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2.4.4 信号频率、信号功率与覆盖范围

在无线通信中,描述无线信号的参数主要是信号频率与信号强度。接收端使用接收装置接收无线信号。接收装置能够接收到发送信号的基本条件有两个:

● 发送信号的频率要在接收装置的接收频率范围之内;

● 接收到的信号的强度要大于或等于接收装置的接收灵敏度。

例如,节点 B 与节点C的接收机频带为2.450GHz~2.480GHz,节点 A 发送的信号频率为2.465GHz,处于节点 B C 接收信号的频带之内,满足第一个基本条件。接收机 B C 的接收灵敏度都为-60dBm,接收机 B 接收到的无线信号强度为-50dBm,大于接收装置的接收灵敏度;而接收机 C 接收到的无线信号强度为-70dBm,小于接收装置的接收灵敏度。那么节点 B 的接收机能够接收节点 A 发送的无线信号,而节点 C 接收不到节点 A 发送的无线信号。因此,节点 B 处于节点 A 的覆盖范围之内,节点 C 不处于节点 A 的覆盖范围内(如图2-25所示)。

图2-25 无线通信覆盖范围

这里所说的信号强度是指信号功率。信号功率单位是瓦(W)或毫瓦(mW)。在Wi-Fi的IEEE 802.11协议讨论与实际组网中,通常使用的是信号功率的相对值,单位是dBm。

信号功率相对值的计算公式为10×lg P ,其中 P 是以mW为单位的信号功率值。表2-3给出了分别以dBm与mW为单位的信号功率的对照表。

表2-3 以dBm与mW为单位的信号功率对照表

从表2-3中可以看出,1mW是一个参考点,0dBm表示1mW。如果测量值是+10dBm,则表示信号强度为10mW;如果测量值是-10dBm,则表示信号强度为0.1mW。802.11无线信号发射功率一般在100mW之内,以dBm为单位的信号功率将小于+20dBm;无线网卡接收到的信号功率一般只有0.0001mW,可以表示为-40dBm。距离增加与其他因素会引起信号强度衰减,导致接收信号功率仅为0.0000000001mW,即-100dBm是常见的事,此时显然用-100dBm表示是一个非常简洁和不容易出错的方法。在802.11网络现场勘测中,使用的信号强度测量仪器也以dBm为单位来记录不同地理位置的无线信号强度。 s2aLK9qh0+ByF6/DrLI7mLP1Sp+m4IEtQAvoMA9AYz6249oLgZRmDd6ySzqVEOBq

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