频率
对于电磁波来说,波长越短,衰减越严重。无线信号采用2.4GHz、5GHz或6GHz的电磁波发射信号,由于所使用的电磁波频率很高,波长很短,衰减会比较明显,所以通常传输距离不会很远。
另外,除了以上几个因素之外,如天线、数据传输速率、调制方案等也会影响到信号的衰减。
8.3.2 信号干扰
除了信号衰减会影响接收端对无线信号的识别外,干扰和噪声也会在一定程度上产生影响。通常使用信噪比或信干噪比来衡量干扰和噪声对无线信号的影响。信噪比和信干噪比是度量通信系统通信质量可靠性的主要技术指标,比值越大越好。
干扰是指系统本身以及异系统带来的干扰,如同频干扰、多径干扰。
噪声是指经过设备后产生的原信号中并不存在的无规则的额外信号,这种信号与环境有关,不随原信号的变化而变化。
信噪比SNR(Signal-to-noise Ratio),指的是系统中信号与噪声的比。
信噪比的表达方式为:
SNR = 10lg( PS / PN ),其中:
SNR:信噪比,单位是dB。
PS:信号的有效功率。
PN:噪声的有效功率。
信干噪比SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio),指的是系统中信号与干扰和噪声之和的比。
信干噪比的表达方式为:
SINR = 10lg[ PS /( PI + PN ) ],其中:
SINR:信干噪比,单位是dB。
PS:信号的有效功率。
PI:干扰信号的有效功率。
PN:噪声的有效功率。
在网规方案设计时,如果对SNR或SINR没有特殊要求,可以暂不考虑。如果有要求,则在网规设计进行场强信号仿真时,同时进行信干噪比仿真。
8.4 频段和信道
结合前文的概念和网络覆盖设计中有效传输距离计算公式,可以分别计算出2.4G、5G和6G频段的射频覆盖范围。通过计算结果会发现单个AP的覆盖范围有限,通常需要部署多个AP才能完成完整的网络覆盖。多个AP的组网中,相邻AP间通常会存在同频干扰问题,需要通过规划无线信号工作的频段和信道来减少同频干扰问题。另外通过信道捆绑可以提高无线终端的网络速率。
2.4G、5G、6G频段各有不同的工作信道。
8.4.1 2.4G频段
2.4G频段被分为14个交叠的、错列的20MHz信道,信道编码从1到14,邻近的信道之间存在一定的重叠范围。
以信道1为例,从图中可知,至少要到信道5才能和信道1没有交叠区域。一般场景通常推荐采用1、6、11这种至少分别间隔4个信道的信道组合方式来部署蜂窝式的无线网络覆盖。同理也可以选用2、7、12或3、8、13的组合方式。在高密场景下通常推荐使用1、9、5、13四个信道组合方式。