□ 梁 昊

一、引言

近年來，隨著智能手機、平板電腦等智能化手持終端的普及，構(gòu)建家庭無線局域網(wǎng)的需求越來越普遍。同時，鑒于網(wǎng)絡在線資源對帶寬的高要求，無線局域網(wǎng)的穩(wěn)定性也越來越受到普通家庭的重視。由于目前使用的2．4GHz及5GHz無線網(wǎng)絡的傳輸特點，導致在家庭這樣的多房間、多隔墻的環(huán)境中信號衰減較為明顯，這種情況在大戶型及多層建筑中更為明顯。因此，構(gòu)建穩(wěn)定高效的無線局域網(wǎng)十分必要。

二、普通無線局域網(wǎng)

家庭用戶在構(gòu)建家庭局域網(wǎng)時，常用的設(shè)備為無線路由器。在實際使用過程中，當發(fā)現(xiàn)家中特定區(qū)域無法連接上無線網(wǎng)絡或網(wǎng)絡速度明顯降低時，通常采用的方法是改變路由器的擺放位置或者更換發(fā)射信號更強的路由器。改變路由器的位置可以解決某些區(qū)域的網(wǎng)絡問題，但帶來其他區(qū)域的新問題;而更換發(fā)射信號更強的路由器意味著在距離較近的地方將有更強的輻射，會造成部分人士的擔心。

三、室內(nèi)分布系統(tǒng)

(一)技術(shù)基礎(chǔ)。為了達到無線信號在室內(nèi)各個區(qū)域的均勻分布，引入各大電信運營商目前廣泛使用的室內(nèi)無線分布技術(shù)，將無線信號通過傳統(tǒng)數(shù)字電視同軸電纜分布到各個房間后，再從墻面面板上接出天線發(fā)射無線信號。這在技術(shù)上稱之為WOC(WLAN Over CATV)技術(shù)。

(二)技術(shù)分析。數(shù)字電視同軸電纜在家庭中被廣泛使用，目前使用的型號一般為SY(W)V-75-5，以往資料表明在傳輸2．4G頻率信號時衰減很大，最好不使用。根據(jù)實際測量，SY(W)V-75-5同軸電纜衰減率一般是50dB/100M左右。相對應的2．4G頻率微波鏈路損耗計算公式如下:損耗(dB)=32．5+20log(頻率，GHz)+20log(距離，米)+ 傳輸線纜損耗。假設(shè)傳輸?shù)?0米處，采用同軸電纜的傳輸損耗要比通過空氣傳輸少9db左右，如果再考慮墻壁對無線信號的15-25dB損耗，同軸電纜傳輸至少要比傳統(tǒng)的覆蓋方式減少了25db的損耗。而普通家庭的線路長度一般不會超過30米，因此損耗更小。

(三)技術(shù)實施。在實際應用時，需要對原有數(shù)字電視線路進行一定的改造，其中最關(guān)鍵的部分是功分器。傳統(tǒng)數(shù)字電視功分器的工作頻率為5-1000MHz，WLAN使用的2．4G及5G頻率信號無法進行傳輸。因此要更換為工作頻率為2-6GHz的功分器。其次，根據(jù)圖1所示的拓撲圖，將無線AP通過轉(zhuǎn)接頭和同軸電纜與功分器相連接，從而構(gòu)成改造后的線路。

圖1 獨立信號傳輸線路拓撲圖

同時，如果家庭中需要數(shù)字電視信號并且使用的是2．4G單頻的無線路由器，則可以使用合路器將數(shù)字電視信號和2．4G無線信號進行混合，接入功分器分配至各個房間，在到達房間后則使用分離器將兩路信號分開，以此實現(xiàn)兩路信號在一條線纜中的混合傳輸。此時需要使用工作在5-2400MHz的合路器等設(shè)備，以保證兩路信號都能通過。這種方式尤其適合只有單條線路布設(shè)的房間環(huán)境。

圖2 混合信號傳輸線路拓撲圖

四、信號測試

網(wǎng)絡測試選用筆記本電腦自帶無線網(wǎng)卡配合inSSIDer測試軟件進行。分別對各個房間距離天線的1、3、5米處進行測試。測試結(jié)果如表1所示。

通過測試結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，由于家庭內(nèi)的同軸電纜線路長度差別很小，無線信號在同軸電纜上的因距離帶來的衰減差別幾乎不存在，因此各個房間之間的信號差別也很小。同時，家庭中每個房間的大小差距也不會很大，在測試最遠處5米位置上的信號強度足夠滿足日常上網(wǎng)需求。

表1 信號測試結(jié)果

五、結(jié)語

通過上述的系統(tǒng)實現(xiàn)，室內(nèi)無線分布系統(tǒng)能夠解決家庭內(nèi)部無線信號分布不均的問題。相比路由器單信號點的發(fā)射方式，該系統(tǒng)通過同軸電纜和功分器，將信號均勻分配給各個房間使用，減少了信號死角的存在，滿足了當下人們隨時聯(lián)網(wǎng)的需求。

［1］趙紅柏，朱建飛，劉磊．WOC:一種WLAN覆蓋技術(shù)［J］．西安郵電學院學報，2012

［2］干大成，張若文，陳剛，駱方麗．WLAN覆蓋解決方案WOC設(shè)計分析［J］．通信與信息技術(shù)，2012