信号放大器、直放站、中继器施工要点及计算公式

    如何高效设计信号覆盖方案呢，首先我们要了解信号放大器的工作原理及损耗原理，才能更有效的设计出达到效果的方案。话不多说，来干货：

1. 自由空间路径损耗L(dB)计算

自由空间传播模型（路径损耗）如下式2.1所示：

WLAN标准IEEE802.11b/g均工作在2.4GHz，代入上式得出在不同传播距离 的情况下，自由空间的传播损耗 值如下表1所示。

表1

2. 无线链路计算

(1) 室外无遮挡情况下链路计算

发射机的输出功率Pt，取27dBm；室外某处接收机的信号电平Pr；自由空间路径衰耗L(dB)(按上表1取值)；雨衰等环境损耗Lh，取10dBm；电缆及电缆接头、避雷器的损耗Ls，取8dB；多径衰耗Lc，取8dB；发射天线增益Gt，取11dB；接收天线增益Gr，取2dB等；接收机接收的功率电平Pr可用下式2.2表示：

代入上式2.2计算出室外无遮挡情况下Pr值如下表2所示。

表2

通过计算可知在室外无遮挡情况下，室外AP最远可覆盖300m。

(2) 通过室外AP对室内目标区覆盖的链路计算

发射机的输出功率Pt，取27dBm；室内某处接收机的信号电平Pr；自由空间路径衰耗L(dB)(按上表1取值)；雨衰等环境损耗Lh，取10dBm；电缆及电缆接头、避雷器的损耗Ls，取8dB；多径衰耗Lc，取8dB；室内反射损耗Lf，取10dB，穿透损耗Lt(按表3取值)，发射天线增益Gt，取11dB；接收天线增益Gr，取2dB等；接收机接收的功率电平Pr可用下式2.3表示：

表3

由于无线环境的复杂性，这里举几个例子以探讨室外AP覆盖室内目标的可性行。

1) 外墙为玻璃幕墙

外墙为玻璃幕墙的模型如下图2.1所示。

图2.1

通过式2.3计算可知当外墙为玻璃幕墙时，信号源距玻璃幕墙小于40米时可对室内目标进行有效覆盖，大于40米时则会影响覆盖效果。

2) 外墙为钢筋混凝土墙

外墙为钢筋混凝土墙的模型如下图2.2所示。

通过式2.3计算可知当外墙为钢筋混凝土墙时，信号源距钢筋混凝土墙小于5米时可对室内目标进行有效覆盖，大于5米时则会影响覆盖效果。

3) AP挂墙安装在钢筋混凝土外墙

外墙为钢筋混凝土墙的模型如下图2.3所示

通过式2.3计算可知此种方式覆盖室内目标区不可行。

4) AP挂墙安装在玻璃幕墙或玻璃窗外

外墙为玻璃幕墙或玻璃窗的模型如下图2.4所示

通过式2.3计算可知此种方式覆盖室内目标区可行。

(3) 室外AP覆盖室内目标区存在的问题

1) 容量受限

由于室外AP安装于户外，其信号容易扩散至其它非目标区，其信道资源容易被其它非目标区用户占用，很可能造成目标区用户由于信道资源被占不能上网，室内场所往往又是无线上网容量需求较大的区域。而室内AP直接安装于室内目标区，其信号大部分集中于室内目标区内，其信道资源不易被非目标区的用户占用，能更好的保障室内目标区的容量需求。

2) 室内AP覆盖改室外AP覆盖可能增加AP数量

1个室内AP可覆盖如下图2.5所示室内目标区域

若改成室外方式覆盖则需要2个室外AP，如下图2.6所示。

增加AP数量，意味着增加工程投资。

三. 结论

通过以上分析可知室内覆盖适用于大型办公楼、商住楼、酒店、宾馆、机场、车站以及小型会议室、酒吧、休闲中心等室内场景；而室外覆盖适用于公共广场、居民小区、学校校园、公园园区、室外人口较为聚集的空旷地带以及对无线数据业务有较大需求的商业步行街等室外场合。对于需进行室内覆盖的场所，采用室外方式进行覆盖，存在容量受限，增加AP数量从而增加工程投资，以及单室外AP综合造价较单室内AP综合造价过高等问题，故工程中室内场景应尽可能采用室内AP进行覆盖，只有在室内场所协调未果，而需覆盖的室内目标又十分重要时，才建议考虑采用室外AP进行覆盖。