Einführung
Wireless LAN Calculator
Various questions can arise when setting up a wireless connection. For example, what is the transmission power available over a given distance, what is the maximum possible separation of a transmitter and receiver while maintaining a certain link quality, or how do you choose a suitable model from our various antennas? The TP-LINK wireless calculator will provide you with answers to these questions. Actual wireless connection will vary because of the network conditions and environment factors, and the results calculated by the program is for your reference only.
Before we start using the Wireless Calculator, it is useful to know how it works.
The TP-LINK wireless calculator contains three different functions:
- Distance Calculation
- Link Budget Calculation
- Antenna Selection
Which function should you choose?
If you want to see the possible maximum separation of the transmitter and receiver while maintaining a certain link quality at different data transfer rates, you can choose the distance calculation function.
If you want to see the reliability of your wireless connection while the transmitter and receiver are working at a certain distance, you can choose the link budget calculation function.
If you want to find suitable transmitter and receiver antennas from our various antennas of which can meet the need of getting a good performance at a given distance, you can choose the function of antenna selection.
Distance Calculation
The majority of the power of a radio signal will be lost in the air. Even in a perfect vacuum, a radio wave loses some of its energy since some energy is always radiated in directions other than the link axis. The Free Space Path Loss (FSPL) measures the power loss in free space without any obstacles. So for end-users, it is important to know the approximate distance between the transmitter and receiver while maintaining a certain link quality at different data transfer rates.
Die damit zusammenhängende Formel
Die Freiraumdämpfung (FSPL) hängt von zwei Parametern ab: Erstens von der Frequenz der Funksignale; Zweitens von der drahtlosen Übertragungsstrecke. Die folgende Formel kann das Verhältnis zwischen ihnen wiedergeben.
FSPL (dB) = 20log10(d) + 20log10(f) + K
d = Abstand
f = Frequenz
K= Konstante, die von den Einheiten abhängt, die für d und f verwendet werden
Wenn d in Kilometer gemessen wird und f in MHz, lautet die Formel:
FSPL (dB) = 20log10(d)+ 20log10(f) + 32,44
Von der Fade-Margin-Gleichung kann die Freiraumdämpfung mithilfe der folgenden Gleichung berechnet werden.
Freiraumdämpfung = Transmitterleistung - Transmitterkabel-Verlust + Transmitterantennen-Gain + Receiverantennen-Gain - Receiverkabel-Verlust - Receiverempfindlichkeit - Fade Margin
Mit den oben stehenden beiden Freiraumdampfungsgleichungen können wir den Abstand in km berechnen.
Abstand (km) = 10(Freiraumdämpfung – 32,44 – 20log10(f))/20
Die Fresnelzone ist der Bereich um die sichtbare Sichtlinie, in die die Funkwellen ausgestrahlt werden, nachdem sie die Antenne verlassen haben. Ziel ist es, eine klare Sichtlinie zu erhalten, besonders für 2,4GHz-Funksysteme. Der Grund dafür ist, dass 2,4GHz-Wellen von Wasser absorbiert werden, zum Beispiel von dem Wasser, das sich in Bäumen befindet. Die Faustregel ist, dass 60% der Fresnelzone frei von Hindernissen sein muss. Typischerweise bedeutet eine 20%ige Blockade der Fresnelzone einen geringen Signalverlust für den Link. Bei einer Blockade von mehr als 40% wird der Signalverlust beträchtlich.
FSPL r=17,32*√(d/4f)
d = Abstand [km]
f = Frequenz [GHz]
r = Radius [m]
Link Budget Calculation
A wireless link budget for a point-to-point radio link accounts for all the gains and losses from the radio transmitter (source of the radio signal), through cables, antennas and free space to the receiver. Estimating the value of the "power" in the different parts of the radio link is necessary to be able to make the best design and the most adequate choice of equipment.
Link budget is often referred to as Fade Margin or System Operating Margin in the calculation. The exact amount of the fade margin required for a wifi system depends on the desired reliability of the link, but a good rule of thumb is 20-30 dB.
For uses, especially those who want to know the reliability of their wireless connection when the transmitter and receiver are working at a certain distance from each other, this function is ideal.
Anmerkung:
- Exzellent: Der Link sollte mit großer Zuverlässigkeit funktionieren; ideal für Anwendungen, die eine hohe Link-Qualität erfordern. Der Fade-Margin-Level beträgt mehr als 22dB.
- Gut: Der Link sollte ein gutes Surfen ermöglichen. Der Fade-Margin-Level beträgt 14 bis 22dB.
- Normal: Der Link ist nicht die ganze Zeit über stabil, sollte aber ordnungsgemäß funktionieren. Der Fade-Margin-Level beträgt 14dB oder weniger.
Die damit zusammenhängende Formel
Fade-Margin = Empfangenes Signal - Receiver-Empfindlichkeit
Wobei
Empfangenes Signal = Transmitterleistung - Transmitterkabel-Verlust + Transmitterantennen-Gain - Freiraumdämpfung + Receiverantennen-Gain - Receiverkabel-Verlust
Antenna Selection
For outdoor applications, an antenna is a very important device. A suitable antenna can help you maintain reliable link quality while at the same time save your money. For end-users, it is important to find a suitable antenna. In this function, you can find a suitable transmitter or receiver antenna from the variety of the antennas that TP-LINK offers to find the right antenna for you that will maintain a certain link quality at the required distance.
