- •Введение
- •Основные проблемы Wi-Fi
- •Основные варианты антенн Wi-Fi
- •3.1 Всенаправленные антенны
- •3.2 Направленные антенны
- •3.3 Секторные антенны
- •Расчет затухания радиоволн Wi-Fi
- •4.1 Расчет при учете расстояния от роутера до потребителя
- •4.2 Длинна волны на разных частотах
- •Практический блок
- •Список используемых источников
Основные варианты антенн Wi-Fi
Антенны Wi-Fi являются важным компонентом любой беспроводной сети и бывают различных типов, каждый из которых подходит для различных приложений.
Наиболее распространенным типом антенны Wi-Fi является всенаправленная антенна, которая передает и принимает сигналы в радиусе 360 градусов. Этот тип антенны подходит для большинства домашних приложений и приложений для малого бизнеса.
Другим типом антенны Wi-Fi является направленная антенна, которая фокусирует сигнал в определенном направлении, что делает их идеальными для связи на большие расстояния или для соединения зданий вместе.
Третий тип антенны — это секторная-антенна, которая представляет собой антенну с высоким коэффициентом усиления, обеспечивающую отличную мощность сигнала и может использоваться для обеспечения хорошего покрытия в труднодоступных районах.
3.1 Всенаправленные антенны
Всенаправленные антенны — те самые рожки, которые установлены в роутерах или адаптерах Wi-Fi по умолчанию. Эти антенны рассчитаны на работу в помещении и настроены таким образом, чтобы как можно лучше покрыть его стабильным сигналом. Эти антенны называют всенаправленными. Если рассмотреть создаваемое ими покрытие в двух плоскостях, то получится такая диаграмма:
Рисунок 1 – Традиционная антенна и ее диаграмма направленности
Антенна имеет идеальное горизонтальное покрытие, тогда как под ней и над ней остаются мертвые зоны — если сложить диаграмму в 3D-модель, то получится пончик:
Рисунок 2 – Диаграмма направленности традиционной антенны в 3Д виде
3.2 Направленные антенны
Направленные антенны — распространенный тип антенн, которые так же применяются в домашних беспроводных системах. Задача такой антенны — передавать сигнал строго в заданном направлении. Из-за того, что антенна имеет узкий диапазон покрытия и превращает сигнал практически в острую пику, ее целесообразно использовать только за пределами помещений, чтобы передавать сигнал на расстояние до нескольких десятков километров. Диаграмма направленности радиоволн таких излучателей выглядит следующим образом:
Рисунок 3 – Диаграмма направленности направленной антенны
Если представить сигнал направленной антенны в форме 3D-фигуры, то получится следующий объект:
Рисунок 4 – Диаграмма направленности направленной антенны в 3Д виде
Пример направленной антенны
Рисунок 5 – Направленная антенна
3.3 Секторные антенны
Секторные антенны — это направленные антенны с видоизмененным лепестком основного сигнала. Секторные антенны имеют меньшую дальнобойность, но покрывают сигналом уже целый сектор. Диаграмма сигнала таких антенн отображает широкий лепесток покрытия в одном направлении, который при этом сохраняет достаточную дальнобойность:
Рисунок 6 – Диаграмма направленности секторной антенны
Секторные антенны обладают широким углом покрытия горизонта — до 90 градусов, но сильно урезают сигнал по вертикали.
Рисунок 7 – Диаграмма направленности направленной антенны в схематичном виде
Такие излучатели используются для распространения сети на средние расстояния сразу нескольким абонентам в пределах лепестка диаграммы. Как правило, это системы усиления сигнала 3G/4G, а также корпоративные системы беспроводной связи — для покрытия сетью дворов, больших помещений или торговых центров.
Пример секторной антенны:
Рисунок 8 – внешний вид секторной антенны
