800c0133之前写过几期关于wifi的技术专题,从阅读量来看,应该喜欢的人还是很多的。
昨晚,我小侄子来我家做客,问我:“叔叔,Wi-Fi信号好不好是怎么算出来的?原理是咋样的,我和同学打赌你肯定知道,你告诉我下!”
说回正题,Wi-Fi信号的确有可量化的值和计算公式,而无线也是很多网工在工作到一定程度后,会接触到的内容。
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Wi-Fi是通过电磁波传输数据,电磁波的特性就是随着传播距离逐渐减弱,容易受到障碍物的阻挡、反射、折射等。
我国无线电管理委员会规定室内AP发射功率不能大于100mW,室外AP发射功率不能大于500mW。
所以为了方便记忆和表示,我们将功率的单位转换为容易记忆的值,这也就是我们无线网络中常用的信号计量单位dBm。
相对功率用dB表示,为任意两个功率的比值的对数形式。例如描述“增益”、“衰耗”等,用dB单位。
绝对功率用dBm、dBW单位,为待测功率对某一已知功率的dB表示,可以衡量功率的绝对大小。
(100mW/1mW)=10dBm×2=20dBm,那么也可以说AP的发射功率为20dBm。无线中用的最多的一个单位就是dBm,所以大家务必理解以上计算过程。
另外一个常用单位dBi,这用来表示天线增益,可以直接与dBm加减,如某天线dBi,说明改天线dBm。
dB是一个相对值,只有两者比较时才会用到,比如电脑1接收功率比电脑2接收功率高2dB。计算公式为=10×lg(P1/P2)相对值,没有单位,用的少。
这里再强调一下,企业级无线路由器速率该咋计算,这对你们来说可能比较适用。
指的是2.4G和5G两个频段,早期设备只支持2.4G,由于2.4G频谱资源有限,带宽受限制,而且干扰严重,所以引入5G频段,现在企业级AP全部都同时支持2.4G和5G,称为双频AP。
指的是AP内部有两块射频卡,一路提供2.4G服务,另一路提供5G服务,因此带机数量增加。企业级AP为了扩大带机数量,甚至有3张射频卡AP。
双流即2条空间流,可以理解为2*2MIMO,比如前文提到的802.11n一条流150M,两条300M,三条450M等等。
总速率2.966G是三个射频卡速率之和,那三张射频卡速率分别是多少呢?每个射频卡有几条空间流呢?
AP-740-I,产品命名中的4代表该产品是4条空间流,这是锐捷的命名规则。
那么就可以判断出,2.4G和5G射频卡都是4条空间流,2.4G/5G可选的射频卡只有一条空间流。速率为:
我们知道了算速率的办法,但也需要考虑到实际情况,比如影响无线信号的因素,比如距离、空间、设备大小、使用人数等。
AP发射功率:这个好理解,前文已经强调,室内AP最大功率20dBm,室外AP最大功率27dBm,AP功率可调节。
所有AP都有天线,只是企业级AP为了美观,一般都是内置天线。天线可以增强信号,室内AP天线dBi,室外AP天线dBi.
理解了发射天线,就收端就不难理解了。笔记本、手机无线网卡都有Wi-Fi天线,但天线增益一般较小,增益大了耗电。
根据经验,对于大多数终端而言,-75dBm以内为适宜强度。智能手机、PDA等手持终端以-65dBm 为临界值。
所以,以上计算用户接收信号为-26dBm,小于-65dBm,所有类型终端都能有很强的信号强度和很好的无线体验。当然,这个值是不考虑障碍物衰减的理想值,实际场景不可能没有障碍物衰减。
为什么在景区、机场等室外场景能收到Wi-Fi,信号很好,但是不能上网或者无线体验很差?
你能接收到AP发射信号,而且信号很强。但是你的终端发射功率低,天线增益也低,你发送给AP的回传数据不一定能回到AP。
或者可能是接入AP的终端太多,超过AP处理能力。超过AP承载能力后,要么连接不上,要么使用体验非常差。
因为同频或其他设备干扰,导致AP空口利用率高,这种情况即使信号强度很强,无线使用体验也非常差。
我个人认为啊,无线网络是一个很有意思的方向,很多做数通方向的网工,做到后面,接触到了无线项目之后,有合适的机会,也会转到新的领域去发光发热。
这是很正常的事情,数通的适用面广,工资的天花板也是肉眼可见,只要你是想要赚到更多的薪资,你就必须不断精进自己的技术能力,从单线,到多面,一步步,变成一个立体的技术达人。
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