Die damit zusammenhängende Formel
Die richtige Antenne kann mithilfe der Gain-Berechnung aus den beiden Freiraumdämpfungsgleichungen gefunden werden.
Um den Transmitterantennen-Gain herauszufinden (in der Annahme, dass Sie über die Gain-Informationen der Receiverantenne verfügen)
Transmitterantennen-Gain = Fade Margin - Transmitterleistung + Transmitterkabel-Verlust + Receiverkabel-Verlust + Receiversensibilität + 32,44 + 20 log10(f) + 20 log10(d) - Receiverantennen-Gain
d = Abstand [km]
f = Frequenz [MHz]
Um diese Funktion nutzen zu können, müssen Sie den Abstand und den Fade-Margin wissen und die Accesspoints des Transmitters und des Receivers, optional die Kabel und die Receiverantenne auswählen.
Um den Receiverantennen-Gain herauszufinden (in der Annahme, dass Sie über die Gain-Informationen der Transmitterantenne verfügen)
Receiverantennen-Gain = Fade-Margin - Transmitterleistung + Transmitterkabel-Verlust + Receiverkabel-Verlust + Receiversensibilität + 32,44 + 20 log10(f) + 20 log10(d) - Transmitterantennen-Gain
d = Abstand [km]
f = Frequenz [MHz]
Um diese Berechnung durchführen zu können, müssen Sie den Abstand und den Fade-Margin wissen und die Accesspoints des Transmitters und des Receivers, optional die Kabel und die Transmitterantenne auswählen.
Mit dem Wert des berechneten Antennen-Gains können Sie dann eine passende Antenne finden.
Abstandsberechnung
Hilfe
Diese Funktion wird dazu verwendet, um den idealen Abstand für Ihre TP-LINK-WLAN-Geräte zu berechnen.
- Schritt 1: Wählen Sie Ihren Sende- und den Empfangs-Accesspoint/WLAN-Router aus der Dropdown-Liste aus.
- Schritt 2: Wenn Sie Kabel angeschlossen haben, wählen Sie Ihr Modell aus der Dropdown-Liste aus.
- Schritt 3: Wählen Sie das Niveau der erforderlichen Link-Qualität (exzellent/gut/normal)
- Schritt 4: Wählen Sie die Antennen Ihres Senders und Ihres Empfängers aus der Dropdown-Liste aus und klicken Sie auf die Berechnen-Taste.
Verknüpfungsbedingung
Hilfe
Mithilfe dieser Funktion können Sie die Link-Qualität Ihrer WLAN-Verbindung berechnen.
- Schritt 1: Geben Sie den Abstand zwischen Ihrem Sender und dem Empfänger ein, den Sie benötigen.
- Schritt 2: Wählen Sie Ihren Sender- und den Empfänger-Accesspoint/WLAN-Router aus der Dropdown-Liste aus.
- Schritt 3: Wenn Sie Kabel angeschlossen haben, wählen Sie Ihr Modell aus der Dropdown-Liste aus.
- Schritt 4: Wählen Sie die Antennen Ihres Senders und Ihres Empfängers aus der Dropdown-Liste aus und klicken Sie auf die Berechnen-Taste.
Anmerkung:
- Exzellent: Der Link sollte mit großer Zuverlässigkeit funktionieren; ideal für Anwendungen, die eine hohe Link-Qualität erfordern. Der Fade-Margin-Level beträgt mehr als 22dB.
- Gut: Der Link sollte ein gutes Surfen ermöglichen. Der Fade-Margin-Level beträgt 14 bis 22dB.
- Normal: Der Link ist nicht die ganze Zeit über stabil, sollte aber ordnungsgemäß funktionieren. Der Fade-Margin-Level beträgt 14dB oder weniger.
Antennenauswahl
Hilfe
Diese Funktion kann Ihnen helfen, unter den verschiedenen TP-LINK-Antennen die für Sie passenden Antennen auszuwählen.
- Situation eins: Ich habe keine Antenne.
In dieser Situation gehen die Ergebnisse davon aus, dass die Antennen des Transmitters und des Receivers denselben Gain haben.- Schritt 1: Wählen Sie Ihren Transmitter-und den Receiver-Accesspoint/WLAN-Router aus der Dropdown-Liste aus.
- Schritt 2: Wenn Sie Kabel angeschlossen haben, wählen Sie Ihr Modell aus der Dropdown-Liste aus.
- Schritt 3: Wählen Sie das Niveau der erforderlichen Link-Qualität (exzellent/gut/normal).
- Schritt 4: Klicken Sie auf die Find-Taste, um die Ergebnisse zu erhalten.
- Situation zwei: Ich habe bereits eine Sendeantenne oder eine Empfangsantenne.
- Schritt 1: Wählen Sie Ihren Sende- und den Empfänger-Accesspoint/WLAN-Router aus der Dropdown-Liste aus.
- Schritt 2: Wenn Sie Kabel angeschlossen haben, wählen Sie Ihr Modell aus der Dropdown-Liste aus.
- Schritt 3: Wählen Sie das Niveau der erforderlichen Link-Qualität (exzellent/gut/normal).
- Schritt 4: Wählen Sie Ihre Sendeantenne (Empfangsantenne) aus der Dropdown-Liste aus und klicken Sie auf die Find-Taste, um die passende Sendeantenne (Empfangsantenne) zu finden.
