1 Associação dos Instrutores NetAcademy - Página Redes Wireless - Características das Antenas
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Redes Wireless - Características das
Antenas
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Características das Antenas
• Potência e Medição de sinal de RF
• Zona de Fresnel (espaço livre)
• Atenuação e dispersão do sinal de RF
• Perda no Espaço Livre (Free Space Loss)
• Tipos e Características das Antenas, ganho,
mapeamento, dBi.
• Antenas ominidirecionais, setoriais e
direcionais.
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• Potência e Medição de Sinal de RF
A unidade dBm é uma referência em decibéis a uma potência de
1 mW. Portanto, a potência dada em dBm é calculada da
seguinte forma:
Ex.: P = 100mW = 20 dBm.
Dizer que em receptor tem sensibilidade para –100 dBm,
significa que ele é capaz de captar sinais tão fracos como
0,1pW.
A medição da intensidade de um sinal pode ser feita em
potência, normalmente expressa em mili-Watts (mW) ou em
dBm.
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• Escala mW x dBm
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• Zona de Fresnel
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• Define a forma ou padrão da irradiação do sinal
sem fio.
• Especificamente a Zona de Fresnel é a área ao
redor da linha de visada que o sinal de rádio
espalha após sair da antena.
• É imprescindível que a linha de fresnel esteja
Livre de obstáculos (morros, prédios, árvores,
carros, água, etc.).
• Tipicamente 20% de bloqueio da zona de
fresnel é aceitável.
• Acima de 40% de bloqueio, a perda de sinal e
performance é MUITO significante.
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• Zona de Fresnel
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• Atenuação e dispersão do sinal de RF A grande sensibilidade dos receptores é importante porque
os sinais de RF se dispersam e se atenuam no caminho de
propagação, o que faz com que a potência recebida seja
sempre muito menor do que a potência desprendida pelo
transmissor
Estas variações de potência do sinal recebido são chamadas
desvanecimento (fading).
A presença de vegetação torna difícil a penetração do sinal. A
atenuação é fortemente influenciada pelo espalhamento
multipercurso gerado pela passagem do sinal entre e/ou
sobre as árvores.
Atenuações devido a chuvas só são mais relevantes em
frequências mais altas (>10 GHz).
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• Atenuação e dispersão do sinal de RF
Valor da atenuação específica devido à vegetação.
Fonte: P.833-2 (ITU-R).
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• Perda no Espaço Livre (Free Space Loss) Representa a perda de sinal entre duas antenas em função da
dispersão do sinal transmitido.
Esta formula utiliza a frequência (f) de operação em MHz e a
distância (d) em km e é válida apenas para frequências
<6GHz.
Perda no espaço livre (L) = 32,5 + 20 log d + 20 log f
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• Ganho de uma antena (dBi) • Ao quantificarmos o ganho de uma antena,
comumente a expressamos em dBi.
• O “i” se refere apenas a uma antena isotrópica.
• Como dB, dBi é uma unidade de medida relativa e
pode se adicionada ou subtraída de outras unidades
decibel. Por exemplo, se um sinal RF sofre uma
perda de 2dB antes de chegar a uma antena com
ganho de 8 dBi, o sinal resultante tem um ganho de
6dB.
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• Ganho de uma antena (dBi) •Considere uma antena de 10 dBi com um
10 miliwatts de potência aplicada:
10mw + 10 dBi (acréscimo de 10 vezes) = 100 mw
• Antenas não degradam o sinal, salvo se estiverem
danificadas. O valor em dBi é sempre positivo.
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• Tipos e Características das Antenas • Antenas isotrópicas
• Ominidirecionais
• Antenas Setoriais e Direcionais
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• Antena isotrópica: é teoricamente um transmissor
ideal que irradia sinal em todas as direções com a
mesma intensidade, com 100 % de eficiência nas
três dimensões.
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• Ominidirecionais:
• Concentram o sinal na horizontal em um raio de
360o, irradiando pouco sinal na vertical.
• Estas devem ficar sempre na posição vertical.
Características das Antenas
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• Ominidirecionais:
antena padrão de 2.2 dBi:
5 dBi
Pode-se aumentar a potência de transmissão do ponto
de acesso de duas maneiras:
A) Usando um amplificador de sinal, de forma a
aumentar a potência de transmissão do ponto de
acesso.
B) Substituindo a antena
padrão por uma antena
de maior ganho, ou seja,
por uma antena que
concentre o sinal,
permitindo que ele atinja
distâncias maiores.
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• Muitos pontos de acesso permitem ajustar a potência
de transmissão, mas normalmente o ajuste é liberado
apenas para baixo. Ou seja, você pode reduzir a
potência de transmissão, de forma a intencionalmente
reduzir a área de cobertura da rede (o que ajuda na
questão da segurança), mas não aumentar.
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A potência normal de transmissão de um AP é <100mW.
Usando um amplificador, é possível aumentar a potência de
transmissão do ponto de acesso (ou da placa wireless) para
até 1 watt, que é o máximo permitido pela legislação.
Deve-se escolher um amplificador bidirecional (que amplifica
nas duas direções, atuando também sobre sinal recebido
dos clientes).
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• Antenas Setoriais:
Assim como as antenas Omnidirecionais, concentrarem o
sinal na horizontal. No entanto, concentram também o sinal
na horizontal ângulo entre 90º ,120º e 180º
Duas variações das antenas setoriais são
as patch antennas (antenas de painel) e
as round patch antennas (antenas circulares).
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• Antenas Direcionais:
• Antenas do tipo “yagi”
• ganho ainda maior
• cobertura de apenas uma
pequena área, para a qual
são diretamente apontadas
• normalmente em um raio de
30o ou mais estreito.
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Para melhores resultados, uma antena deve ficar apontada
exatamente para a outra, cada uma no topo de um prédio ou
morro, de forma que não exista nenhum obstáculo entre as
duas. Em instalações profissionais é usado um laser para fazer
um ajuste fino no final da instalação, "mirando" as duas
antenas.
As yagi são também o melhor
tipo de antena a usar quando
é preciso concentrar o sinal
para "furar" um obstáculo
entre as duas redes, como,
por exemplo, um prédio bem
no meio do caminho. Nestes
casos a distância atingida será
sempre mais curta,
naturalmente.
Características das Antenas
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Os sinais são refletidos pela folha metálica,
concentrando a transmissão em uma direção. O
defletor não reflete todo o sinal, apenas uma parte
dele. http://www.freeantennas.com/
• Antenas Setoriais e Direcionais / soluções caseiras:
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