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非常全面的無線網橋知識

時間:2019-04-28 10:14:24  來源:  作者:

無線網橋知識導讀:

1,什么是無線網絡

2,什么是無線網橋

3,無線網橋2.4G和5.8G的含義

4,無線網橋的工作原理

5,如何選擇無線網橋

6,無線網橋的安裝要求

7,無線網橋的架設方式

1,什么無線網絡

無線網絡,顧名思義,即是無需依賴網線也可以進行網絡組建的方式,它主要是通過采用無線通信技術實現的。主要有通過移動通信網實現的無線網絡(如4G,3G或GPRS)和無線局域網(WiFi)兩種方式。

 

非常全面的無線網橋知識

 

 

2,什么無線網橋

無線網橋顧名思義就是無線網絡的橋接,它利用無線傳輸方式實現在兩個或多個網絡之間搭起通信的橋梁。無線網橋除了具備有線網橋的基本特點之外,無線網橋工作在2.4G或5.8G的免申請無線執照的頻段,因而比其它有線網絡設備更方便部署。

從作用上來理解無線網橋,它可以用于連接兩個或多個獨立的網絡段,這些獨立的網絡段通常位于不同的建筑內,相距幾百米到幾十公里,可以廣泛應用在不同建筑物間的互聯。

同時,根據協議不同,無線網橋又可以分為2.4GHz頻段的802.11b、802.11g和802.11n以及采用5.8GHz頻段的802.11a和802.11n的無線網橋。

3,無線網橋2.4G和5.8G的含義

2.4G網橋:

優點是頻率低,波長大,繞射能力強。簡單說就是傳播性能好,傳播路徑有輕微遮擋也無大礙。再就是成本相對較低。

缺點是使用2.4G頻段的設備多,網橋發射的電磁波信號容易受其他設備發射的信號干擾,造成傳輸質量下降。再就是受限于2.4GHz 頻段本身的傳輸帶寬,一般不超過300Mbps

 

5.8G 網橋:

優點是頻率高,信道相對純凈,傳輸帶寬大。傳輸帶寬433Mbps起步,可輕松達到1Gbps以上。適合對數據傳輸要求較高的場景使用。

缺點是頻率高,信號波長短,穿透性差,傳播途中不能有遮擋。5.8G 設備成本比2.4G高,目前仍在普及階段。

無線網橋傳輸系統通常由兩個或兩個以上的無線設備組成,由于數據的雙向傳輸,每臺設備需具備無線信號的收發能力。

 

4,無線網橋的工作原理

無線網橋的工作原理,其實就是網橋把空氣作為介質來傳播信號,簡單來說就是一端網橋把網線中的信號轉化為無線電磁波信號并定向發射到空氣中。另外一端的網橋作用剛好相反,它接收空氣中的無線電磁波信號并轉化為有線信號。

 

無線電磁波信號能以空氣為傳輸介質進行傳播,這就能解決很多有線部署施工困難的問題:如高速公路、河流、山澗阻隔,或者道路硬化,有線部署施工困難等。

 

無線網橋組網具有明顯的優勢,可以在長達50公里的距離上實現點對點或者點對多點網絡連接,數據傳輸速度高達108Mbps。有效解決區間的網絡聯通問題,只要在無線信號覆蓋區域內,客戶端可以方便的接入網絡,融合系統,不需要任何布線,無線終端可以實現零配置接入,因此非常容易進行網絡維護和擴展。

 

網橋一般用作以下幾種場景:無線數據采集、監控數據傳輸(戶外和電梯)、室外無線覆蓋、室外遠距離無線橋接、私人ISP無線寬帶、無人職守監測站數據回傳等。

 

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5,如何選擇合適的網橋

無線網橋是一種在無線監控領域常用的無線監控傳輸設備,雖然它和無線AP、無線路由器一樣也是無線設備,但它不用來搭建wifi 覆蓋,而是用來無線傳輸視頻數據 。跟有線監控中的交換機一樣,無線網橋是無線監控中的重要傳輸設備,廣泛應用在戶外監控視頻傳輸和電梯監控視頻傳輸這兩大領域中。

 

