思科wlan無線傳輸距離損耗計(jì)算(共41頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上傳播模型分析徐露Mobile Wireless Product & Solution Team 專心-專注-專業(yè)Presentation_ID 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Cisco Confidential1WiFi覆蓋環(huán)境 室內(nèi)環(huán)境 室外環(huán)境視距覆蓋非視距覆蓋 ITU-R室內(nèi)路徑損耗L = 路徑損耗.單位:(dB).作頻率f = 工作頻率. 單位:(MHz).d = 距離. 單位:(m).10*n(）PLEN = 10*n(衰減因子）即PLE.n = 接受和發(fā)送終端之間的樓層.Pf(n) =樓層穿透因子

2、系數(shù) n取值參考全開放環(huán)境:2.02.5半開放環(huán)境:2.53.0較封閉環(huán)境:3.03.5隧道環(huán)境：1.61.8樓層穿透因子參考1） 樓層穿透因子參考（n=1為本樓層）半開放區(qū)域：6 + 3(n-1)較封閉區(qū)域：15 + 4(n-1)5.8G的樓層穿透因子為16（只適合同層傳播） 簡化公式為同層的傳播模型則表達(dá)式為：(半開放環(huán)境） 2.4G PathLoss(dB)=40+10*n*logD(m)+6=46+10*n*logD(m) 5.8G PathLoss(dB)=40+10*n*logD(m)+16=56+10*n*logD(m) 2.4G室內(nèi)半開放空間衰減：20m:PL=46+ 10 *

3、 2.6 * log20 =79.8dB40m:PL=46+ 10 * 2.6 * log40 =87.6dB 5.8G室內(nèi)半開放空間衰減：20m:PL=56+ 10 * 2.6 * log20 =89.8dB40m:PL=56+ 10 * 2.6 * log40 =97.6dB WLAN在室外環(huán)境覆蓋模型2.4GHz/5.8G視距2.4GHz非視距回傳模型5.8GHz視距5.8GHz非視距 視距覆蓋模型（2.4G）WiFi覆蓋的距離有限，一般覆蓋點(diǎn)之間間隔在300米左右室外近似視距衰減覆蓋模型一般采用公式如下：（PLE=2.6）PL=42.6+26*log(d)+20*log(f)PL =

4、路徑損耗.單位:(dB).f = 工作頻率. 單位:(MHz).離d = 距離. 單位:(km).2.4G PL=42.6+67.6+26*log(d)=110+26*log(d)26 * l0 185dB100m:PL=110+ 26 * log0.1 =85dB200m:PL=110+ 26 * log0.2 =92dB 非視距覆蓋模型（2.4GHz）COST231-Hata擴(kuò)展Presentation_ID 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Cisco Confidential8 非視距覆蓋模型（2.4GHz）COST231-Hat

5、a擴(kuò)展參數(shù)基站發(fā)射功率基站發(fā)射功率：27dBm基站天線：5dBi客戶端發(fā)射功率：17dBm客戶端天線：5dBi基站天線高度：10m客戶端高度:2m距離參考24Mbps 113m6Mbps 153m1Mbps 172mPresentation_ID 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Cisco Confidential9 5.8G室外視距回傳WiFi Mesh和RAP可以間隔較遠(yuǎn)，間隔距離可以超過1000m,MAP點(diǎn)和MAP點(diǎn)一般間隔在300m左右。室外視距近似衰減覆蓋模型一般采用公式如下：（PLE=2.6）PL32 426*l(d)20*

6、l(f)PL=32.4+26*log(d)+20*log(f)PL = 路徑損耗.單位:(dB).f工作頻率:(MHz)f = 工作頻率. 單位:(MHz).d = 距離. 單位:(km).5.8GPL=32.4+75.3+26*log(d)=108+26*log(d)300m:PL=108+ 26 * log0.1 =94dB600m:PL=108+ 26 * log0.2 =102dBPresentation_ID 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Cisco Confidential10 5.8G非視距回傳COST231-Hata擴(kuò)

7、展2.4 GHz Path LossGlass Window (non tinted)玻璃窗（無色）2 dBWooden Door木門3 dBCubicles小臥室3-5 dBDry Wall清水墻（巖石）4 dBMarble大理石5 dBBrick Wall磚墻8 dBConcrete Wall混凝土墻10-15 dB典型的內(nèi)墻5.8 GHz Path LossPVC platePVC板0.6dBGypsum wall3 0dBGypsum plate石膏板0.7dB Plywood三合板0.9dB Gypsum wall石膏墻3.0dB Rough chipboard硬紙板（表面粗糙)2.

