一、WLAN室内传播模型

无线局域网室内覆盖主要特点是:覆盖范围较小,环境变动较大。一般情况下我们选取以下两种适用于WLAN的模型进行分析。由于室内无线环境千差万别,在规划中需根据实际情况选择参考模型与模型系数。

l  衰减因子模型

就电波空间传播损耗来说,2.4G频段的电磁波有近似的路径传播损耗公式为:

PathLoss(dB) = 46 +10* n*Log Dm

其中,D为传播路径,n为衰减因子。对不同的无线环境,衰减因子n的取值有所不同,在自由空间中,路径衰减与距离的平方成正比,即衰减因子为2。在建筑物内,距离对路径损耗的影响将明显大于自由空间。一般来说,对于全开放环境下n的取值为2.02.5;对于半开放环境下n的取值为2.53.0;对于较封闭环境下n的取值为3.03.5。典型路径传播损耗理论计算值如下表:

距离(米)

传播损耗(n=2.5

传播损耗(n=3.0

传播损耗(n=3.5

10m

63.47dB

66.97dB

70.46dB

50m

80.95dB

87.94dB

94.93dB

100m

88.47dB

96.97dB

105.46dB

二、AP信号链路损耗计算

根据模型,室内路径损耗等于自由空间损耗加上附加损耗因子,且随距离成指数增长。接收电平估算公式如下:

Pr[dB]=Pt[dB]+Gt[dB]-Pl[dB]+Gr[dB]

其中:

Pr[dB]为最小接收电平,即为AP在不同传输速率下的接收灵敏度;

Pt[dB]为最大发射功率;

Gt[dB]为发射天线增益;

Gr[dB]为接收天线增益;

Pl[dB]为路径损耗;

我们可以对AP信号极限传播距离作如下理论计算:

假设天线发射和接收增益为零,AP发射功率为16.2dBm41mW)时,理论室内传播最大距离如表中所示:

速率(Mbps

灵敏度(dBm

室内最大传播距离(m

Devasirvatham模型

衰减因子模型

11

-88

53

48.9

5.5

-91

60

63.1

2

-93

64

72.4

1

-96

69

94.8

网卡的接受灵敏度一般为-75dBm,发射功率为17dBm50mW)。

三、AP信号穿透损耗

现阶段可提供的2.4G电磁波对于各种建筑材质的穿透损耗的经验值如下:

Ø  隔墙的阻挡(砖墙厚度100-300mm):20-40dB

Ø  楼层的阻挡:30dB以上;

Ø  木制家具、门和其它木板隔墙阻挡2-15dB

Ø  厚玻璃(12mm):10dB2450MHz

另外,在衡量墙壁等对于AP信号的穿透损耗时,需考虑AP信号入射角度。一面0.5米厚的墙壁,当AP信号和覆盖区域之间直线连接呈45度角入射时,相当于1米厚的墙壁;在2度角时相当于超过14米厚的墙壁。所以要获取更好的接受效果应尽量使AP信号能够垂直的穿过(90度角)墙壁或天花板。


 
                                                                                                 
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