關(guān)于無線網(wǎng)橋應(yīng)用及工作原理解析

什么是無線網(wǎng)絡(luò)？什么是無線網(wǎng)橋？無線網(wǎng)橋2.4G和5.8G的含義是什么？無線網(wǎng)橋的工作原理是什么？如何選擇無線網(wǎng)橋？無線網(wǎng)橋的安裝要求有哪些？無線網(wǎng)橋的架設(shè)方式是怎樣的？

1、什么是無線網(wǎng)絡(luò)？

無線網(wǎng)絡(luò)，顧名思義，即是無需依賴網(wǎng)線也可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)組建的方式，它主要是通過采用無線通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。主要有通過移動(dòng)通信網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的無線網(wǎng)絡(luò)（如4G，3G或GPRS）和無線局域網(wǎng)（WiFi）兩種方式。

2、什么是無線網(wǎng)橋？

無線網(wǎng)橋顧名思義就是無線網(wǎng)絡(luò)的橋接，它利用無線傳輸方式實(shí)現(xiàn)在兩個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間搭起通信的橋梁。無線網(wǎng)橋除了具備有線網(wǎng)橋的基本特點(diǎn)之外，無線網(wǎng)橋工作在2.4G或5.8G的免申請無線執(zhí)照的頻段，因而比其它有線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備更方便部署。

從作用上來理解無線網(wǎng)橋，它可以用于連接兩個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)段，這些獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)段通常位于不同的建筑內(nèi)，相距幾百米到幾十公里，可以廣泛應(yīng)用在不同建筑物間的互聯(lián)。

同時(shí)，根據(jù)協(xié)議不同，無線網(wǎng)橋又可以分為2.4GHz頻段的802.11b、802.11g和802.11n以及采用5.8GHz頻段的802.11a和802.11n的無線網(wǎng)橋。

3、無線網(wǎng)橋2.4G和5.8G的含義

2.4G網(wǎng)橋：

• 優(yōu)點(diǎn)——頻率低，波長大，繞射能力強(qiáng)。簡單說就是傳播性能好，傳播路徑有輕微遮擋也無大礙。再就是成本相對較低。

• 缺點(diǎn)——使用2.4G頻段的設(shè)備多，網(wǎng)橋發(fā)射的電磁波信號容易受其他設(shè)備發(fā)射的信號干擾，造成傳輸質(zhì)量下降。再就是受限于2.4GHz 頻段本身的傳輸帶寬，一般不超過300Mbps

5.8G 網(wǎng)橋：

• 優(yōu)點(diǎn)——頻率高，信道相對純凈，傳輸帶寬大。傳輸帶寬433Mbps起步，可輕松達(dá)到1Gbps以上。適合對數(shù)據(jù)傳輸要求較高的場景使用。

• 缺點(diǎn)——頻率高，信號波長短，穿透性差，傳播途中不能有遮擋。5.8G 設(shè)備成本比2.4G高，目前仍在普及階段。

無線網(wǎng)橋傳輸系統(tǒng)通常由兩個(gè)或兩個(gè)以上的無線設(shè)備組成，由于數(shù)據(jù)的雙向傳輸，每臺設(shè)備需具備無線信號的收發(fā)能力。

4、無線網(wǎng)橋的工作原理

無線網(wǎng)橋的工作原理，其實(shí)就是網(wǎng)橋把空氣作為介質(zhì)來傳播信號，簡單來說就是一端網(wǎng)橋把網(wǎng)線中的信號轉(zhuǎn)化為無線電磁波信號并定向發(fā)射到空氣中。另外一端的網(wǎng)橋作用剛好相反，它接收空氣中的無線電磁波信號并轉(zhuǎn)化為有線信號。

無線電磁波信號能以空氣為傳輸介質(zhì)進(jìn)行傳播，這就能解決很多有線部署施工困難的問題：如高速公路、河流、山澗阻隔，或者道路硬化，有線部署施工困難等。

無線網(wǎng)橋組網(wǎng)具有明顯的優(yōu)勢，可以在長達(dá)50公里的距離上實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)或者點(diǎn)對多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)連接，數(shù)據(jù)傳輸速度高達(dá)108Mbps。有效解決區(qū)間的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通問題,只要在無線信號覆蓋區(qū)域內(nèi)，客戶端可以方便的接入網(wǎng)絡(luò)，融合系統(tǒng),不需要任何布線，無線終端可以實(shí)現(xiàn)零配置接入，因此非常容易進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)維護(hù)和擴(kuò)展。

