فرکانس ، دامنه ، فاز: 3 ویژگی RF

این که آیا شما یک مدیر شبکه هستید که اولین شبکه بی سیم خود را مستقر می کنید یا یک دولت امیدوارکننده IT که برای گواهینامه ها تحصیل می کند ، باید درک کنید که امواج رادیویی چگونه کار می کنند. شبکه های بی سیم در فرکانس های رادیویی کار می کنند. فرکانس های رادیویی دارای ویژگی های زیادی هستند که جوانب مثبت باید در نظر بگیرند.

بنابراین ، امروز ما در مورد سه ویژگی سیگنال RF که باید برای شبکه های بی سیم درک کنید ، بحث می کنیم. ما همچنین یک بحث مختصر در مورد میرایی را به عنوان یک جایزه درج می کنیم.

مروری بر فرکانس ، دامنه و فاز [فیلم]

در این ویدئو ، باب سلمانز سه ویژگی تعریف کننده سیگنال های رادیویی را پوشش می دهد: فرکانس ، دامنه و فاز. نظریه رادیو می تواند پیچیده باشد ، اما مرعوب نشوید. باب با پوشش این مباحث ، ویژگی های فرکانس رادیویی را ساده می کند:

• چه تضعیف می شود و چگونه با سایر خصوصیات RF ارتباط دارد
• چگونه فرکانس تعریف می شود ، جایی که در محدوده فرکانس های بی سیم در آن قرار می گیرد
• چه دامنه
• تفاوت بین سیگنال ها در فاز و خارج از فاز

میرایی چیست؟

در دنیای شبکه ، میرایی تخریب سیگنالی است که از طریق سیم یا موج رادیویی حرکت می کند. در غیر این صورت ، میرایی این است که با حرکت دورتر از منبع خود ، سیگنال بسیار ناخوشایند می شود.

توجه به این نکته حائز اهمیت است که میرایی می تواند یک اندازه گیری مفید برای سیگنال هایی باشد که از طریق سیم های مس و امواج رادیویی حرکت می کنند. با این حال ، بیشتر اوقات ، هنگامی که یک مدیر شبکه در مورد میرایی بحث می کند ، آنها در مورد استقرار شبکه بی سیم صحبت می کنند. بنابراین ، به همین ترتیب ، نمونه های ما در زیر به شبکه های بی سیم اشاره خواهد کرد.

عوامل زیادی وجود دارد که می تواند بر میرایی تأثیر بگذارد - یا از بین رفتن سیگنال بی سیم. به عنوان مثال ، عوامل محیطی یکی از مهمترین عواملی است که بر کیفیت سیگنال تأثیر می گذارد. اشیاء فیزیکی مانند دیوارهای بتونی یا مکعب ها می توانند کاهش یا از سفر سیگنال بی سیم جلوگیری کنند. حتی آب و هوا می تواند تأثیر بگذارد که یک سیگنال شبکه بی سیم بتواند با اطمینان سفر کند.

عوامل دیگر نیز بر کاهش شبکه بی سیم نیز تأثیر می گذارد. یکی از مهمترین موضوعاتی که در هنگام پشتیبانی از کاربران نهایی از آن استفاده می کند ، شبکه های WiFi خانگی است. دلیل این امر این است که سایر سیگنال های بی سیم ، مانند سیگنال های WiFi که از خانه های همسایه می آیند ، می توانند یک محیط پر سر و صدا ایجاد کنند. آن امواج رادیویی اضافی می توانند سفر سیگنال های بی سیم را برای مسافت های طولانی تر سخت تر کنند.

روش هایی وجود دارد که سرپرستان شبکه می توانند سیگنال های بی سیم را قوی تر کنند. یکی از روشهای متداول اضافه کردن تکرار کننده ها به یک شبکه بی سیم است. هرچند با استفاده از روش هایی مانند تکرار شونده ، هزینه ای دارد. از آنجا که تکرار کننده ها نیاز به پخش مجدد سیگنال دارند ، می توانند در یک موج رادیویی بی سیم سر و صدا یا تأخیر بیشتری معرفی کنند. این می تواند باعث کند شدن سرعت شبکه بی سیم و ایجاد سایر موارد شود.

