и създаване на конвенционален рутер.
Представете си ситуация, на живота. Можете да създадете безжична мост мощност радио модул и антена е достатъчна, нов стандарт за пренос, на нивото на очите и скорост. Не скорост, освен CCQ показва цифри неправилни далеч от 100%. Защо се случва това?
Каква е CCQ?
Почти всички съвременни безжични устройства сред безжичните настройки на параметрите присъства CCQ. Какво се крие под CCQ съкращението?
CCQ е съкращение от английски «свързване на клиента за качество», което означава "качеството на връзката на клиента." За безжична Mikrotik и Ubiquiti в състояние на връзката е посочена отделно Tx. CCQ (Transmit CCQ) и Rx. CCQ (Получаване CCQ), т.е. отделно качеството на комуникация, за да изпращате и получавате.
Фактът, че на приемника и предавателя може да се работи при различна мощност, тя може да бъде най-общо различни устройства и от двете страни. Освен това, в някои случаи и канали за изпращане и получаване могат да бъдат разделени на различни честоти (например, FDD - Frequency Division Duplex).
С прости думи, CCQ показва съотношението на действителния капацитет до теоретичния максимум, се изразява чрез този параметър като процент. Колкото по-висока стойност - колкото по-високо качество. На CCQ се влияе от много фактори, сред които са 3 най-важното.
Първият фактор: привеждане в съответствие на двете антени. В идеалния случай, двете антени в идеалния случай трябва да бъдат насочени един спрямо друг на максимално припокриване диаграма. Ако създадете безжична мост "от точка до точка" (точка до точка), проблемът е решен съвсем просто, защото можете да настроите двете антени. В случай на съединение "от точка до много точки» (от точка до много точки), когато има клиент оборудване а (CPE), свързан с база доставчик станция (WISP), регулирайте само ще устройство от страна на клиента, за ползване от антената на доставчик сектор, както и променят нейните разпоредби ще се отразят на всички свързани клиенти.
Вторият фактор: наличието на шум във въздуха. Това може да бъде шум припокриване канали и устройства, работещи на същата честота. Изходът от тази ситуация би било промяна на работния канал. Достатъчно е да се анализира текущото честота, по-специално на параметрите SNR (сигнал-шум, сигнал / шум) и ниво на шум (Noise етаж, ниво на шума). Колкото по-голяма е разликата между нивото на сигнала и нивото на шума, толкова по-добре. В идеалния случай, нивото на шума не трябва да надвишава -105db, така че ако имате ниво на шума, да речем -95 db - трябва да се мисли за промяна на честотата.
Третият фактор: зоната на Френел. Преди да се отговори на въпроса, какво е зоната на Френел, нека разгледаме накратко същността на радиовълни.
Малко за ефира
А на радио вълни - електромагнитна вълна извършване на енергията в пространството със скоростта на светлината, благодарение на който можете да създадете безжична мост. С увеличаване на честотата, дължината на вълната е намалена.
Електромагнитната вълна има свойства, подобни на светлина и може да се пречупва, отразена от предмети и повърхности или да изчезне от източника.
Тъй като този на радио вълни на трептене, тя се движи в атмосферата не е точно прави и вълнообразни под формата на електромагнитна енергия. Един от най-важните фактори при разпространението на радиовълни - дължината му, която е в пряка зависимост от честотата.
По-кратката вълна - по-голямо затихване и абсорбцията в атмосферата, като по този начин устройството с лента 2.4 GHz ще работи при по-голямо разстояние, в сравнение с 5 GHz. Тъй като дължината на вълната на 1 см, с намаление си на безжичния канал започват да се отрази на метеорологичните условия - дъжд, мъгла и облаци. Именно поради тази причина airFiber 24 е по-подходяща за къси разстояния, както и за по-добро използване на голям airFiber 5.
Тъй като дължината на вълната е 10 метра, вълни губят способността да дифракция, т.е. не могат да се избегнат пречките. Това означава, че на безжичните устройства, работещи в 2,4 GHz и 5 трябва да са в пряка видимост, тъй като вълна при тази честота не може да се огъва около препятствия.
Какво е най-Френел зона?
Тук ние гладко и да се достигне до зоната на Френел. Нека да пропусне всички научни обяснения, изчисления и теория, като това е огромно количество информация, която не трябва да се знае и да се разбере, когато се изчислява на Френел зона.