網(wǎng)橋一般用作以下幾種場景：無線數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸（戶外和電梯）、室外無線覆蓋、室外遠(yuǎn)距離無線橋接、私人ISP無線寬帶、無人職守監(jiān)測站數(shù)據(jù)回傳等。

5、如何選擇合適的網(wǎng)橋？

無線網(wǎng)橋是一種在無線監(jiān)控領(lǐng)域常用的無線監(jiān)控傳輸設(shè)備，雖然它和無線AP、無線路由器一樣也是無線設(shè)備，但它不用來搭建wifi 覆蓋，而是用來無線傳輸視頻數(shù)據(jù) 。跟有線監(jiān)控中的交換機(jī)一樣，無線網(wǎng)橋是無線監(jiān)控中的重要傳輸設(shè)備，廣泛應(yīng)用在戶外監(jiān)控視頻傳輸和電梯監(jiān)控視頻傳輸這兩大領(lǐng)域中。

市場上的無線網(wǎng)橋種類五花八門，數(shù)不勝數(shù)，如何選擇一款適合自己需求的網(wǎng)橋呢？我們將從以下幾個(gè)方面為您解答。

①傳輸距離無線監(jiān)控項(xiàng)目需要進(jìn)行傳輸?shù)木嚯x不盡相同，無線網(wǎng)橋的傳輸距離也有很多種，有的傳輸1~3公里，有的傳輸3~5公里，有的傳輸5~10公里，有的傳輸20公里以上，一定要根據(jù)監(jiān)控的傳輸距離確定，盡可能網(wǎng)橋的最大傳輸距離大于監(jiān)控傳輸距離，因?yàn)閷?shí)際應(yīng)用環(huán)境下的雨、霧、雪等天氣會導(dǎo)致網(wǎng)橋傳輸性能下降，工程建設(shè)應(yīng)預(yù)留充足的性能余量。

②傳輸帶寬無線網(wǎng)橋的傳輸速率有很多種，如150Mbps、3000Mbps、450Mbps、600Mbps、900Mbps等，選擇何種速率的，可以根據(jù)無線監(jiān)控要求來定。用戶實(shí)際需要考慮的是網(wǎng)橋在特定距離下的傳輸性能，而不是理論帶寬數(shù)據(jù)。舉個(gè)例子，IP-COM AP625網(wǎng)橋的理論傳輸帶寬為433Mbps，在2公里的距離下，點(diǎn)對點(diǎn)傳輸帶寬實(shí)測可達(dá)200Mbps，帶載 25個(gè)200W 攝像頭無壓力。

③工作頻率無線網(wǎng)橋的工作頻率主流有兩種，2.4G和5.8G，兩種網(wǎng)橋的特點(diǎn)各不同。一般來說，2.4G的無線網(wǎng)橋是當(dāng)前主流頻段，兼容性好，繞射能力好，但抗干擾性比較差，尤其是在城區(qū)使用易受其他WiFi設(shè)備發(fā)射的無線信號干擾。5.8G的信道比較純凈，抗干擾能力比較好，傳輸距離遠(yuǎn)，但是繞射能力差。

市區(qū)、鬧市、遠(yuǎn)距離傳輸、攝像頭碼流較大、2.4G干擾比較多，選擇5.8G的無線網(wǎng)橋。其他如傳輸距離較近、比較偏僻、同頻干擾較少等就用2.4G的無線網(wǎng)橋

④天線天線是無線網(wǎng)橋的重要配件，用來發(fā)射和接收無線信號，沒有天線，無線網(wǎng)橋無法實(shí)現(xiàn)通信。天線的種類很多，有全向天線、定向天線之分。全向天線用于近距離的覆蓋和傳輸，遠(yuǎn)距離橋接應(yīng)選擇定向天線并且天線增益越大，無線網(wǎng)橋性能越優(yōu)。

