RF Spectrum Analysis
Bei drahtlosen Systemen ist es sehr schwierig, die Ausbreitung von Funkwellen, um vorherzusagen, und das Vorhandensein von Störsignalen, ohne die Verwendung von Prüfgeräten zu detektieren. Radiowellen nicht die gleiche Distanz in alle Richtungen - statt Wände, Türen, Aufzugsschächte, Menschen und andere Hindernisse bieten unterschiedliche Grade der Dämpfung, die die Radiofrequenz (RF) Strahlungsmuster verursachen unregelmäßig und unberechenbar. Damit ist eine optimale Zuverlässigkeit und den Durchsatz für ein drahtloses Netzwerk es zu erreichen, Wi-Fi (802.11) notwendigen Störquellen zu erkennen und zu identifizieren, die ihre Leistung beeinflussen.
Es gibt viele elektronische Geräte, die HF-Energie in den Luftraum übertragen. WiFi funktioniert in der 2.4x / 5.x GHz Industrial, Scientific, Medical und (ISM) Bands. Diese speziellen Frequenzbereiche sind öffentlich und ihre Verwendung erfordert keine Lizenzierung durch die FCC. Als Ergebnis diese Bands - vor allem der 2.4x-GHz-Band - sind in der Regel ziemlich voll zu bekommen. Innerhalb des ISM-Bänder WiFi-Netzwerke für das Medium konkurrieren nicht nur mit 802.11-Geräten, sondern auch nicht-802.11-Geräten wie Mikrowellenherde, Bluetooth-Geräte, schnurlose Telefone, Babyphone, Audio- / Videosender, drahtlose Kameras usw.
In dieser Figur zeigen die horizontalen weißen Linien die Grenzen der 13, 22-MHz-Kanäle im 2,4-GHz-Band (1-11 in Nordamerika, 1-13 in Europa). Beachten Sie, wie benachbarte Kanäle miteinander überlappen.
Betrachten Sie die 2.4x GHz-ISM-Band - professionelle Installateure von drahtlosen Computer-Netzwerken versuchen ihre Kunden Wi-Fi-Netzwerk zu optimieren, indem sie strategisch eine Teilmenge der 2.4x-GHz-Band für die Verwendung durch ihre drahtlosen Netzwerkgeräte zu wählen. In Nordamerika ist der 2.4x-GHz-Bereich von 2,401 bis 2,473 GHz ist in 11, 22-MHz-Kanäle getrennt. Beachten Sie, dass 2,473 GHz minus 2,401 GHz 72 MHz entspricht - noch 11 mal 22 MHz 242 MHz ist. Also, wie 242 MHz in 72 MHz passen? Die Antwort ist, die Kanäle überlappen. Ein Installationsprogramm kann der drahtlose Router oder Zugangspunkt (AP) konfiguriert Kanal 6 zu verwenden, und dann wird alle Datenkommunikation über den Bereich von Frequenzen auftritt, assoziiert mit dem Kanal 6 (d.h. 2.426 GHz - 2,448 GHz). Aber wenn andere drahtlose Geräte (802.11 oder Nicht-802.11) auch diesen Bereich von Frequenzen übertragen über dann das drahtlose Netzwerk betroffen. So wird, wenn ein drahtloses Netzwerk oder Fehlerbehebung eines schlechte Durchführung einer Installation ist es wichtig, um einen Kanal zu wählen, die nicht unter Störungen von anderen Geräten ist. Das heißt, Sie wollen nicht das drahtlose Netzwerk mit anderen Geräten für den gleichen Frequenzbereich zu konkurrieren.
