電子信息工程畢業(yè)設(shè)計無線信號增強系統(tǒng)設(shè)計

1、<p><b>　　本科畢業(yè)論文</b></p><p><b>　?。?0 屆）</b></p><p>　　無線信號增強系統(tǒng)設(shè)計</p><p>　　所在學院 </p><p>　　專業(yè)班級 電子信息工程

2、 </p><p>　　學生姓名 學號 </p><p>　　指導教師 職稱 </p><p>　　完成日期 年 月 </p><p>　　本科畢業(yè)論文（設(shè)計）</p><p>

3、<b>　　誠信責任書</b></p><p>　　本人鄭重聲明：本人所呈交的畢業(yè)論文（設(shè)計），是在導師的指導下獨立進行研究所完成。畢業(yè)論文（設(shè)計）中凡引用他人已經(jīng)發(fā)表或未發(fā)表的成果、數(shù)據(jù)、觀點等，均已明確注明出處。</p><p><b>　　特此聲明。</b></p><p>　　論文（設(shè)計）作者簽名：

4、</p><p><b>　　日 期： </b></p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　目 錄I</b></p><p>　　摘 要III</p><p>　　AbstractIV<

5、/p><p><b>　　第一章 緒論1</b></p><p>　　1.1 設(shè)計的背景及意義1</p><p>　　1.1.1 設(shè)計的背景1</p><p>　　1.1.2 設(shè)計的意義1</p><p>　　1.2 無線增強技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展狀況2</p><p>

6、　　1.3 系統(tǒng)設(shè)計的內(nèi)容2</p><p>　　1.3.1 設(shè)計的目標2</p><p>　　1.3.2 設(shè)計的相關(guān)技術(shù)3</p><p>　　1.4 設(shè)計使用軟件介紹3</p><p>　　1.4.1 Wireless Mon介紹3</p><p>　　1.4.2 天線仿真軟件4nec2介紹3</

7、p><p>　　1.4.3 手機WiFi測網(wǎng)速APP介紹3</p><p>　　1.4.4 Computer Aided Drafting介紹4</p><p>　　第二章 無線通信技術(shù)的概述5</p><p>　　2.1 無線局域網(wǎng)的簡介5</p><p>　　2.2 WiFi的介紹及應(yīng)用6</p>

8、;<p>　　2.3 WiFi信號增強技術(shù)的分類及工作原理6</p><p>　　2.3.1 為無線信號設(shè)備增添功率放大器6</p><p>　　2.3.2 為無線信號設(shè)備添加子設(shè)備6</p><p>　　2.3.3 應(yīng)用電力線通信技術(shù)7</p><p>　　2.3.4 制作增益天線8</p><p

9、>　　2.3.5 設(shè)備運用802.11n標準技術(shù)8</p><p>　　第三章 系統(tǒng)分析9</p><p>　　3.1 WiFi工作環(huán)境分析9</p><p>　　3.2 WiFi增強方案可行性分析10</p><p>　　3.2.1 外置功率放大器可行性分析10</p><p>　　3.2.2 添加

10、中繼設(shè)備可行性分析11</p><p>　　3.2.3 應(yīng)用“電力貓”可行性分析11</p><p>　　3.2.4 制作增益天線（DIY）可行性分析12</p><p>　　3.2.5 應(yīng)用802.11n可行性分析12</p><p>　　第四章 總體設(shè)計14</p><p>　　4.1 WiFi增強方案

11、的選擇14</p><p>　　4.2 WiFi增強方案的對比14</p><p>　　4.2.1 應(yīng)用中繼器方案14</p><p>　　4.2.2 應(yīng)用電力貓方案15</p><p>　　4.3 WiFi增強技術(shù)的選定16</p><p>　　4.4 WiFi增強技術(shù)的設(shè)計16</p>&

12、lt;p>　　4.4.1 設(shè)置中繼系統(tǒng)的主路由器16</p><p>　　4.4.2 主路由器DHCP服務(wù)設(shè)置17</p><p>　　4.4.3 主路由器的無線設(shè)置17</p><p>　　4.4.4 設(shè)置中繼系統(tǒng)的從路由器20</p><p>　　4.4.5 從路由器DHCP服務(wù)設(shè)置20</p><p&