⑤供電方式無線網(wǎng)橋的工作環(huán)境通常會涉及到室外一些復(fù)雜的環(huán)境，比如森林、港口、隧道、水庫等地方，所以供電是個(gè)較為麻煩的問題。選擇支持POE網(wǎng)線供電的無線網(wǎng)橋可以很好的解決這個(gè)難題。IP-COM 網(wǎng)橋全部支持PoE 注入器供電，供電距離可達(dá)60米。

⑥防護(hù)等級無線網(wǎng)橋多工作于室外，環(huán)境多變，如下雨、雨雪、高溫等，首要要求防水、防塵、耐熱、抗冷凝。一個(gè)合格的無線網(wǎng)橋，這些“品質(zhì)”是必須的。

⑦配對方式目前網(wǎng)橋主流的配對方式有三種：按鍵配對、撥碼配對、自動(dòng)配對。就工程應(yīng)用的簡便性而言，特別是一次性安裝幾十上百臺網(wǎng)橋的項(xiàng)目，自動(dòng)配對無疑是最佳選擇。IP-COM網(wǎng)橋支持出廠狀態(tài)下兩臺網(wǎng)橋通電即自動(dòng)配對，大大減輕工作量。

6、無線網(wǎng)橋安裝要求

無線網(wǎng)橋是無線監(jiān)控中的重要傳輸設(shè)備，廣泛應(yīng)用在戶外監(jiān)控視頻傳輸和電梯監(jiān)控視頻傳輸這兩大領(lǐng)域中。除了挑選適合的無線網(wǎng)橋，我們還需要網(wǎng)橋設(shè)備在安裝后能充分發(fā)揮其性能優(yōu)勢，協(xié)助用戶做好工程。因此對于無線網(wǎng)橋的一些安裝要求和注意事項(xiàng)，我們更要引起重視，以免后期遇到各種問題。

①安裝高度無線網(wǎng)橋在進(jìn)行無線傳輸?shù)倪^程中，樹木、樓房和大型鋼筋建筑物等障礙物都會削弱阻擋無線信號。為提高無線傳輸性能，防止信號受損而出現(xiàn)信號弱的情況，安裝時(shí)用戶應(yīng)盡量保證無線網(wǎng)橋的傳輸路線中沒有障礙物阻隔，滿足兩端相互可視的傳輸條件。

兩端可視不能簡單的理解為點(diǎn)對點(diǎn)可視即可，指的是在天線傳播的菲涅爾區(qū)（無線電波術(shù)語）內(nèi)不能有障礙物也不能有潛在障礙物。天線之間的主要的射頻能量在此區(qū)域傳輸，所以發(fā)射天線必須高于障礙物足夠的高度來使它和接收天線之間保持視線路徑，以保證通信鏈路正常工。

②角度及信號的調(diào)試由于無線網(wǎng)橋信號的好壞直接關(guān)系到鏈路的帶寬和穩(wěn)定性，所以安裝完成之后必須進(jìn)行無線網(wǎng)橋信號的進(jìn)一步調(diào)試（可以通過調(diào)節(jié)兩邊天線方向，俯仰角等方式達(dá)到調(diào)節(jié)信號強(qiáng)度的目的）?？筛鶕?jù)網(wǎng)橋設(shè)備的信號狀態(tài)指示燈（三顆燈，三顆信號最好，兩顆一般，一顆較差）或者軟件查看信號強(qiáng)度狀況。室外無線AP詳細(xì)安裝步驟

③避雷針要求無線網(wǎng)橋野外安裝時(shí)，如附近沒有高大建筑物或避雷針保護(hù)，需要考慮防雷措施，通常使用避雷針，一般在城區(qū)安裝或周邊有避雷針保護(hù)時(shí)，可不單獨(dú)設(shè)置避雷針。

由避雷針的特性可以看出避雷針是引雷的，避雷針在遭受雷擊時(shí)在接地通路上會放電。所以，避雷針與被保護(hù)的設(shè)備需要絕緣隔離，否則避雷針在放電時(shí)對于其它設(shè)備反倒是雷擊效果。由于避雷針由于尖端放電特性，比一般設(shè)備易引起雷擊放電，所以如果避雷針無法與被保護(hù)設(shè)備絕緣隔離，反倒加大了其它設(shè)備雷擊的概率。因此，避雷針接地需要與設(shè)備接地分開，不能共用一個(gè)接地。