تکرار کنندگان تنها گزینه ای نیستند که می توان برای کاهش از دست دادن قدرت سیگنال شبکه استفاده کرد. فن آوری های بی سیم مدرن ، مانند MIMO ، می توانند به سیگنال های بی سیم کمک کنند بدون کاهش عملکرد شبکه دورتر شوند.

فرکانس شبکه بی سیم چیست؟

فرکانس شبکه بی سیم تعداد دفعاتی است که یک سیگنال رادیویی در ثانیه نوسان می کند. این در هرتز اندازه گیری می شود. شبکه های بی سیم در محدوده 2. 4 گیگاهرتز (Gigahertz) و 5 گیگاهرتز کار می کنند.

این حتی به چه معنی است؟

سیگنال های رادیویی هنگام مسافرت از بالا و پایین گزاف گویی می کنند. آنها در یک موج سینوسی حرکت می کنند. هر چرخه ای که یک سیگنال رادیویی پرش می کند ، هرتز نامیده می شود. یک هرتز کامل یک سفر کامل به بالا و پایین موج سینوسی است. تعداد دفعاتی که سیگنال رادیویی در یک ثانیه پرش می کند ، فرکانس آن است. به عنوان مثال ، یک سیگنال بی سیم می تواند 2. 4 میلیارد بار در ثانیه یا 2. 4 گیگاهرتز گزاف گویی کند.

ما در بالا ذکر کردیم که سیگنال های شبکه بی سیم با فرکانس 2. 4 گیگاهرتز و 5 گیگاهرتز کار می کنند. این مشخصات مشخصات مختلف 802. 11 است. هرچه فرکانس یک موج رادیویی بالاتر باشد ، داده های بیشتری نیز می تواند کنترل کند. به همین دلیل است که سرعت شبکه های بی سیم سریعتر از فرکانس 5 گیگاهرتز استفاده می کنند.

امروزه مشاغل باید بیش از فرکانس های 2. 4 گیگاهرتز و 5 گیگاهرتز نگران باشند. اکنون از فرستنده های رادیویی 5G در محیط شرکت استفاده می شوند تا به سرعت مقادیر زیادی از داده ها را در فاصله طولانی تر منتقل کنند. 5G یک طیف پیچیده است. حتی در دنیای تلفن های همراه ، 5G در فرکانس ها و سرعت های مختلف قرار می گیرد.

5G به شکل شبکه بی سیم به طور معمول به شکل موج میلی متر می آید. در غیر این صورت ، این نوع خاص 5G بسیار سریع نوسان می کند. این می تواند تقریباً یک گیگ داده در ثانیه را منتقل کند و به سرعت شبکه های سیمی استاندارد نزدیک شود.

فرکانس های بالاتر مانند میلی متر موج 5G دارای اشکالاتی هستند. به دلیل سرعت حرکت سریع ، موج میلی متر 5G می تواند تقریباً با هر جسم فیزیکی مسدود شود. در حقیقت ، اپراتورهایی مانند Verizon ، که در بعضی از قسمت های شبکه خود از موج میلی متر 5G استفاده می کنند ، باید با چیزی گاه به گاه به عنوان قطرات باران مقابله کنند. امواج رادیویی با فرکانس بالا آنقدر حساس هستند که می توانند با چیزی به اندازه باران کوچک مسدود شوند.

از طرف دیگر ، امواج رادیویی با فرکانس پایین می توانند خیلی سریعتر به توده نفوذ کنند. به همین دلیل است که مواردی مانند رادیوهای CB و شبکه های 3G به راحتی در داخل ساختمانهای دپارتمان یا پارک های تفریحی قابل استفاده هستند. اشکال در امواج رادیویی با فرکانس پایین این است که آنها نمی توانند داده های زیادی را حمل کنند. علاوه بر این ، امواج رادیویی با فرکانس پایین بسیار کندتر هستند.