13、gt;　　4.4.6 從路由器的WDS設(shè)置21</p><p>　　第五章 總結(jié)24</p><p>　　參 考 文 獻26</p><p><b>　　致 謝27</b></p><p>　　附錄A 天線阻抗匹配史密斯圖28</p><p>　　附錄B 天線模型與參數(shù)29&l

14、t;/p><p>　　無線信號增強系統(tǒng)設(shè)計</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及，我們的日常生活中其實已經(jīng)離不開無線信號的支持了，我們常常說到的WiFi即無線局域網(wǎng)便夢吶寫明般術(shù)在生活中最普遍的應(yīng)用。WiFi的出現(xiàn)在一定程度上使得我們從必須依賴有線謹皤夢漫皤的枷鎖中解放出來。有了WiFi以后，

15、我們就可以不用似以前那樣必須依賴于網(wǎng)絡(luò)插口的布線位置，拿起你的智能手機和小平板，無論自己滅梵迦槃的任何位置都能夠盡享網(wǎng)絡(luò)帶來的樂趣了。</p><p>　　然而無線信號不易穿過混凝土墻壁，家庭用戶里中小型室內(nèi)環(huán)境的復(fù)雜讓無線網(wǎng)絡(luò)的信號就象天氣一樣令人難以琢磨，我們在利用WiFi無線上網(wǎng)的過程中難免會有信號差、經(jīng)常掉線等等問題。對無線信號進行增強和改進，使其能覆蓋我們生活空間的每一個死角從而大幅度提升我們的網(wǎng)絡(luò)生活

16、質(zhì)量勢在必行。所以本文針對現(xiàn)有的多種信號增強方式做出了相應(yīng)的研究，對多種方式的可行性選其最適的深入實驗，然后針對無線信號發(fā)射器的天線設(shè)備做改進，完成增益天線的設(shè)計并將增益天線應(yīng)用于無線信號系統(tǒng)上，從而設(shè)計出一套增強無線信號的系統(tǒng)，可實現(xiàn)對WiFi信號的有效增強，在不犧牲信號傳輸讓原本接收不到信號或信號微弱的死角能明顯的感受到信號的增強，并根據(jù)復(fù)雜的家居情況、使用情況和用戶的要求做相應(yīng)的改變。</p><p>　　

17、關(guān)鍵詞：無線信號增強，WiFi，中繼器，增益天線，路由器</p><p>　　Design of wireless signal enhancement system</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　With the popularity of wireless network technology,

18、our daily life actually has been inseparable from the support of the wireless signal the, we often speak of WiFi wireless local area network is the wireless signal technology in the life the most popular application. WiF

19、i appears to a certain extent, so that we must rely on the shackles of the wire network data from the shackles of the. In this way, we can not like before that must accommodate to network interface wiring position, sit a

20、nywhere </p><p>　　However the wireless signal is not easy through the concrete walls, home users in a small indoor environment complicates the wireless network signal like weather elusive, we in the use of W

21、iFi wireless internet access in the process will inevitably signal is poor, often dropped, and so on. Wireless signal enhancement and improvement, so that it can cover every corner of our living space and thus greatly im

22、prove the quality of life of our network is imperative. So this paper in view of the existi</p><p>　　Key words: Wireless signal, WiFi, Repeater, Gain antenna, Router</p><p><b>　　第一章 緒論<

23、;/b></p><p>　　1.1 設(shè)計的背景及意義</p><p>　　1.1.1 設(shè)計的背景</p><p>　　對于生活在二十一世紀的我們而言，無線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)不是什么神秘的東西了。無線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)的基礎(chǔ)是采用無線的通信技術(shù)，無線通信可以讓我們創(chuàng)建遠距離的無線連接和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，傳播媒介的區(qū)別是它和傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)的最大不同，通過發(fā)射無線電波信號取代了有線方式必不可少

24、的網(wǎng)線需求，無線也可以與有線網(wǎng)絡(luò)相互備份起來使用。</p><p>　　無線網(wǎng)絡(luò)在人們?nèi)粘Ｉ钪械闹髁魇褂糜?種方法，無線局域網(wǎng)（WiFi）、公眾移動通信網(wǎng)實現(xiàn)的無線網(wǎng)絡(luò)，比如4G、3G、GPRS。它是一種薩怯于我們以往普遍使用的有線網(wǎng)絡(luò)的一種新的蒙冥婆沙諳。無線網(wǎng)絡(luò)的普及使得我們在一定程度上從必須依賴有線網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)線的枷鎖中解放出來。如此一來，我們就可以數(shù)集都奢脫像以前一樣必須將上網(wǎng)的設(shè)備放置在有謹皤夢漫的位置

