00:00 / 01:02:11
连播
清屏
智能
倍速
点赞141
LANPIN2周前
最近我针对路由器天线朝向对信号覆盖的影响做了一次仿真研究。 事情是这样的,我打算优化一下家里的路由器结构,考虑把天线从传统的竖直状态改为平放并装入3D打印外壳以缩小体积。但这个改动会不会影响信号覆盖,我心里没底,就想着用仿真来定量分析一下。 我选择了家用路由器最常用的2.4GHz和5GHz双频段作为研究对象。仿真环境设定为一个15m×15m×3.5m的典型客厅空间,路由器放置在房间中心位置,离地高度1m,发射功率设定为国内允许的最大值100mW(20dBm)。 天线模型方面,我采用了目前主流路由器常用的内置贴片天线,并设定了四种典型朝向场景: 垂直放置(两根天线均竖直向上) 水平放置(两根天线均水平放置) 45度倾斜(两根天线均呈45度角) 混合放置(一横一竖组合) 在传播模型的选择上,我主要采用自由空间路径损耗公式,并引入了墙壁穿透损耗(按2dB/m估算),同时考虑了接收点距离相关的衰减因素。为了简化计算,暂时没有考虑多径效应和家具遮挡等复杂情况。 仿真过程中有几个技术细节我觉得特别有意思: 首先是天线方向性的建模。我之前对天线波束宽度的理解比较抽象,这次通过实际仿真发现,2.4GHz天线波束宽度约70度,而5GHz只有60度左右——这个差异直接导致了5GHz信号对天线朝向的敏感度显著高于2.4GHz。 其次是路径损耗的计算。实际应用时才发现,自由空间损耗公式((4πd/λ)²)需要结合实际的频率和距离来计算。比如5GHz的信号衰减就比2.4GHz快得多,在相同距离下,5GHz的路径损耗大约比2.4GHz高出6dB。 还有就是MIMO阵列的优势体现。在混合放置场景中,两个正交的天线形成了简单的空间分集,在复杂环境中能够提供更稳定的信号覆盖。 仿真结果显示:2.4GHz频段确实比较"宽容",各种朝向的覆盖差异不超过1%。5GHz频段则对朝向非常敏感:从垂直改为水平放置后,覆盖率从85.5%降至70.9%,强信号区域更是从48.8%锐减到17.6%。45度倾斜放置表现最为均衡,在5GHz频段覆盖率达80.2%,相比垂直放置仅下降5.3个百分点 这次仿真让我对几个概念有了更具体的认识比如波束形成原理、频率选择性、链路预算计算。#技术分享 #MATLAB #路由器 #WiFi #天线
00:00 / 00:55
连播
清屏
智能
倍速
点赞13
老铁路信号工的日常#铁路 #信号工 视频中,一名孟加拉国铁路的工作人员正在操作一种传统的铁路信号闭塞设备,通常被称为钥匙传送器(Key Transmitter)或与之配套的列车路签/令牌系统(Token System)。 具体步骤如下: 发送信号(转动钥匙): 这个红色的箱体是铁路信号系统的一部分。工作人员通过连续转动钥匙来产生电信号(类似于手摇发电机),将请求发送给相邻车站。这通常是为了申请“线路空闲”(Line Clear),即确认前方轨道没有其他列车。 获取授权: 在这种古老的机械联锁系统中,钥匙或令牌(Token)是列车进入特定区间的唯一凭证。只有当两个相邻车站的调度员都同意且操作正确时,钥匙才能被取出或解锁。 电话沟通: 视频中他随后拿起电话说“Hello”,是在与相邻车站的站务人员进行语音确认,核对列车车次、时间以及线路状态,确保万无一失。 背景知识: 这种系统常见于孟加拉国、印度等南亚国家的单线铁路路段。它是一种非常可靠的物理安全机制——只有拿到这把“钥匙”或“令牌”的火车司机才被允许进入该路段,从而有效防止了两列火车在单线上正面相撞的事故。 虽然现代铁路已大多使用电子自动信号系统,但在一些基础设施较为传统的地区,这种带有仪式感的机械操作依然在保障着行车安全。
00:00 / 00:10
连播
清屏
智能
倍速
点赞131