Заказать обратный звонок
(066) (067) (097)
100-46-46

Расчет беспроводных линков с использованием RadioMobile

26.05.2015
Поделиться в:

В предыдущей статье мы рассмотрели способ прогнозирования качества связи через беспроводные PTP-ссылки с помощью программы Cambium LINKPlanner от одноименного производителя беспроводного оборудования. Но, она имеет один недостаток - расчет можно выполнить только при условии, что использоваться устройства от Cambium Networks. Сегодня же, мы научим вас работать с универсальной программой, которая одинаково хорошо справляется с проектированием беспроводных сетей практически любых типов, в том числе, сетей передачи данных.

Программа RadioMobile уже много лет имеет репутацию надежного помощника радио-инженеров, она очень гибкая и может быть использована для выполнения широкого круга задач. Мы покажем как с ее помощью выполнить расчет PTP-линка на произвольных устройствах.

Итак, для начала нам необходим дистрибутив, его можно бесплатно загрузить со страницы загрузок на сайте [Http://www.cplus.org/rmw/download/download.html]. Нам необходимы два файлы:

rmwcore.zip [http://www.cplus.org/rmw/download/rmwcore.zip] - базовый набор компонентов программы

Multiple languages [http://www.cplus.org/rmw/download/rmw1158mul.zip] - многоязычная версия программы.

Их нужно распаковать в одну папку на диске компьютера. Пусть, для примера, это будет "C: \ RadioMobile \". После этого, создадим там же папку с произвольным названием (например, "geodata") и в ней следующие папки:

- Landcover;

- Osm;

- Srtm;

- Terraserver;

- Toporama.

Теперь, шаг второй - получение файла с характеристиками антенны. Программа использует довольно популярный формат ant, описание характеристик антенны в котором можно как создать самостоятельно, воспользовавшись любым текстовым редактором, так и скачать - благодаря своей популярности в сети Интернет можно найти немалую количество уже готовых файлов. Например, для одного из распространенных в Украине производителей: [http://community.ubnt.com/t5/airMAX-Frequently-Asked/airMAX-Where-can-I-find-antenna-pattern-data / ta-p / 902862]

Загруженные файлы необходимо записать в папку "C: \ RadioMobile \ antenna \" (Соответственно вашей папке установки). Теперь можно запускать программу, воспользовавшись файлом rmwmul.exe. После запуска мы увидим окно с пустым проектом:

 

начало работы с radio mobile

 

Можно переходить к настройке программы. Для этого откроем меню Options -> Internet. Здесь необходимо проверить настройки прокси сервера и указать в какие папки хранить данные, загруженные из сети Интернет (Эти папки были созданы нами ранее в "C: \ RadioMobile \ geodata \"). НЕ забудьте указывать с какого сервера нужно загружать данные!

В зависимости от сервера, может отличаться наличие данных по конкретному региона. Например:

 

radio mobile регион

 

Настроим вычисления параметров ссылке, в зависимости от высоты подвеса в пункте меню Options -> Elevation data. Здесь нужно переключить программу в режим "Extract elevation data directly from database" и проверить верно указан источник данных высот:

 

проверяем источник данных высот

 

В этом же окне на вкладке Land cover включим учитывание надземных объектов и укажем путь к данным с ними:

 

radio mobile учитывая надземные объекты

 

Переходим к настройкам нашей сети. Это делается в меню File -> Networks properties. В окне мы видим несколько вкладок:

- Parameters, где настраиваются общие параметры;

- Topology, где указывается тип топологии нашей сети;

- Membership, где указываются параметры станций и отмечаются те, которые входящих в состав сети;

- Systems, где настраиваются параметры устройств и антенн, используются для связи;

- Style, где можно изменить способ отображения данных, согласно собственным предпочтений.


Итак, начнем вносить данные в каждую из этих вкладок. В Parameters внесем:

- Имя сети (NetworkName01);

- Минимальную и максимальную частоту, на которой могут работать передатчики (5200 и 5800). Для получения точных результатов рекомендуем указывать начальные и конечные частоты канала, на котором будет работать оборудование - например, разница между 5100 и 5900 может быть очень существенной.

- Поляризацию (Vertical)

- Режим работы передатчиков (Spot);

- Параметры желаемой доступности (85%, значение из практики - позволяет получить более или менее адекватные результаты расчетов);

- Тип климата на территории, где будет установлено оборудование (Continental temperate);

 

Выбираем тип климата в radio mobile

 

В Topology укажем параметры сети:

- Показывать ли объекты нашей сети на карте (Visible);

- Топологию сети (Data net, star topology (Master / Slave));

- Укажем, что антенна устройства Slave должна быть направлена на Master (Slave unit must have a directional antenna pointing toward a master).

 

указываем антенну radio mobile

 

На вкладке Membership:

- Отметим две станции, которые будут выполнять роль Master и Slave, соответственно;

- Укажем высоту подвеса антенн относительно уровня земли (30 м);

- Параметры системы можно оставить по умолчанию, которую мы отредактируем так, как нужно.