8、0dB Veneer board膠合板2.0dB Glass plate玻璃板2.5dB6.2cm Sound proof door6.2cm隔音門3.6dB典型的外墻Double-glazed window雙面窗體11.7dB Concrete block wall混凝土墻11.7dBWiFi覆蓋場強(qiáng)計(jì)算方法 PrdB=PtdB+GtdB-PLdB+GrdBPrdB為接受電平PtdB為最大發(fā)射功率GrdB為接收天線增益GtdB為發(fā)射天線增益PLdB為路徑損耗 室外Mesh（1242）2.4GAP側(cè)發(fā)射功率27dBm天線增益5dBi（天線可根據(jù)需求更換）5.8GAP17dBmAP側(cè)發(fā)射功率17

9、dBm天線增益8dBi （天線可根據(jù)需求更換） 終端發(fā)射功率設(shè)定為10dBm，天線增益為2dBi 1242視距用戶側(cè)接受電平(2.4G)100m距離接受電平：Pr=27+5-85+2=-51dBm200m距離接受電平：Pr=27+5-92+2=-58dBm200P10275dB 1242視距接受電平(2.4G)100m距離接受電平：Pr=10+2-85+5=-67dBm 室內(nèi)Mesh（1242）2.4GAP側(cè)發(fā)射功率20dBm天線增益2.2dBi（天線可根據(jù)需求更換）5.8GAP17dBmAP側(cè)發(fā)射功率17dBm天線增益3.5dBi （天線可根據(jù)需求更換） 終端發(fā)射功率設(shè)定為10dBm，天線增

10、益為2dBi 1242室內(nèi)半開放環(huán)境用戶側(cè)接受電平(2.4G)20m距離接受電平：Pr=20+2.2-79.8+2=-55.6dBm40m距離接受電平：Pr=20+2.2-87.6+2=-63.4dB距離接受電平87 62 2 1242室內(nèi)半開放環(huán)境接受電平(2.4G)20m距離接受電平：Pr=10+2-79.8+2.2=-65.6dBm 室內(nèi)Mesh（1131）2.4GAP側(cè)發(fā)射功率20dBm天線增益3dBi（天線可根據(jù)需求更換）5.8GAP側(cè)發(fā)射功率17dBm天線增益4.5dBi （天線可根據(jù)需求更換） 終端發(fā)射功率設(shè)定為10dBm，天線增益為2dBi 1131室內(nèi)半開放環(huán)境用戶側(cè)接受電平

11、(2.4G)20m距離接受電平：Pr=20+3-79.8+2=-56.4dBm40P20+364 2dB40m距離接受電平：Pr=20+3-87.6+2=-64.2dB 1131室內(nèi)半開放環(huán)境接受電平(2.4G)20m距離接受電平：Pr=10+3-79.8+2.2=-66.4dBm40m距離接受電平：Pr=10+3-87.6+2.2=-74.2dBmPresentation_ID 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Cisco Confidential18 室外Mesh（1520）2.4GAP側(cè)發(fā)射功率27dBm天線增益5dBi（天線可根據(jù)

12、需求更換）5.8G側(cè)發(fā)射功率AP側(cè)發(fā)射功率22dBm天線增益8dBi （天線可根據(jù)需求更換） 終端發(fā)射功率設(shè)定為10dBm，天線增益為2dBi 1520視距用戶側(cè)接受電平(2.4G)100m距離接受電平：Pr=27+5-85+2=-51dBm200m距離接受電平：Pr=27+5-92+2=-58dBm 1520視距接受電平(2.4G)100m距離接受電平：Pr=10+2-85+5=-67dBm200m距離接受電平：Pr=10+2-92+5=-75dBmPresentation_ID 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Cisco Confi

13、dential19Receiver Sensitivities with Single Antenna for11b/g & 11aData Rate54Mbps18Mbps6MbpsRx Sensitivity-80-90-91dBmdBmdBm11g OFDM11b DSSSRx sensitivity is improved up to4.5 dB when using 3 receive antennas compared to one antennaCompared to AP1510: 7 dB better 54 Mbps 4 dB better 18 MbpsdBdBdBm15