دامنه سیگنال شبکه بی سیم چیست؟

درک دامنه برای فرکانس های رادیویی آسان است. دامنه ارتفاع سیگنال رادیویی است که هنگام ضعیف شدن به آن می رسد (تندرست بالا و پایین در موج سینوسی خود). بنابراین ، دامنه اغلب به عنوان قدرت سیگنال رادیویی نیز گفته می شود.

هرچه یک سیگنال رادیویی دامنه بیشتری شروع شود ، دورتر از آن سفر می کند. به همین ترتیب ، هرچه یک سیگنال رادیویی دامنه بیشتری داشته باشد ، بیشتر می تواند به اشیاء دیگر نفوذ کند.

مرحله RF چیست؟

هر فرکانس رادیویی که از طریق هوا با هم همزمان با همان فرکانس حرکت می کنند ، رابطه ای دارند. این رابطه فاز نامیده می شود.

قبل از اینکه بیشتر پیش برویم ، باید درک کنید که امواج رادیویی هنگام عبور کامل از موج سینوسی خود ، دایره ای را تشکیل می دهند. البته ، این دایره ممکن است به هم وصل نشود ، بنابراین فکر کردن در مورد آن ساده تر است زیرا دو نیمه از یک دایره در مکان اشتباه پیوسته است. با این وجود ، مسیر کامل یک فرکانس رادیویی شکل یک دایره را تشکیل می دهد.

به همین دلیل ، رابطه بین دو سیگنال در درجه اندازه گیری می شود ، دقیقاً مانند یک دایره. بنابراین ، اگر هر دو فرکانس رادیویی اندازه گیری درجه یکسان داشته باشند ، در مرحله فاز هستند.

سیگنال هایی که در فاز هستند یکدیگر را تقویت می کنند. به این فکر کنید مانند گروه کر. وقتی همه اعضای گروه کر با هم آواز می خوانند ، صدای آنها و موسیقی بلندتر به نظر می رسد.

از طرف دیگر ، اگر دو سیگنال 180 درجه خارج از فاز باشد ، یکدیگر را از بین می برند. هنگامی که فرکانس ها یکدیگر را لغو می کنند ، یک سیگنال دامنه خود را بالا می برد در حالی که دیگری به پایین می رود. آنها برخورد می کنند. این را به عنوان یک قهوه خانه پر سر و صدا فکر کنید. شنیدن مکالمه ای که با شخص دیگری در مورد هر کس دیگری صحبت می کنید بسیار سخت تر است.

اگر دو سیگنال 90 درجه خارج از فاز باشد ، آنها فقط یک چهارم از یکدیگر فاصله دارند. هر سیگنال خارج از فاز بر یکدیگر تأثیر منفی خواهد گذاشت. فن آوری های جدید RF برای کنترل بهتر فرکانس های رادیویی در صورت لزوم ، ویژگی های فاز را به خود اختصاص می دهند.

پیچیدن

ما اطلاعات زیادی را در این فیلم پوشش دادیم! بنابراین ، بیایید آنچه را که در مورد آن صحبت کردیم ، یادآوری کنیم. سیگنال های RF دارای چندین ویژگی هستند. برای مدیران فناوری اطلاعات ، سه ویژگی وجود دارد که ما باید به آنها توجه کنیم:

فرکانس تعداد چرخه هایی است که یک موج رادیویی در یک ثانیه تکمیل می شود. به عنوان مثال ، سیگنال های شبکه بی سیم به طور معمول با سرعت 2. 4 گیگاهرتز یا 5 گیگاهرتز کار می کنند. دامنه این فرکانس های رادیویی چقدر قوی است. سرانجام ، فاز رابطه ای است که چندین سیگنال رادیویی دارای همان فضا و فرکانس هستند.

ما در مورد میرایی نیز بحث کردیم ، اما میرایی با دامنه همراه است. بنابراین ، هرچه میرایی بیشتر فرکانس رادیویی تجربه می کند ، دامنه یا قدرت بیشتری نیز از دست می دهد.

این سه ویژگی سیگنال های RF می توانند به شدت بر عملکرد یک شبکه بی سیم تأثیر بگذارند و نیاز به حساب آنها دارند.