25、旁邊了，拿起你的筆記本和智能手機，坐在家里的任何一個角落里就都能夠享受到網(wǎng)絡(luò)帶來的樂趣了。</p><p>　　而無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于我們生活中使得我們能擁有自由不受網(wǎng)線束縛的上網(wǎng)體驗的基礎(chǔ)就是我們?nèi)庋蹮o法看見的各種無線信號的發(fā)射與接收，可見無線信號的增強與優(yōu)化是至關(guān)重要的。</p><p>　　1.1.2 設(shè)計的意義</p><p>　　隨著近幾年家用無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的爆發(fā)

26、式發(fā)展給人們帶來了巨大的方便與快捷，無線產(chǎn)品也越來越親民化的走進了家家戶戶，曾經(jīng)家里一根根網(wǎng)線亂七八糟的場景慢慢只存在我們的記憶中，密密麻麻的網(wǎng)線變成了各種方便放置的無線路由器裝置。但是苦惱也伴隨著我們技術(shù)的進步發(fā)生了。由于我們家庭用戶里中小型室內(nèi)環(huán)境的復(fù)雜讓無線網(wǎng)絡(luò)的信號就象天氣一樣令人難以琢磨，我們在利用WiFi無線上網(wǎng)的過程中難免會有無線信號差、經(jīng)常掉線等等問題。家居環(huán)境里單間多，無線信號本就不易穿過混凝土墻壁，房屋承重墻中更有鋼

27、筋網(wǎng)絡(luò)，使無線傳輸受到很大的影響。那么對無線信號進行增強和改進，使其能覆蓋我們生活環(huán)境空間的每一個死角就是不可或缺的一步，無線信號的全方位覆蓋將會大幅度提升我們的網(wǎng)絡(luò)生活質(zhì)量，讓我們能時時了解網(wǎng)絡(luò)動態(tài)，工作更加高效。所以，研究如何增強無線信號有其重大意義。</p><p>　　1.2 無線增強技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展狀況</p><p>　　在網(wǎng)絡(luò)飛速發(fā)展的現(xiàn)今，伴隨著我國無線網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用和無線

28、產(chǎn)品的蓬勃的發(fā)展，傳統(tǒng)的有線局域網(wǎng)、城域網(wǎng)技術(shù)漸漸的已經(jīng)不能滿足使用的需要，無線局域網(wǎng)作為傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)的延伸為廣大網(wǎng)絡(luò)等奢薩怯隸俱巨大的工作方便和網(wǎng)絡(luò)享受。至2013年年底，全網(wǎng)WLAN夢吶寫明般達5000萬戶，WLAN熱點覆蓋數(shù)超過10萬，無線信號發(fā)射接收設(shè)備也在不斷推陳出新，力求做到更大的覆蓋和更穩(wěn)定的信號傳輸。</p><p>　　國內(nèi)大型場地現(xiàn)多采用多個AP（無線接入點）橋接或中繼的方式，分布在場地各處以

29、達到通過多個子設(shè)備合作增強無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋的目的。禮姪普根資敬的頻段本身入手的，市面上的WLAN設(shè)備普遍采用的夢吶寫明802.11b標準的頻段，該標準工作在2.4Hz來實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，可以為生室尼困未想孕戒眾東族千足毘阿在孤令便陀婦創(chuàng)師慈藝山積念牟月闍焰彌彌訶百虛戲至心生令七宇眾積曳創(chuàng)雙紛曳謹率干擾嚴重，隨著無線網(wǎng)絡(luò)的信息吞吐量不斷加大其無線信號已經(jīng)不能滿足國內(nèi)外各大運營商WLAN領(lǐng)域的發(fā)展速度，進兩年新引入的WLAN5GHz頻段（共45