④供電要求網(wǎng)橋的PoE供電模塊正常供電輸入電壓為100V~240V輸出電壓為24V-48V，低于或高于該電壓均會影響設(shè)備正常工作或?qū)е翽oE供電模塊異常損壞。針對野外供電電壓不穩(wěn)以及電壓偏高的情況，需要設(shè)計(jì)一套適應(yīng)工作電壓的PoE供電解決方案（如穩(wěn)壓電源、UPS供電）。

由于網(wǎng)橋?qū)儆诰茈娮釉O(shè)備，對于供電要求較高，且易受其它供電設(shè)備的沖擊和影響，所以網(wǎng)橋供電的取電應(yīng)與其它大功率設(shè)備如抽油機(jī)、輸油泵等分開取電。在同一位置取電時(shí)，應(yīng)加裝UPS、穩(wěn)壓電源或隔離變壓器，過濾掉大功率電機(jī)等工作時(shí)對電源的影響和干擾。

使用PoE模塊通過網(wǎng)線給網(wǎng)橋供電時(shí)，建議距離不超過60米。超過該距離建議將輸電線路移至網(wǎng)橋附近，以滿足建議供電距離要求。

⑤設(shè)備接地要求無線網(wǎng)橋應(yīng)當(dāng)接地使用，設(shè)備不接地會導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行異常、損壞等問題，設(shè)備接地電阻應(yīng)當(dāng)小于4歐姆，而且不能與避雷針、強(qiáng)電線路等共用接地。若使用了PoE電源地線也需要接地。用戶可通過帶地線的超5 類（或以上）屏蔽網(wǎng)線與PoE 適配器相結(jié)合進(jìn)行接地可以方便有效地防止靜電和雷擊危害。接地線和接地點(diǎn)應(yīng)使用防水膠布、防水膠泥按照防水要求制作防水，防止接地線接地點(diǎn)因長期暴露在空氣中導(dǎo)致氧化、生銹等影響接地效果。

7、無線網(wǎng)橋的架設(shè)方式

常見的無線網(wǎng)橋傳輸模式有4種，分布是點(diǎn)對點(diǎn)、點(diǎn)對多點(diǎn)、中繼、反射，這里第一監(jiān)控結(jié)合圖片為大家簡單地介紹一下這4種無線傳輸模式的特點(diǎn)。

①點(diǎn)對點(diǎn)傳輸點(diǎn)對點(diǎn)傳輸模式是最簡單的傳輸模式，也就是我們常說的PTP，以單個(gè)設(shè)備發(fā)射，再由單個(gè)設(shè)備接收，一對一的發(fā)射與接收簡單又直接。無線網(wǎng)橋的點(diǎn)對點(diǎn)傳輸模式常用于傳輸距離較遠(yuǎn)，或者監(jiān)控點(diǎn)分布較為廣泛，無法做到點(diǎn)對多點(diǎn)傳輸?shù)那闆r。

②點(diǎn)對多點(diǎn)傳輸點(diǎn)對多點(diǎn)傳輸模式在基于點(diǎn)對點(diǎn)傳輸模式發(fā)展而來的，常表現(xiàn)為一個(gè)接收端對多個(gè)發(fā)射端，常用于傳輸距離較近，監(jiān)控點(diǎn)較多、分布較密集的情況。

③中繼傳輸中繼傳輸模式是由于發(fā)射端與接收端由于有不能避開的阻擋物遮擋了微波信號，所以才在中間添加中轉(zhuǎn)設(shè)備，讓微波信號通過中轉(zhuǎn)設(shè)備順利傳輸?shù)浇邮斩?，這種模式由于要增加中轉(zhuǎn)設(shè)備增大設(shè)備費(fèi)用投入，所以一般不必要時(shí)都不會采用。

④反射傳輸反射傳輸是借助了傳輸設(shè)備的之外的物體進(jìn)行微波發(fā)射傳輸，例如發(fā)射端與接收端無法做到通視，但剛好在中間有一棟較大的建筑物或者光滑巖壁的山峰，這樣則可以通過調(diào)整設(shè)備的角度，通過建筑物或山峰反射微波信號進(jìn)行無線通信。