zur Analyse des Frequenzspektrums von Radiofrequenzsignalen und Transmissionen RF Spektrumanalysatoren sind innerhalb der drahtlosen Kommunikationsindustrie weit verbreitet. Sie sind das einzige Gerät, das einer zu „sehen“, um alle HF-Emissionen in einem vorgegebenen Frequenzbereich ermöglichen. Sie sind ein wertvolles Instrument, wenn es um die Gestaltung geht, die Entwicklung und drahtlose Kommunikationssysteme zu testen. Stellt sich heraus, sie haben eine andere sehr nützliche Anwendung - und das HF-Störungen erkennt. Um es klar, Interferenz ist ein relativer Begriff. Ihr drahtloses Sicherheitssystem berücksichtigt nicht seine Funksignalübertragungen „Störung“ zu sein, da diese Emissionen für das System erforderlich sind, zu arbeiten. Aber aus der Perspektive eines WiFi-Wireless-Netzwerk, da diese Emissionen drahtlose Übertragungen innerhalb des WiFi-Netzwerks beeinflussen, wodurch das WiFi-Netzwerk außer Betrieb, dann werden sie als RF-Interferenzen angesehen. Ein HF-Spektrum-Analysator ist das Werkzeug der Wahl alle RF-Übertragungen zum Erfassen - sowohl wünschenswert als auch unerwünscht und in Zusammenhang mit der Fehlersuche WiFi-Netzwerken wird es verwendet, Übertragungen von nicht-802.11-Geräten zu erkennen, die die Leistung des drahtlosen Netzwerks beeinträchtigen könnten.
Das Ausgangssignal von einem HF-Spektrumanalysator wird als Spektrum Spur bezeichnet. Typischerweise ist dies eine 2-dimensionale Anzeige wobei die vertikale Achse (Y-Achse) ist die Größe eines Signals und die horizontale Achse (X-Achse) seine Frequenz. Wenn das Spektrum Spur das Vorhandensein von HF-Emissionsspitzen von anderen drahtlosen Geräten zeigt, dann haben Sie zwei Möglichkeiten. Entweder Sie können versuchen, zu jagen und die Störquelle zu beseitigen oder die WiFi Access Point zu konfigurieren, um einen Kanal zu verwenden, die nicht von den Störern beeinträchtigt wird.
Im Folgenden sind Beispiele von 4 Messungen mit dem Spektrumanalysator AirSleuth RF genommen gezeigt. In jeder Figur gibt es 3 Elemente zur Kenntnis zu nehmen:
ein. Der Maximalwert auf der Y-Achse
b. Die horizontalen weißen Linien, die die Grenzen der 11 bezeichnen überlappende Kanäle 802.11
c. Die Lage (d.h. Frequenz) und Höhe (relative Signalstärke) der großen HF-Peaks
Der Luftraum ist relativ ruhig und es gibt keine drahtlosen Geräte in der 2.4x-GHz-Band übertragen. Beachten Sie den Maximalwert auf der Y-Achse hat eine Signalstärke von -90 dBm, die sehr schwach ist. Der Grund, warum Sie sehen Peaks (und der Ausgang ist nicht völlig flach) ist diese Anzeige automatische Skalierung verwendet, so dass der größte Peak (unabhängig davon, wie klein es ist wirklich) wird der Bildschirm Auffüll-. Wir wissen, das ist, was Hintergrundrauschen aussieht, weil der Maximalwert auf der Y-Achse ist -90 dBm.
Ein Mikrowellenherd läuft. Hier können Sie sehen, dass es HF-Energie über die gesamte 2,4x-GHz-Band emittiert.
Ein 2,4-GHz-Schnurlostelefon ist eingeschaltet. Beachten Sie die Höhe der Spitze in der Nähe des Kanals 1 ist etwa -60 dBm. Dies ist stark genug, drahtlose Netzwerke, knock-out konfigurierten WiFi Kanal 1. Zusätzlich zu verwenden, wegen der Art und Weise, die Kanäle der erste Spitze überschneiden würde wahrscheinlich auch mit einem drahtlosen Netzwerk unter Verwendung von 2-Kanal stört.
Zeigt das Aktivitätsmuster von einem drahtlosen Netzwerk (WLAN konfigurierte Kanal 6 verwenden), da sie aktiv einen großen Datenstrom zu übertragen.