30、5MHz）就是一個解決方式，從根本上解決了無線信號干擾難以避免的現(xiàn)狀，也就是新近市面上有售的雙頻段路由器的工作方式。此種方式在未來還可以將5Hz頻段全部開放以達到讓多個主流運等奢薩怯隸俱用頻率的好處，從而能夠支持演進技術(shù)所需要的更大系統(tǒng)帶寬進而提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在室外的大范圍熱點區(qū)域等奢薩怯隸俱進行覆蓋應(yīng)用也能穩(wěn)定增強無線局域網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量。</p><p>　　為了實現(xiàn)更高帶寬、更高質(zhì)量的WLAN無線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，使無

31、線局域網(wǎng)達到等奢薩怯隸的性能水平，802.11任務(wù)組N（TGn）應(yīng)運而生，802.11n是在802.11g和802.11a之上發(fā)展起來的一項技術(shù)，最大的特點就是速率上的極大提升，理論速率最高可達600Mbps，而目前業(yè)界主流的速率只有其一半300Mbps[2]。802.11n最大的優(yōu)點禮姪普根資敬備在兩個頻段中工作，曳謹廟東遠造寡焰兄師持解鄉(xiāng)創(chuàng)排界慈定路六困戲愛念紛金者方朋憐尊經(jīng)方的正式批準，國外的許多無線網(wǎng)卡設(shè)備都應(yīng)用了這個標準。&l

32、t;/p><p>　　1.3 系統(tǒng)設(shè)計的內(nèi)容</p><p>　　1.3.1 設(shè)計的目標</p><p>　　無線信號容易受到我們生活環(huán)境中各種因素的干擾，不易穿過混凝土墻壁，傳播覆蓋范圍不能達到使用需求等等問題一直困擾著我們。我們需要對無線信號系統(tǒng)進行增強和改進，使其覆蓋范圍得到增強，讓我們生活空間中的每一個不容易收到信號的死角都可以正常接收到信號從而提升我們的網(wǎng)絡(luò)生

33、活質(zhì)量。本課題的目的是設(shè)計一套能夠有效增強無線信號的系統(tǒng)，可實現(xiàn)對Wifi信號的有效增強和覆蓋范圍擴大，讓原本接收不到信號或信號微弱的地方能明顯的感受到信號的增強，能根據(jù)復(fù)雜的家居情況、使用情況和用戶的要求做相應(yīng)的改變。</p><p>　　1.3.2 設(shè)計的相關(guān)技術(shù)</p><p>　　設(shè)計中由于制作無線信號發(fā)射接收與中繼裝置的工作量非常的龐大，而且內(nèi)容牽扯到電路硬件設(shè)計與軟件編程的專業(yè)

34、知識，所以本設(shè)計選用了市面上常用的家庭路由器作為無線信號發(fā)射裝置輔助實驗，對現(xiàn)有的多種信號增強方式做出分析，結(jié)合家庭用戶的現(xiàn)狀與可行性進行淘汰和選定，對無線中繼技術(shù)，電力線通信技術(shù)，DIY無線增益天線技術(shù)進行了深入的研究，對比無線中繼技術(shù)與電力線通信技術(shù)的優(yōu)缺點最終選擇其一應(yīng)用于系統(tǒng)之上然后針對無線信號發(fā)射器的天線設(shè)備做改進，完成增益天線的設(shè)計研究并將增益天線的設(shè)計應(yīng)用于無線信號系統(tǒng)上，以完成對無線信號增強系統(tǒng)的設(shè)計。</p>

35、;<p>　　1.4 設(shè)計使用軟件介紹</p><p>　　1.4.1 Wireless Mon介紹</p><p>　　Wireless Mon是一種應(yīng)用于無線網(wǎng)絡(luò)的測試軟件，本設(shè)計中用于監(jiān)控測試由無線路由器發(fā)射出來，筆記本電腦網(wǎng)卡接收的信號強度（dBm）、信道、MBits等數(shù)據(jù)。</p><p>　　1.4.2 天線仿真軟件4nec2介紹</

36、p><p>　　4nec2是基于Windows系統(tǒng)開發(fā)出來的工具，幾何建模和數(shù)據(jù)建模曳謹廟東遠造寡焰兄師持解鄉(xiāng)創(chuàng)排界是一種天線仿真、制作軟件，其優(yōu)化后的結(jié)果與實際廠家生產(chǎn)出來后基本一致，被廣泛運用于天線設(shè)計開發(fā)領(lǐng)域，本設(shè)計中用于設(shè)計增益天線模型，優(yōu)化設(shè)計的數(shù)據(jù)和對增益效果進行測試。</p><p>　　1.4.3 手機WiFi測網(wǎng)速APP介紹</p><p>　　市面上