市場上的無線網橋種類五花八門,數不勝數,如何選擇一款適合自己需求的網橋呢?我們將從以下幾個方面為您解答。

 

①傳輸距離

無線監控項目需要進行傳輸的距離不盡相同,無線網橋的傳輸距離也有很多種,有的傳輸1~3公里,有的傳輸3~5公里,有的傳輸5~10公里,有的傳輸20公里以上,一定要根據監控的傳輸距離確定,盡可能網橋的最大傳輸距離大于監控傳輸距離,因為實際應用環境下的雨、霧、雪等天氣會導致網橋傳輸性能下降,工程建設應預留充足的性能余量。

 

②傳輸帶寬

無線網橋的傳輸速率有很多種,如150Mbps、3000Mbps、450Mbps、600Mbps、900Mbps等,選擇何種速率的,可以根據無線監控要求來定。用戶實際需要考慮的是網橋在特定距離下的傳輸性能,而不是理論帶寬數據。舉個例子,IP-COM AP625網橋的理論傳輸帶寬為433Mbps,在2公里的距離下,點對點傳輸帶寬實測可達200Mbps,帶載 25個200W 攝像頭無壓力。

 

③工作頻率

無線網橋的工作頻率主流有兩種,2.4G和5.8G,兩種網橋的特點各不同。一般來說,2.4G的無線網橋是當前主流頻段,兼容性好,繞射能力好,但抗干擾性比較差,尤其是在城區使用易受其他WiFi設備發射的無線信號干擾。5.8G的信道比較純凈,抗干擾能力比較好,傳輸距離遠,但是繞射能力差。

市區、鬧市、遠距離傳輸、攝像頭碼流較大、2.4G干擾比較多,選擇5.8G的無線網橋。其他如傳輸距離較近、比較偏僻、同頻干擾較少等就用2.4G的無線網橋

 

④天線

天線是無線網橋的重要配件,用來發射和接收無線信號,沒有天線,無線網橋無法實現通信。天線的種類很多,有全向天線、定向天線之分。全向天線用于近距離的覆蓋和傳輸,遠距離橋接應選擇定向天線并且天線增益越大,無線網橋性能越優。

 

⑤供電方式

無線網橋的工作環境通常會涉及到室外一些復雜的環境,比如森林、港口、隧道、水庫等地方,所以供電是個較為麻煩的問題。選擇支持POE網線供電的無線網橋可以很好的解決這個難題。IP-COM 網橋全部支持PoE 注入器供電,供電距離可達60米。

 

⑥防護等級

無線網橋多工作于室外,環境多變,如下雨、雨雪、高溫等,首要要求防水、防塵、耐熱、抗冷凝。一個合格的無線網橋,這些“品質”是必須的。

 

⑦配對方式

目前網橋主流的配對方式有三種:按鍵配對、撥碼配對、自動配對。就工程應用的簡便性而言,特別是一次性安裝幾十上百臺網橋的項目,自動配對無疑是最佳選擇。IP-COM網橋支持出廠狀態下兩臺網橋通電即自動配對,大大減輕工作量。

 

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6,無線網橋安裝要求

無線網橋是無線監控中的重要傳輸設備,廣泛應用在戶外監控視頻傳輸和電梯監控視頻傳輸這兩大領域中。除了挑選適合的無線網橋,我們還需要網橋設備在安裝后能充分發揮其性能優勢,協助用戶做好工程。因此對于無線網橋的一些安裝要求和注意事項,我們更要引起重視,以免后期遇到各種問題。

①安裝高度

無線網橋在進行無線傳輸的過程中,樹木、樓房和大型鋼筋建筑物等障礙物都會削弱阻擋無線信號。為提高無線傳輸性能,防止信號受損而出現信號弱的情況,安裝時用戶應盡量保證無線網橋的傳輸路線中沒有障礙物阻隔,滿足兩端相互可視的傳輸條件。

兩端可視不能簡單的理解為點對點可視即可,指的是在天線傳播的菲涅爾區(無線電波術語)內不能有障礙物也不能有潛在障礙物。天線之間的主要的射頻能量在此區域傳輸,所以發射天線必須高于障礙物足夠的高度來使它和接收天線之間保持視線路徑,以保證通信鏈路正常工。

