Информатика и выч. техника \ Беспроводные сети

Расчет радиуса зоны Френеля, минимальной высоты установки антенн и энергетического запаса радиоканала (расстояние - 2 км, скорость - 11 Мбит/сек)

Страницы работы

Содержание работы

Расчетное задание
“Беспроводные сети”

Студента гр.2.5 Вжос Р.А.

вариант №9

Преподаватель: Новикова Елизавета Петровна

СОДЕРЖАНИЕ

Исходные данные………………………………………………………………………………....3
Задание..………………………………………………………………………………………….….3
Расчет радиуса зоны Френеля……………………………………………………….……….4
Расчет минимальной высоты установки антенн……………………………………..4
Расчет энергетического запаса радиоканала……………………………………………4

5.1 Расчет суммарного усиления радиосистемы...………………………………………4

5.2 Расчет суммарных потерь радиосистемы ………………………………..…………5

5.3 Расчет энергетического запаса радиоканала..………………………………………5

6. Вывод………………………………………………………………………………………………….5

1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

*Расстояние*	*2км*
*Скорость*	*11 Мбит/сек*
*Антенна в точке 1*	*АНТ24-1801*
*Антенна в точке 2*	*АНТ24-1801*
*Длина антенного кабеля в точке 1*	3м
*Длина антенного кабеля в точке 2*	5м
*Чувствительность приемника (802.11b)*	*-83dBm*
*Мощность передатчика (802.11b)*	18dBm
*Коэффициент усиления антенны в точке 1*	*18dBi*
*Коэффициент усиления антенны в точке 2*	*18dBi*
*Антенный кабель*	*Belden 9913*
*Затухание в антенном кабеле*	*0.23 dB/m*
*Затухание в разъемах*	*0.5 dB* *на разъем*
*Количество разъемов*	*по 2 с каждой стороны*

2. ЗАДАНИЕ

Требуется рассчитать:

1. Радиус зоны Френеля

2. Минимальную высоту установки антенн

3. Энергетический запас радиоканала

3. РАСЧЕТ РАДИУСА ЗОНЫ ФРЕНЕЛЯ

Вычислим радиус центральной зоны Френеля:

где

F₁ – радиус центральной зоны Френеля,

F_GHz – частота, ГГц

D₁, D₂ – расстояние от антенн до точки, в которой вычисляется радиус зоны Френеля, км

Наибольший радиус зона Френеля имеет в точке, равноудаленной от обеих антенн. Умножим полученный результат на коэффициент 0,6 и получим упрощенную формулу для вычисления зоны Френеля:

где

R – радиус зоны Френеля, м

D – расстояние между антеннами, км

F_GHz – частота, ГГц

4. РАСЧЕТ МИНИМАЛЬНОЙ ВЫСОТЫ УСТАНОВКИ АНТЕНН

Поскольку расстояние между передающей и принимающей антеннами не превышает 6км, принимаем во внимание тот факт, что кривизна земной поверхности не вносит существенный вклад в расчет минимальной высоты установки антенн.

Поэтому минимальная высота установки антенн:

5. РАСЧЕТ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ЗАПАСА РАДИОКАНАЛА

5.1. Расчет суммарного усиления радиосигнала

Суммарное усиление радиосистемы:

где

G_sum – суммарное усиление радиосистемы, дБм

P_tr – выходная мощность радиопередатчика, дБм

P_recv – чувствительность приемника, дБм

G_tr – усиление антенны передатчика, дБи

G_recv - усиление антенны приемника, дБи

5.2. Расчет суммарных потерь радиосистемы

Суммарные потери можно рассчитать по этому выражению:

где

W_sum – суммарные потери в радиосистеме, дБм

W_tr – потери сигнала в антенно-фидерном тракте (АФТ) передатчика, дБ

W_recv – потери сигнала в АФТ приемника, дБ

W₀ – потери при распространении радиоволн на открытом пространстве, дБм

Для диапазона частот 2,4 Ггц:

Таким образом, суммарные потери равны:

5.3. Расчет энергетического запаса радиоканала

Значение энергетического запаса радиоканала должно быть выше, чем порог замирания сигнала. Порог замирания сигнала определяется как разность между принятым сигналом и чувствительностью приемника. Рекомендуемый уровень энергетического запаса радиоканала лежит в диапазоне от 10 до 30 дБм.