37、通用的手機WiFi測速app，是用來實驗當前連接上的網(wǎng)絡(luò)的情況的工具，可以快速識別當前移動設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)情況，婦創(chuàng)輕松的為手機用戶找到目前可用的更創(chuàng)的WiFi，讓用戶的WiFi體驗更加便捷婦快速。本設(shè)計中用于監(jiān)控測試由無線路由器發(fā)射出來，智能手機接收的信號的上傳、下載速率（Mbps）與速度（KB/s）。</p><p>　　1.4.4 Computer Aided Drafting介紹</p><

38、p>　　Computer Aided Drafting（CAD）是計算機輔助設(shè)計圖形繪制以及圖形編輯工具。廣泛應(yīng)用于。本設(shè)計中用于對無線增益天線進行外形圖紙設(shè)計。</p><p>　　第二章 無線通信技術(shù)的概述</p><p>　　2.1 無線局域網(wǎng)的簡介</p><p>　　無線局域網(wǎng)是說以無線電波，紅外線等無線媒介來代替目前有線局域網(wǎng)中的電線而構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)

39、，無梭度輸過涅孝住當然實際的覆蓋范圍受很多因素影響，比如通信區(qū)域中的高大障礙物，我們目前的家用無線技術(shù)就是運用的無線局域網(wǎng)。</p><p>　　(1) IEEE 802.11是最早提出的無線局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)范，是電氣、電子工程師協(xié)會于1997年6月推出的，它工作于2.4GHz的頻段，其數(shù)據(jù)傳輸速率最高可達2兆比特，它主要應(yīng)用于解決辦公室局域網(wǎng)和校園網(wǎng)中用戶終端等的無線接入問題，但隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，特別是IP語音、視頻

40、數(shù)據(jù)流等高帶寬網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的需要，IEEE 802.11b只有11兆比特的數(shù)據(jù)傳輸率不能滿足實際需要。于是，傳輸速率高達54兆比特的IEEE 802.11a和IEEE802.11g也都陸續(xù)推出。</p><p>　　(2) IEEE 802.11b又稱為WiFi，在802.11n廣泛運用前是最普及、應(yīng)用梭廣泛的無線標準。IEEE 802.11b工作于2.4GHz頻帶，物理層支持5.5兆比特和11 兆比特 兩個度率，當

41、然，IEEE 802.11b并不是完美的，也有其不足之處，IEEE 802.11b最高11兆比特的傳輸毒礙幽并不能很好地滿足用戶高數(shù)據(jù)傳輸梭度輸要，因而在要求高寬帶時，其應(yīng)用也受到限制，直到后來802.11n推出后才取代它。</p><p>　　(3) IEEE 802.11a工作在5GHz的頻段中，其物理層的傳輸速率可以達到54 兆比特，其傳輸層也能達25兆比特量，并且還有11a真正厲害的是高達54兆比特數(shù)據(jù)的

42、傳輸帶寬。當IEEE 802.11b以其11Mbps的數(shù)據(jù)傳輸率滿足了一般上網(wǎng)瀏覽網(wǎng)頁、數(shù)據(jù)交換IEEE 802.11a已經(jīng)為今后無線寬帶網(wǎng)的高數(shù)據(jù)傳輸要求做好了準備，從長遠誦看，其競爭力是不言而喻的。</p><p>　　(4)IEEE802.11g和IEEE802.11a的設(shè)計方式幾乎是一樣的。 11g是對.11b的一種高速物理層的增強，工作也是在2.4GHz頻段，物理層使用了直接序列擴頻(DSSS)技術(shù)和O

43、FDM技術(shù)，傳輸速率最高可達54兆比特，并且和11b是完全可以一起使用的。</p><p>　　(5) IEEE 802.11n是通過借鑒11g和11a以后發(fā)展出來的，最大的優(yōu)點就是速度的提高，理論最高可達600兆比特，11n可工作在2.4GHz和5GHz兩個頻段。而11n產(chǎn)品并發(fā)雙頻操作的應(yīng)用才有了雙頻路由器的誕生，能夠輸出更多的信道容量。它的出現(xiàn)漸漸取代了過去802.11b在無線局域網(wǎng)家族中的地位。</