Учените са доказали, че между приемника и предавателя на електромагнитната вълна е под формата на елипсоид. Елипсоида се формира около една линия на очите (Линия на очите).
Радиусът на елипсоид (максимална част) зависи от два параметъра - честотата и обхват. Знаейки, работната честота и разстоянието между точките, можем да изчислим максималната радиуса на зоната на Френел в централната точка между двете антени.
Изчисленията могат да се извършват както с помощта на специален онлайн калкулатор, или като се използват формулите. Ако искате да се изчисли максималната радиуса на зоната на Френел, използвайте следната формула:
Къде, D - разстояние в километри, и е - честота в гигахерца.
С помощта на формулата дава повече възможности в тези случаи, когато това е необходимо да се изчисли зоната на Френел в определена точка на предварително определено разстояние от антената. Фактът, че радиусът е в своя максимум в точката на центъра, както и при приближаване към самата антена я намалява. За да се изчисли зоната на Френел в определен момент, е необходимо да се знае, разстоянието до него:
В тази формула, е - честота в гигахерца и D1 и D2 - разстоянието до точката, от двете устройства. В действителност, трябва да изтриете точка от всяка от антените.
В действителност, D1 + D2 ви дам общото разстояние между точките, така че да знаят общото разстояние и разстоянието до препятствията, можете лесно да се изчисли разстоянието втори.
Например, общо разстояние от 10 км, ще трябва да се изчисли площта на бариерата, който се намира на разстояние от 1 км. В този пример D1 + D2 = 10 km, D1 = 1 km и D2 = 10-1 = 9 km. Толкова е просто.
Практиката показва, че за нормалната работа на безжичната връзка, и е длъжен да предостави LOS гама от чиста линия на очите, не е по-малко от 60% от зоната на Френел. Фигура 80% се счита за стойност, при която бариера няма да повлияе силно на честотната лента. Както можете да видите, малки живи плетове, не винаги са проблем, обаче, изчисления излишно никога не ще.
За по-добро възприятие, ние сме подготвили за вас една малка сравнение на таблицата за разстояния от 1 до 20 км, с обща честота 2,4, 5,2 и 5,8 GHz.
В честота 5 GHz, ние избрахме 2 защото устройства, работещи в този диапазон имат повече възможности за избор на честота. Както можете да видите, че разликата е, че не е задължително, но е там, и тя става по-силно изразени с увеличаване на разстоянието. На практика, в 5-гигахерцовия честотен обхват осезаемо разликата в размера на зоните Френеловите е само при дългите връзки.
В гъсто населени градски райони 5 GHz изглежда много по-за предпочитане, тъй като този диапазон е леко натоварени, има много безплатни канали, самите канали широко, като цяло скоростта е по-висока и на изискванията за почистване на зоната на Френел - по-малко.
Говорейки за средносрочен и дългосрочен обхват, въпреки че има нюанси. С увеличаване на разстоянието между точките на максимален обхват линия на очите започва да влияе на кръговата форма на земното кълбо (кривината на земната повърхност), което намалява ефективната височина на разположението на устройството.
Максималният обхват се изчислява както следва:
Къде h1 и h2 е височината на разположението на всяка от точките. Тя ще изглежда, какво общо има това зоната на Френел? Най-прекият, защото с увеличаване на разстоянието намалява ефективната височина на разполагането на антената.
Да вземем например следната таблица:
Таблицата съдържа за всеки кръг се изисква височина от всяка точка, за да е била предоставена LOS. Как да се разбере и да се използва?
Ако Обхватът на безжичната мост е на 10 километра, при изчисляването на зоната на Френел, трябва да се вземе под внимание кривината на земната повърхност. Например, на разстояние от 10 км и честота от 5,7 GHz, максималният радиус е 11.5 m.
Тя ще изглежда достатъчно, за да осигури 11,5 метра над препятствията в централната част на безжичен мост и ние ще се 100% от зоната на Френел? Но не. с помощта на разположение точка от 2 метра от всяка страна, на разстояние 10км, LOS между тези точки се намира на повърхността на земята. С други думи, на разстояние от 10 km, което трябва да се вземе на резерв от 2 метра, в противен случай си Френел зона най-много 2 метра с препятствия, ще бъдат блокирани в централната част.
Надяваме се, че тази информация ще бъде полезна за тези, които планират да се създаде безжичен мост, но все още не се регулира на основните нюанси.