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Venerdì, 09 Gennaio 2015 16:46

Zone di Fresnel e Ponti radio

Zone di Fresnel e Ponti radio

Uno dei tanti aspetti da considerare per la realizzazione di un collegamento radio

Per la realizzazione di un buon ponte radio in microonde non è sufficiente la sola condizione di LOS (line of sight), infatti la presenza di ostruzioni nelle vicinanze del segmento ideale congiungente i due punti potrebbe causare non pochi problemi.

  • Ma allora come stabilire se un ostacolo influenzerà o meno il nostro collegamento?

Ci viene in soccorso Fresnel, un ingegnere e fisico francese vissuto tra il 1700 ed il 1800, e i suoi studi sui fenomeni di riflessione, rifrazione e diffrazione in campo ottico.

Molti di voi si stanno chiedendo cosa ha a che vedere l’ottica con le onde elettromagnetiche, ebbene se non ne eravate al corrente anche la luce è una radiazione di tipo elettromagnetico.

Possiede quindi una lunghezza d’onda, una frequenza e tutto quanto sia attribuibile ad un onda elettromagnetica.

 

onde EM 

  • Cosa accade e perché?

Non volendo complicare l’articolo con un approccio di tipo matematico, possiamo affermare che un onda EM che impatta contro un ostacolo di qualsiasi natura subirà una modifica del percorso che avrebbe avuto se tale ostacolo non fosse stato presente.

propagazione em

 

Potrà quindi ad esempio essere in parte riflessa per proseguire il suo cammino verso una nuova direzione ed in parte trasmessa attraverso l’ostacolo. Potrà essere diffratta ed in tal caso è possibile immaginare l’ostacolo come se fosse un nuovo punto radiante*.

 

 diffrazione

Può ancora essere diffusa (scattering) nel caso di impatto contro superfici “rugose” che ne consentono la propagazione in tutte le direzioni.

rifl scatt diffr

 

I fenomeni precedentemente esposti ovviamente possono avvenire in concomitanza.

Bene, appurato che le cose iniziano a complicarsi e che per brevità non è possibile scendere nei dettagli, teniamo presente solo che:

  •           Un segnale subisce modifiche del suo cammino se presenti ostacoli
  •           Nel punto di ricezione del segnale arriverà: il segnale da percorso diretto ed il segnale da percorso modificato

NB: il contenuto del segnale è sempre lo stesso, per cui nel caso più semplice i segnali possono essere visti come somma di due segnali sfasati.

  • Interferenza

Qui entra in gioco il fenomeno dell’interferenza che si verifica quando due o più onde si sovrappongono in un punto qualsiasi dello spazio. La conseguenza dell’interazione tra le onde può essere ricavata sommando i singoli segnali tra loro.

Possono presentarsi 2 casi limite:

  •          Interferenza costruttiva
  •          Interferenza distruttiva

Nel primo caso il segnale ricevuto sarà amplificato per un fattore 2 (ampiezza due volte maggiore rispetto al segnale originario).

Nel secondo caso, il segnale ricevuto sarà NULLO!

Tra i due casi limite esistono poi tutte le possibili interazioni intermedie.

  • Zone di Fresnel

E finalmente entriamo nel pratico…al fine di evitare, alcune delle insidie viste e nascoste dietro la fisica della propagazione delle onde EM, seguiamo una regola:

Lasciamo libero da ostacoli almeno il 60% del raggio così calcolato

1

fresnel Net-wifi

dove:

fn è uguale al raggio della n-esima zona di fresnel [m]

lambda è la lunghezza d’onda [m]

d1 è la distanza dal punto P al punto A [m]

d2 è la distanza dal punto P al punto B [m]

n= 1, 2, 3...

Il pedice “n” ci informa del fatto che esistono varie zone di fresnel, quella di maggior interesse per la pratica applicativa è la prima, per cui fissiamo pari ad 1.

