|
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМЫ WI-FI
В КРУПНЫХ ПОМЕЩЕНИЯХ
Ж.Ш. Валатов (магистрант, ТУИТ им. Мухаммада аль-Хоразмий)
Несмотря на широкое внедрение и развитие мобильной связи 4G и LTE-
Advanced, предоставляющей возможность высокоскоростной передачи
данных, Wi-Fi системы по-прежнему востребованы и прочно заняли свою
особую нишу в беспроводных системах телекоммуникаций. Рассмотрим
некоторые особенности этих систем, которые необходимо учитывать при их
построении и эксплуатации внутри больших помещений.
Для обеспечения надежного покрытия сигналами Wi-Fi даже
сравнительно больших помещений вполне достаточно иметь одну точку
доступа. Однако в очень крупных, многоэтажных помещениях (например, в
торговых центрах, крупных офисах) одна точка доступа не способна
обеспечить надежное покрытие и, соответственно, предоставление
качественных услуг абонентам, что проявляется, прежде всего, в виде
значительного снижения скорости передачи данных. Например, по мере
увеличения размера помещения (площадью более 200 квадратных метров)
количество мест в нем с низким уровнем сигнала (величина рекомендован-
ного минимального порога уровня мощности на входе приемной антенны
равна -80 дБм) значительно увеличивается.
69
Увеличение уровня передаваемой мощности точки доступа даже до
максимально возможного значения не является эффективным решением
надежного покрытия сигналами Wi-Fi и не ведет к улучшению производи-
тельности системы. Даже наоборот, при максимальном увеличении уровня
передаваемой мощности может создаться ситуация, когда абонентское
устройство фактически будет «видеть» другую точку доступа, которая
находится дальше, чем ближняя точка.
Поэтому рекомендуется устанавливать выходную мощность точки
доступа не более 50% от максимальной, отрегулировав вручную ее таким
образом, чтобы найти наилучший баланс между мощностью и покрытием
сигналами Wi-Fi. При этом точка доступа, обслуживающая определённую
территорию, должна иметь уровень сигнала на 15 дБ выше, чем уровни
сигналов, приходящих от других точек доступа, работающих на том же
канале, но только в пределах других Wi-Fi зон.
В системах Wi-Fi применяются различные типы антенн, которые
выбираются, исходя из конкретных условий их эксплуатации. В общем
случае это направленные и всенаправленные (всенаправленные в одной из
двух главных плоскостей поляризации волны) антенны.
Направленные антенны предназначены для концентрации энергии
сигнала в конкретную область обслуживания, тогда как всенаправленные
антенны предназначены для обеспечения покрытия «вокруг себя», т. е. в
секторе углов в 360 градусов.
При размещении всенаправленной антенны на столе покрытие в
больших помещениях охватит небольшое количество абонентов. Для
увеличения зон покрытия точки доступа с такими антеннами располагают на
потолках помещений, причем, чем выше высота потолков, тем более
эффективное покрытие обеспечивается. Также, в этом случае лучше всего
использовать антенны со специальными диаграммами направленности (как
оптимальный вариант, с косекансообразной формой главного лепестка
диаграммы направленности).
Точки доступа, использующие разнесенные антенны, позволяют снизить
проблемы неустойчивого приема сигналов, однако это происходит при
условии оптимальной ориентации антенн. В случае антенн, направленных в
противоположные друг от друга зоны, может возникнуть эффект,
называемый «скрытым узлом». Он возникает тогда, когда два абонента
находятся в противоположных друг от друга направлениях, но подключаются
к общей точке доступа. Поскольку абоненты не могут «видеть» друг друга,
они отправляют сигналы без согласования друг с другом, что вызывает
конфликты в точке доступа, повреждая данные и вызывая проблемы с
производительностью Wi-Fi системы. Таким образом, антенны одной точки
доступа должны быть ориентированы в одном направлении.
В большинстве случаев развертывания сетей Wi-Fi используется радио-
частотный спектр 2,4 ГГц, который ограничен тремя не перекрываемыми и
не создающими друг другу помехи каналами: каналы 1, 6 и 11. В сетях
70
диапазона 5 ГГц имеется намного больше каналов, но способ их
распределения такой же, как и в диапазоне 2,4 ГГц. Но следует помнить, что
в сетях Wi-Fi, построенных по этому стандарту, диапазон этой частоты
примерно в два раза меньше, чем в диапазоне 2,4 ГГц.
Для создания равномерного покрытия использование слишком большого
количества точек доступа не рекомендуется, как, впрочем, и слишком малого
их числа. Это связано с возможным появлением проблемы «межканальные
помехи». Она возникает тогда, когда сигналы точек доступа «накладывают-
ся» друг на друга, и усугубляется при увеличении передающей мощности.
Таким образом, при проектировании новых Wi-Fi сетей необходимо
учитывать все указанные проблемы.
Do'stlaringiz bilan baham: |