 

radio mobile редактируем параметры системы

 

На вкладке Systems:

- Укажем название системы. Рекомендуем давать ее по комбинации устройств и антенн, которые будут использоваться (RadioDev01-31dbi);

- Укажем мощность передатчика и чувствительность приемника устройства (30 dBm и -89 dBm). Эти данные можно получить с инструкции к устройству, или от производителя;

- Потери на высокочастотном соединении (1 dB);

- Тип антенны, файл с описанием которой мы загрузили ранее (RD-5G31-AC-

Vpol.ant);

- Усиление антенны (31 dBi)

- Типовая высоту подвеса антенны над уровнем земли (30 м).

 

radio mobile редактируем параметры системы

 

На вкладке Style можем оставить все, как есть. Далее переходим к настройке станций. Это делается с помощью меню File -> Units properties. Здесь дадим им названия и укажем координаты. Обратите внимание - при вводе координат целую и дробные часть необходимо разделять запятой, а не точкой - иначе программа не сохранит данные.

 

radio mobile вводим координаты

 

Осталось создать карту сети. Для этого заходим в File -> Map properties. Там:

- Выбираем центральную точку карты (Station01 в выпадающем списке, или просто координаты);

- Указываем размер карты в пикселях в ширину и высоту (800 и 600). От этого параметра будет зависеть размер карты на экране;

- Указываем масштаб карты, отредактировав количество километров что отображается на ней в высоту (100,00 км);

- Выберем источник данных о высоте (SRTM) и папку, в которой сохраняются эти данные ("C: \ RadioMobile \ geodata \ srtm", соответственно);

- Поставим "Adjust units elevation" для того, чтобы высота станций, относительно уровня моря была автоматически подстроена, согласно карты высот.

Создадим карту, нажав "Extract". При этом, обязательно нужно подключения к сети Интернет, если предварительно данные для необходимой местности не были загружены на диск. Если появится ошибка об отсутствии файлов, то попробуйте изменить в настройках Интернета (Options -> Internet -> SRTM) сервер, с которого получаемые данные SRTM.

 

radio mobile замена сервера в случае ошибки

 

Программа загрузит всю необходимую информацию и покажет карту:

 

radio mobile загрузка необходимой информации

 

Теперь нужно указать в свойствах сети направленность антенн станций: File -> Networks properties -> Membership. Там для Station01 выбираем направление на Station02 и наоборот:

 

radio mobile указываем направленность антенн

 

Теперь можно получить результаты расчета, зайдя в меню Tools -> Radio link.

 

radio mobile получаем результаты рассчета

 

Вам будет показано окно с профилем трассы и характеристиками сигналов. В нашем примере получилось, что уровень сигналов будет, примерно, -63,5 dBm. Зная это, можно сопоставить которые модуляции будут доступны при таком сигнале и, соответственно, какая будет скорость передачи данных.

Заметим многие устройства имеют различные мощность и чувствительность, в зависимости от модуляции, используется и ширины канала. Поэтому, в свойствах системы (File -> Networks properties -> Systems) необходимо вводить различные параметры для каждой из комбинаций. Рекомендуем начинать с максимальной и, постепенно, опускаться вниз, пока подсчитан уровень сигнала будет находиться в рамках чувствительности приемника. Такой подход даст понять которые модуляции будут использоваться на самом деле.

Также, меняя уровень доступности в свойствах сети (File -> Network properties -> Parameters ->% of situations) можно сформировать таблицу доступности модуляций по времени в процентах. Коротко, суть взаимосвязи между параметром "% of situations" и рассчитанным сигналом можно описать так: если указать в "% of situations" значение 99% и получим уровень сигнала -85 DBm, то это означает, что 99% фреймов, которые будут передаваться по радиоканалу будут приняты с уровнем -85 dBm. Или, другими словами, в 99% случаях (или в течение 99% времени) можно рассчитывать на уровень сигнала -85 dBm. Соответственно, если уменьшать значение "% of situations", то будет расти и рассчитаный уровень сигнала. Так, если интересует подробный расчет, можно сформировать таблицу доступности модуляций.

Из приятных дополнений, стоит упомянуть возможность экспорта трассы в Google Earth. Это делается в окне с профилем, в меню Edit -> Export to ... Это бывает очень полезно, если есть перекрытия видимости или зоны Френеля (на картинке желтым цветом). Отображение профиля на местность дает увидеть потенциальные проблемы с прохождением сигнала. Столбиками на карте показывается высота наземных объектов природного и антропогенного происхождения. Каждый цвет имеет свое значение (легенду можно посмотреть в настройках Options -> Elevation data -> Land cover).

 

radio mobile на карте Google Earth

 

Таким образом, можно (и нужно!) проверить еще на этапе проектирования качество связи через беспроводной канал. И не забывайте: если при установке оборудования уровень сигнала существенно отличается от того, что был вычислен, то стоит проверить установки и настройки на наличие ошибок.

logo
Отзывы покупателей
Рейтинг покупателей
0 / 5
На основе 0 оценок покупателей
0%
0%
0%
0%
0%
Отзыв
Отлично
Заголовок*
Достоинства
Недостатки
Комментарий*
Представьтесь

Возврат к списку


Хиты продаж

Авторизуйтесь, чтобы добавить отзыв

SiteHeart