2.4G帯無線LANの回線設計について

1.電力は、10mW/Mhzと規定されています。
 許容拡散帯域は26Mhzの為、スペクトルが矩形は出あれば、260mWであるが
 DSSS方式の時は、100mW程度である。
 電力の許容範囲は+20%より-80%である。

2.変調方式
 11Mbps CCK(DSSS) QPSK 11Mcps 拡散率=8
 
3.所要BER  10-5

4.所要Eb/N0
  16QAM->13.7dB
  QPSK->9.5dB
  BPSK->9.5dB

  QPSKで4値変調の時は3dB加算

  本回線設計では、Eb/N0を手入力となっている(各種方式対応の為)

5.伝搬損失  他の方式に同じ

6.受信雑音
  内部雑音はKTBFより算出(Bは伝送速度とする2004/6変更)
  雑音劣化は無し(2004/6変更)、マージン設定で対応

7.Pross Gain
SS方式では、時間軸で圧縮される為、C/Nが向上する。
 10×log(拡散コード長)又は10×log(拡散帯域幅/信号速度)
 11Mbpsでは9dB
 本計算ではEb/N0に加算して設定

8.その他 伝搬試験(参考)

      無線LAN伝搬試験(外部空中線使用)

                                                                                      宮内

 外付け空中線(外部空中線)を利用しての、屋外伝搬試験を下記の通り実施しましたので御報告致します。

1.実施場所 香川県高松市サンメッセ付近(旧飛行場滑走路跡地の直線道路1.6Km)。

.実施条件

   使用機材

    無線LAN          1台

       無線LANモニタ            1台

            外部空中線キット        2式 

       パソコン           2台

     仕様

     無線LAN帯域  2.4G帯

     帯域       26MHz

     出力       20dBm

     外部空中線利得  7dB

     フィーダ損失   4dB

.測定データ

  −1.信号品質

      伝送方式

       ・ACK返送

       ・連続ACK

      試験伝送回数 1000回  

   空中線高5mH

     距離Km 平均ACK返送パケット伝送率%    平均連続ACK伝送率%

       1.6             98.7                          99.9

       1.0    98.7                         100

    空中線高3mH

     距離Km 平均ACK返送パケット伝送率%    平均連続ACK伝送率%

       1.6             97.0                          99.9

       1.0    98.0                         99.9

    −2.受信電界(dBm)

           空中線高5mH

     距離Km     電界(dBm)

               1.6          −80

               1.5          −75

               1.4          −75

               1.2          −75〜−70

               1.1          −75〜−70

               1.0          −75〜−70

               0.9          −75〜−70

               0.5          −70〜−65

                 0.25         −70

                 0.15         −60

      0.1           −55

      0.05         −55〜−50

4.考察

   損失カーブより、下記概略値が読みとれます。

    (伝搬損失=送信電力+空中線利得−フィーダ損失−受信電界)

      距離       伝搬損失

            0.5Km          −93.5d

        1.0Km             −99.5dB

      1.5Km     −103.5dB

 

      伝搬損失の机上算出には、自由空間損失方式と奥村・秦近似式が考えられる。

   下記にその比較を示します。

            距離     自由空間損失      奥村・秦近似式による損失 

           0.5Km      −94dB                   −88.8dB

           1.0Km      −100dB                 −101.0dB

           1.5Km      −103.5dB             −108.1dB

     この結果より、自由空間損失による場合の方がより実際に近い事がわかります。

   よって、今後見通しが確保出来る場合は、自由空間損失で伝搬距離が推定可能です。


  5.具体的機能

   -1.VHF固定回線で、スペクトラム変調を選択。

   -2.基準値を設定して行う、2.4G無線LAN・5G無線LAN(2012年版は試用期間となり、2013年版より正式機能)も有ります。

 

 

 

 

 

 

 

 

 


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