14、SignalData Rate11Mbps5.55Mbps15MbpsNoise1000HzRx Sensitivity-92-95-96011a OFDMdBmdBmdBmCompared to AP1510: 4 dB better 11 Mbps 5 dB better 5.5 MbpsData Rate54186 2 dBbetter MbpsMbpsMbpsMbpsAll Sensitivities are Rx Sensitivity-73-86-9110% PERdBmdBmdBmRx Sensitivity will not degrade more than 2 Db PER

15、 10% PER 1000 bytes PacketSNR Deployment Practices AP1510 Backhaul Data Rate LinkSNR RequirementsData RATE , MinSNR + Fade Margin = Required LinkSNR (good Link)06Mbps5dB+FM=14dB09Mbps6dB+FM=15dB12Mbps7dB+FM=16dB18Mbps9dB+FM=18dB24Mbps13dB+FM=22dB36Mbps17dB+FM=26dB48Mbps21dB+FM=30dB54Mbps24dB+FM=33dB

16、Typical Fade Margin is 9-10dB.We do not recommend going above 24Mbps as the SNR requirements will not make distances practical.18 & 24 Mbps of data rate require similar SNRs to decodeSince 24Mbps offers more throughput, it makes sense to use 24Mbps大功率AP探討大功率AP探討 功放基本原理 適合運(yùn)營商的AP部署功率檢測功放基本原理A N定向耦合器BP

17、F收發(fā)切換電路BPF帶通濾波器LNRXPA到無線收發(fā)器TX到天線收發(fā)切換開關(guān)收發(fā)切換開關(guān)所謂原生大功率AP的神話？ H3C的原生功放號稱完全集成在AP內(nèi)部，信號經(jīng)過數(shù)字處理后 直接進(jìn)行放大。功放位置 下面是標(biāo)準(zhǔn)的芯片廠商WiFi套片Presentation_ID 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Cisco Confidential25三家主流的WiFi芯片供應(yīng)商包含了PA和LNA天線 接口天線天線 接口1718dB最大發(fā)射功率1718dBmPresentation_ID 2006 Cisco Systems, Inc. All righ

18、ts reserved.Cisco Confidential26三家主流的WiFi芯片供應(yīng)商接口天線包含了PA和LNA接口天線 接口接口rights reserved.Cisco ConfidentialPresentation_ID 2006 Cisco Systems, Inc. All27三家主流的WiFi芯片供應(yīng)商天線天線 接口接口ts reserved.Cisco Confidential28Presentation_ID 2006 Cisco Systems, Inc. All righ上行鏈路預(yù)算決定小區(qū)范圍 覆蓋距離 上行鏈路預(yù)算決定小區(qū)范圍 多天線技術(shù)可有效提高小區(qū)覆蓋范圍M

19、RC（最大結(jié)合比） 網(wǎng)絡(luò)容量系統(tǒng)的MAC層處理能力高處理能力AP+無線控制器共同分擔(dān)MAC層處理無線終端接入的調(diào)制方式 多天線技術(shù)提升調(diào)制機(jī)制同頻小區(qū)信道的信道共享多天線技術(shù)無需增加AP發(fā)射功率(MRC/BF)的輕量級AP的RRM技術(shù)提供空間復(fù)用能力MIMO空間多任務(wù)技術(shù)Presentation_ID 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Cisco Confidential29 復(fù)雜的射頻部署環(huán)境更好的克服并利用多經(jīng)環(huán)境 多天線平衡網(wǎng)絡(luò)上下行鏈路預(yù)算 網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)及非實(shí)時(shí)應(yīng)用體驗(yàn) 提高無線網(wǎng)絡(luò)容量 降低無線網(wǎng)絡(luò)時(shí)延AP直接覆蓋AP加功放覆蓋對于增加功放后的室分系統(tǒng)而言，雖然下行鏈路預(yù)算提高了但是其覆蓋范圍仍然受到終端的發(fā) 射功率限制即上行受限系統(tǒng)，因此滿足可接受的覆蓋效果的主要需求是WiFi終端通過室分系統(tǒng) 到達(dá)功放天線接口的信號強(qiáng)度不得低于-75dBm。由于1242 AP的接受靈敏度可以到達(dá)-9