Il valore più grande che può assumere il raggio (rmax) si trova in mezzeria, per cui d1d2

Indicando con D la distanza totale del ponte radio:

2

E sapendo che:

CodeCogsEqn2

dove:

c è la velocità della luce (3x108 m/s)

f è la frequenza del segnale [Hz]

Operando le opportune semplificazioni e convertendo la frequenza da inserire nella formula direttamente in GHz, si perviene alla seguente formulazione:

CodeCogsEqn3

Per i curiosi, è sufficiente una richiesta tra i commenti in basso e vi spiegherò passaggio per passaggio come si arriva a questa formula. Considerato che non mi accontento mai degli assiomi, per primo mi chiesi questo e nessun testo da me consultato fino ad oggi arriva alla formula per passaggi.

 

*Il principio di Huygens afferma che tutti i punti appartenenti ad un fronte d’onda possono essere considerati come sorgenti di nuove onde, la combinazione di tali onde produce un nuovo fronte d’onda che si propaga nella stessa direzione del primo.

Venerdì, 19 Dicembre 2014 16:39

Net-wifi.it è on-line totalmente rinnovato...

net Annunciamo oggi il lancio del nuovo shop on-line Net-wifi.it.

Saranno necessarie ancore alcune ore per la completa propagazione in rete, alcuni "internauti" infatti, in queste ore, potrebbero ancora visualizzare il vecchio sito.

Di seguito alcune informazioni utili:

  • I vecchi utenti dovranno effettuare una nuova registrazione sul nuovo portale, la registrazione è rapidissima, in due minuti avrete accesso alle nuove funzionalità
  • Non sono stati importati gli ordini in corso e lo storico ordini, se necessiti di qualche informazione contatta il servizio informazioni per email: Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo. oppure contattaci telefonicamente
  • Tutti gli ordini in corso sono stati regolarmente evasi e arriveranno a destinazione in 24/48 ore
  • Verrà rilasciato un codice coupon "speciale lancio nuovo sito" nella prossima newsletter...se non sei ancora iscritto iscriviti qui (fondo pagina a destra)

Facci sapere cosa ne pensi del nuovo sito!

 

 

 

Giovedì, 18 Dicembre 2014 13:03

Calendario Festività 2014

Si informa la gentile clientela che la Net-wifi rimarrà aperta ed operativa durante il periodo festivo.

Il 24 ed il 31 Dicembre i nostri uffici osserveranno il seguente orario ridotto: dalle 8:30 alle 12:30.

In tali giorni non saranno evasi eventuali ordinativi in quanto i vettori dei corrieri non effettuano ritiri.

Il 2 Gennaio gli uffici saranno chiusi per tutto il giorno.

auguri-di-buon-natale

Lunedì, 28 Luglio 2014 13:36

Chiusura estiva e orario ridotto

Dopo un anno di lavoro finalmente qualche giorno di relax...

Gli uffici rimarranno chiusi dal 13 al 18 Agosto.

Dal 19 al 22 Agosto osserveremo il seguente orario ridotto: dalle 9:00 alle 12:30 e dalle 14:00 alle 16:30.

Chiusura2014

canali-wi-fi

 

La conoscenza della porzione di spettro elettromagnetico utilizzato è alla base della progettazione di una rete wi-fi operante sulle bande intorno i 2,4GHz.

I canali utilizzabili nel dominio europeo (ETSI) sono 13 in totale, si parte da 2412 MHz per arrivare a 2472 MHz (frequenze centrali).

Affinche avvenga la comunicazione tra apparecchi wi-fi, è necessario l'utilizzo di un "mix" di frequenze*, vengono così occupate le frequenze immediatamente superiori ed inferiori alla frequenza centrale del canale, l'insieme di queste frequenze costituisce la "larghezza del canale" o ancora meglio la "larghezza di banda".

La larghezza di banda, differenza tra la frequenza superiore e quella inferiore del canale, è pari a 22MHz per gli standard 802.11b/g e 40MHz per lo standard 802.11n. A maggiore larghezza di banda corrisponde un flusso passante di informazioni maggiore, di contro aumenterà la sofferenza verso fenomeni di interferenza, quindi disturbo nella comunicazione tra gli apparecchi in presenza di più radio accese su canali adiacenti a quello in uso.