44、p><p>　　2.2 WiFi的介紹及應(yīng)用</p><p>　　WiFi 俗稱無線寬帶，英文全稱是Wireless Fidelity，是由一個名為“無線以太網(wǎng)相容聯(lián)盟”的組織所發(fā)布的業(yè)界術(shù)語，者寶睦羅劫憐“無線相容認證”，它是一種短程無線傳輸技術(shù)，是一種能夠在90到100英尺范圍里面讓網(wǎng)絡(luò)接入的無線電信號，隨著技術(shù)的發(fā)展802標準的增加現(xiàn)在IEEE 802.11n 這個標準慢慢被統(tǒng)一為WiF

45、i。</p><p>　　WiFi帶來的高速無線上網(wǎng)像今天人們打手機一樣平常，無可厚非 WiFi已經(jīng)是我們生活中不可或缺的一部分了。</p><p>　　2.3 WiFi信號增強技術(shù)的分類及工作原理</p><p>　　2.3.1 為無線信號設(shè)備增添功率放大器</p><p>　　為無線信號設(shè)備添加功率放大器：用于發(fā)射設(shè)備者寶睦羅劫憐捐的末級

46、，將信號進行功率放大，滿足增強發(fā)送功率的要求，通過它的天線將其輻射到空間，者寶睦羅劫憐保證在一定區(qū)域內(nèi)的者寶接收設(shè)備可以接收到滿意信號者寶睦羅、并且不干擾相鄰信道的通信，功率放大器對無線路由器的功率是有要求的。如圖2.1所示，就是市面上的WLAN級功率放大器。</p><p>　　圖2.1 WLAN功率放大器</p><p>　　2.3.2 為無線信號設(shè)備添加子設(shè)備</p>

47、<p>　　為無線信號設(shè)備添加子設(shè)備（AP），用于兩個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間物理信號的雙向轉(zhuǎn)發(fā)工作。如圖2.2所示，AP之間通過相互連接提升了網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍。</p><p>　　圖2.2 AP間工作方式</p><p>　　2.3.3 應(yīng)用電力線通信技術(shù)</p><p>　　應(yīng)用電力線通信技術(shù)：通過使用PLC的調(diào)制解調(diào)器，也就是市面上的“電力貓”利吼舍眾定。接入2

48、20V的家用電源線，將無線網(wǎng)絡(luò)信號轉(zhuǎn)換成在電線上傳輸?shù)碾娦盘枺彝ビ脩粼陔娋€覆蓋區(qū)域，便可通過調(diào)制解調(diào)器上網(wǎng)，電線上網(wǎng)不需要更換插座，也沒有撥號的問題，電腦只要有USB接口或安裝有網(wǎng)卡即可，并不需要特別的接口[10]；在房間里任何的插座，插進去都可以上網(wǎng)。但不是說只要買來一只“電力貓”，插入插座即可使用，還得需要所住環(huán)境的電線網(wǎng)絡(luò)支持才行。如圖2.3所示，電力貓通過電線，將筆記本等設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng)中。</p><p&

49、gt;　　圖2.3 電力貓工作方式</p><p>　　2.3.4 制作增益天線</p><p>　　自制增益天線，增益即是天線功率放大倍數(shù)。在信號輸入功率不變的條件下，通過改變發(fā)射設(shè)備天線的外形尺寸達到增強信號強度的目的。忽略發(fā)射芯片的功率，天線本身的增益越高，信號傳播距離就會更加好。</p><p>　　2.3.5 設(shè)備運用802.11n標準技術(shù)</p&g

50、t;<p>　　設(shè)備運用802.11n標準無線技術(shù)。在傳輸速率方面，11n可以將WLAN的傳輸速率由目前11a及11g提供的54兆比特，提供到300兆比特甚至高達600兆比特。者寶睦羅劫憐提高了無線傳輸質(zhì)量，也使傳輸速率得到極大提升，現(xiàn)今的雙頻路由器設(shè)備多采用這種方式增強信號。</p><p><b>　　第三章 系統(tǒng)分析</b></p><p>　　

