功率和信號(hào)強(qiáng)度基本概念
在無線網(wǎng)絡(luò)中，使用AP設(shè)備和天線來實(shí)現(xiàn)有線和無線信號(hào)互相轉(zhuǎn)換。如圖所示谷炸，有線網(wǎng)絡(luò)側(cè)的數(shù)據(jù)從AP設(shè)備的有線接口進(jìn)入AP后，經(jīng)AP處理為射頻信號(hào)竖螃，從AP的發(fā)送端（TX）經(jīng)過線纜發(fā)送到天線淑廊，從天線處以高頻電磁波（2.4GHz/5GHz/6GHz頻率）的形式將其發(fā)射出去逗余。高頻電磁波通過一段距離的傳輸后特咆，到達(dá)無線終端位置，由無線終端的接收天線接收录粱，再輸送到無線終端的接收端（RX）處理腻格。反之，從無線終端的發(fā)送端（TX）發(fā)出去的數(shù)據(jù)啥繁，也是按照上述的流程菜职，逆向處理一遍，輸送給AP的接收端（RX）旗闽。
如圖1酬核，在發(fā)送和接收天線之間的信號(hào)即是無線信號(hào)。信號(hào)強(qiáng)度在無線信號(hào)傳輸過程中會(huì)逐漸衰減适室。在了解信號(hào)強(qiáng)度時(shí)嫡意，一并介紹常見的幾個(gè)有關(guān)聯(lián)的基本概念：射頻發(fā)射功率、EIRP捣辆、RSSI蔬螟、下行信號(hào)強(qiáng)度、上行信號(hào)強(qiáng)度汽畴。
- ①和⑦表示射頻發(fā)送端處的功率旧巾，單位是dBm。
- ②和⑥表示連接天線的轉(zhuǎn)接頭和饋線等線路損耗忍些，單位是dB鲁猩。
- ③和⑤表示天線增益，單位dBi或dBd罢坝。
- ④表示路徑損耗和障礙物衰減绳匀，是發(fā)送和接收天線之間的信號(hào)能量損耗程度，單位是dB。
射頻發(fā)射功率：①表示AP端的射頻發(fā)射功率疾棵，⑦表示無線終端的射頻發(fā)射功率戈钢。在網(wǎng)規(guī)設(shè)計(jì)時(shí)，注意發(fā)射功率與天線增益之和不要超出國(guó)家碼限制的最大值是尔。
EIRP：有效全向輻射功率EIRP（Effective Isotropic Radiated Power）殉了，即天線端發(fā)射出去時(shí)的信號(hào)強(qiáng)度，EIRP = ① - ②+ ③拟枚。
RSSI：接收信號(hào)強(qiáng)度指示RSSI（Received Signal Strength Indicator）薪铜，指示無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋內(nèi)某處位置的信號(hào)強(qiáng)度，是EIRP經(jīng)過一段傳輸路徑損耗和障礙物衰減后的值恩溅。網(wǎng)規(guī)遇到的信號(hào)強(qiáng)度弱問題就是指RSSI弱隔箍，沒有達(dá)到指標(biāo)要求值，導(dǎo)致無線終端接收到很弱的信號(hào)甚至接收不到信號(hào)脚乡。
下行信號(hào)強(qiáng)度：是指無線終端接收到AP的信號(hào)強(qiáng)度蜒滩，下行信號(hào)功率 = ① - ② + ③ - ④ + ⑤ - ⑥。
上行信號(hào)強(qiáng)度：是指AP接收到無線終端的信號(hào)強(qiáng)度奶稠，上行信號(hào)功率 = ⑦ - ⑥ + ⑤ - ④ +③ - ②俯艰。
所以在不考慮干擾、線路損耗等因素時(shí)锌订，接收信號(hào)強(qiáng)度的計(jì)算公式為：
接收信號(hào)強(qiáng)度 = 射頻發(fā)射功率 + 發(fā)射端天線增益 – 路徑損耗 – 障礙物衰減 + 接收端天線增益
根據(jù)有效傳輸距離和路徑損耗的關(guān)系竹握，計(jì)算出路徑損耗。具體請(qǐng)參考覆蓋計(jì)算辆飘。
常用單位
日常中通常使用功率來衡量一個(gè)電器做功的快慢啦辐，如一個(gè)10W的電燈泡，10W功率就是電燈泡消耗能量做功的快慢蜈项。在天線收發(fā)系統(tǒng)里芹关，同樣也需要消耗電能來轉(zhuǎn)換為電磁波的能量進(jìn)行傳輸。但是電磁波的能量衰減非痴降茫快充边，例如一個(gè)100mW的能量源，傳輸一段距離后很快就能衰減成1mW常侦、0.1mW浇冰、0.01mW甚至更小。對(duì)于這種呈幾何數(shù)量級(jí)的衰減聋亡，使用功率來衡量會(huì)給計(jì)數(shù)帶來不便肘习，因此引用新的概念：dB和dBm。
dB
dB是一個(gè)純計(jì)數(shù)單位坡倔，它的計(jì)算公式為dB = 10lg（A / B）漂佩。dB主要作為信噪比及損耗的單位脖含。當(dāng)A和B表示兩個(gè)功率時(shí)，dB就表示兩個(gè)功率的相對(duì)值投蝉，例如A的功率為100mW养葵，B的功率為10mW，則10lg（100 / 10） = 10dB瘩缆，表示A比B大10dB关拒。如果A的功率變?yōu)?0000mW，則10lg（10000 / 10） = 40dB庸娱。
dBm
dBm即分貝毫瓦着绊，是功率值與1mW的比值，表示功率絕對(duì)值的單位熟尉。m表示mW归露，dBm可以與功率單位mW相互轉(zhuǎn)換，計(jì)算公式為：dBm = 10lg（功率值 / 1mW）斤儿。
從上面可以看出剧包，從10000mW到0.0001mW，如果用dBm表示雇毫，只需要40dBm到-40dBm就可以表達(dá)玄捕，dBm方式更適合在這種場(chǎng)景下使用踩蔚。所以通常使用dBm作為射頻發(fā)射棚放、接收功率和射頻噪聲的單位。
dBi和dBd
dBi和dBd都是表示功率增益的單位馅闽，兩者都是相對(duì)值飘蚯，但是它們的參考基準(zhǔn)不同。
dBi：相對(duì)于點(diǎn)源天線的功率增益福也，在各方向的輻射是均勻的局骤。
dBd：相對(duì)于陣子天線的功率增益。
一般認(rèn)為暴凑，表示同一個(gè)增益峦甩，用dBi表示出來比用dBd表示出來要大2.15。例如现喳，對(duì)于一根增益為16dBd的天線凯傲，其增益折算成單位為dBi時(shí)，則為18.15dBi嗦篱。