Al fine di limitare i fenomeni di interferenza è quindi opportuno, in presenza di più access point sulla stessa rete procedere ad una pianificazione dei canali da impiegare su ogni singolo access point.

La seguente rappresentazione mostra le zone di sovrapposizione esistenti tra i canali. 

canali wifi

Per cui:

il canale 1 è parzialmente sovrapposto con i canali 2, 3, 4, 5

Il canale 2 è parzialmente sovrapposto con i canali 1, 3, 4, 5, 6

Il canale 3 è parzialmente sovrapposto con i canali 1, 2, 4, 5, 6, 7

Il canale 4 è parzialmente sovrapposto con i canali 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8

Il canale 5 è parzialmente sovrapposto con i canali 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9

Il canale 6 è parzialmente sovrapposto con i canali 2, 3, 4, 7, 8, 9, 10

e così via...

E' importante notare, considerando solo i primi 11 canali, che i canali NON sovrapposti fra loro sono: 1, 6, 11

In generale, in fase di progettazione si terrà conto di questo assegnando canali distanti ad apparecchi vicini tra loro.

 

 

* Nei prossimi articoli, per spiegare la parola "mix" di frequenze, accennerò l'analisi armonica, quella parte dell'analisi matematica che tanto serve per la comprensione della teoria dei segnali in genere

 

Venerdì, 18 Aprile 2014 07:48

Buona Pasqua

Informiamo i clienti che giorno 18/04/2014 Net-wifi osserverà il seguente orario ridotto: 8:30 - 12:30

buona-pasqua

Martedì, 11 Febbraio 2014 20:37

Net-wifi in due minuti

Buona visione...

 

Venerdì, 31 Gennaio 2014 08:55

Firmware R36 Alfa Network

 


Qui in basso i link per il download ai nuovi firmware per R36 Alfa Network.

Il primo firmware consente l'utilizzo dell'R36 in accoppiamento ad awus036h, Tube-U(G), UBDo-g Series.

Il secondo firmware consente l'utilizzo dell'R36 in accoppiamento ad awus036nh, awus036nhr, Tube-U(n), UBDo-n Series.

NB: qualsiasi interruzione (alimentazione o scollegamento del cavo) può causare danni permanenti all'apparecchio. Si consiglia l'utilizzo del browser internet explorer per eseguire la migrazione del firmware.

 

Lunedì, 13 Gennaio 2014 14:00

Comparazione performance N450R Airlive

L'N450R Airlive è un router wireless dual band dotato di 4 porte gigabit e 2 slot USB per l'utilizzo accoppiato a supporti di memorizzazione esterni chiavette 3G.

N450R-app-01

Di seguito una tabella comparativa dei risultati ottenuti confrontando l'N450R con altri router appartenti alla stessa fascia.

Sono state considerate 4 situazioni operative e riportati su un grafico a barre i risultati ottenuti in termini di banda passante [Mbit/s] :

comparazione N450R Net-wifi

  • Barra Blu: banda passante ottenuta a 4m di distanza dal router senza ostacoli frapposti tra il client ed il router
  • Barra Arancione: banda passante ottenuta a 6m di distanza con un muro divisorio frapposto
  • Barra Gialla: banda passante a 10m di distanza con un muro divisorio frapposto
  • Barra Avorio: banda passante a 20m di distanza con due muri divisori frapposti

 

Il test è stato condotto da PC World bulgaria ed evidenzia la superiorità in termini di prestazioni dell'N450R rispetto ai suoi concorrenti in quasi tutti gli scenari considerati. Le prestazioni ottenute devono tutto all'utilizzo della tecnologia "Beam Forming" che permette il miglioramento della comunicazione tra gli apparecchi di una rete wireless.

Maggiori infomazioni 

 

Mercoledì, 18 Dicembre 2013 15:10

Calendario Festività

Si informa la gentile clientela che Net-wifi rimarrà aperta ed operativa durante il periodo Natalizio.

Il 24 ed il 31 Dicembre si osserverà il seguente orario ridotto: dalle 8:30 alle 12:30.In tali giorni non saranno evasi eventuali ordinativi in quanto i vettori dei corrieri non effettuano ritiri.

buone feste2

 

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