 

②角度及信號的調試

由于無線網橋信號的好壞直接關系到鏈路的帶寬和穩定性,所以安裝完成之后必須進行無線網橋信號的進一步調試(可以通過調節兩邊天線方向,俯仰角等方式達到調節信號強度的目的)。可根據網橋設備的信號狀態指示燈(三顆燈,三顆信號最好,兩顆一般,一顆較差)或者軟件查看信號強度狀況。室外無線AP詳細安裝步驟

 

③避雷針要求

無線網橋野外安裝時,如附近沒有高大建筑物或避雷針保護,需要考慮防雷措施,通常使用避雷針,一般在城區安裝或周邊有避雷針保護時,可不單獨設置避雷針。

 

由避雷針的特性可以看出避雷針是引雷的,避雷針在遭受雷擊時在接地通路上會放電。所以,避雷針與被保護的設備需要絕緣隔離,否則避雷針在放電時對于其它設備反倒是雷擊效果。由于避雷針由于尖端放電特性,比一般設備易引起雷擊放電,所以如果避雷針無法與被保護設備絕緣隔離,反倒加大了其它設備雷擊的概率。因此,避雷針接地需要與設備接地分開,不能共用一個接地。

 

④供電要求

網橋的PoE供電模塊正常供電輸入電壓為100V~240V輸出電壓為24V-48V,低于或高于該電壓均會影響設備正常工作或導致PoE供電模塊異常損壞。針對野外供電電壓不穩以及電壓偏高的情況,需要設計一套適應工作電壓的PoE供電解決方案(如穩壓電源、UPS供電)。

由于網橋屬于精密電子設備,對于供電要求較高,且易受其它供電設備的沖擊和影響,所以網橋供電的取電應與其它大功率設備如抽油機、輸油泵等分開取電。在同一位置取電時,應加裝UPS、穩壓電源或隔離變壓器,過濾掉大功率電機等工作時對電源的影響和干擾。

使用PoE模塊通過網線給網橋供電時,建議距離不超過60米。超過該距離建議將輸電線路移至網橋附近,以滿足建議供電距離要求。

 

⑤設備接地要求

無線網橋應當接地使用,設備不接地會導致設備運行異常、損壞等問題,設備接地電阻應當小于4歐姆,而且不能與避雷針、強電線路等共用接地。若使用了PoE電源地線也需要接地。用戶可通過帶地線的超5 類(或以上)屏蔽網線與PoE 適配器相結合進行接地可以方便有效地防止靜電和雷擊危害。接地線和接地點應使用防水膠布、防水膠泥按照防水要求制作防水,防止接地線接地點因長期暴露在空氣中導致氧化、生銹等影響接地效果。

7,無線網橋的架設方式

常見的無線網橋傳輸模式有4種,分布是點對點、點對多點、中繼、反射,這里第一監控結合圖片為大家簡單地介紹一下這4種無線傳輸模式的特點。

①點對點傳輸

 

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點對點傳輸模式是最簡單的傳輸模式,也就是我們常說的PTP,以單個設備發射,再由單個設備接收,一對一的發射與接收簡單又直接。無線網橋的點對點傳輸模式常用于傳輸距離較遠,或者監控點分布較為廣泛,無法做到點對多點傳輸的情況。

②點對多點傳輸

 

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點對多點傳輸模式在基于點對點傳輸模式發展而來的,常表現為一個接收端對多個發射端,常用于傳輸距離較近,監控點較多、分布較密集的情況。

③中繼傳輸

 

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中繼傳輸模式是由于發射端與接收端由于有不能避開的阻擋物遮擋了微波信號,所以才在中間添加中轉設備,讓微波信號通過中轉設備順利傳輸到接收端,這種模式由于要增加中轉設備增大設備費用投入,所以一般不必要時都不會采用。

④反射傳輸

 

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反射傳輸是借助了傳輸設備的之外的物體進行微波發射傳輸,例如發射端與接收端無法做到通視,但剛好在中間有一棟較大的建筑物或者光滑巖壁的山峰,這樣則可以通過調整設備的角度,通過建筑物或山峰反射微波信號進行無線通信。
 



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