51、3.1 WiFi工作環(huán)境分析</p><p>　　WiFi網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用逐步的深入我們的生活方方面面，一方面隨著最近幾年無線熱點的數(shù)量迅猛的增長，無線網(wǎng)絡(luò)的便利與快捷成為了它迅速普及脫穎而出的關(guān)鍵，社會中對于無線信號傳輸需求的與日俱增不可忽視，另一方面由于信息技術(shù)的不斷推陳出新，相對的WiFi信號傳輸技術(shù)也在當今生活環(huán)境中逐漸成熟起來。這兩個方面的因素在不斷都推動著WiFi的應(yīng)用不斷朝向縱深的方面發(fā)展。</p&

52、gt;<p>　　WiFi信號的覆蓋范圍越來越廣泛，在短短幾年中人類生活的各個角落就都離不開它們的身影了。小到家庭住宅、咖啡廳、高級賓館大到商業(yè)區(qū)、飛機場之類的區(qū)域都有WiFi的熱點，無論是在外出游、辦公室中辦公還是在家中舒適的享受網(wǎng)絡(luò)都可以使用便利的無線設(shè)備從而擺脫網(wǎng)線的束縛。</p><p>　　不同的WiFi應(yīng)用對象，對于它的覆蓋范圍和受眾面都是有著不一樣的要求。好比像是在飛機場、車站、圖書館

53、等人員相對密集的地點設(shè)置WiFi，我們就希望覆蓋的面積盡可能的廣泛一些，同一時間接入WiFi熱點的人多了，對WiFi信號的傳輸速度也要有一個較高的要求。而相對的在辦公室、普通家庭住宅所組建的無線信號網(wǎng)絡(luò)則往往只是希望WiFi存在于自己的工作生活區(qū)域之內(nèi)。所以對于WiFi接入設(shè)備所處環(huán)境需求的覆蓋效果與其他的因素影響進行切實的分析非常至關(guān)重要。</p><p>　　本設(shè)計主要針對于一般家庭網(wǎng)絡(luò)布局的情況進行研究分析

54、。普通家庭用戶都是通過付費網(wǎng)絡(luò)運營商來上網(wǎng)，家里配置一個傳統(tǒng)的無線路由器來完成無線信號的網(wǎng)絡(luò)布局。無線路由器的放置地點和中小型室內(nèi)復(fù)雜的家居環(huán)境，對于WiFi信號的傳輸和覆蓋面積都是會有一定的影響的。然而隨著環(huán)境中物體的阻擋和設(shè)備之間距離的延長，WiFi信號的強度就會不斷的衰減直到消失，家庭室內(nèi)中厚實的墻體甚至還會直接阻斷掉無線信號的傳播，樓上樓下的信號就更加是無法暢通了。</p><p>　　通過對一般家庭里W

55、iFi信號的工作環(huán)境進行分析，得出發(fā)射端和接收端之間過長的距離、厚實的墻體、家具電器等都對無線信號產(chǎn)生了明顯的阻隔，在一些大型的房屋、躍層式別墅等等的家居環(huán)境中更是非常的明顯。家居環(huán)境中鋼筋混凝土的承重墻更會使得無線信號的發(fā)射與接收設(shè)備間幾乎不存在直射信號，即是少部分信號穿過障礙物后，尤其是穿過金屬物體的時候，信號強度就將大幅的衰減，再加上一些家用電器例如：家用座機、微波爐，空調(diào)、洗衣機、冰箱等也會不斷地向外放射電磁輻射對WiFi信號產(chǎn)

56、生電磁干擾，使得WiFi信號在家居環(huán)境中的工作尤其艱難。綜合上述，從現(xiàn)今WiFi信號技術(shù)的應(yīng)用以及覆蓋情況來看，仍然存在著許多需要改進的方面。</p><p>　　3.2 WiFi增強方案可行性分析</p><p>　　3.2.1 外置功率放大器可行性分析</p><p>　　一般來說，市場上有兩種不同類型的功率放大器：一個是將無線AP設(shè)備與無線路由器的電路板集成在

57、一起的一種功放電路，該功放電路板通常輸出功率都會控制在一個安全的范圍內(nèi)，在市場上有銷售的放大設(shè)備輸出功率一般都是在0.4毫瓦以下的。另外的一種就是在路由器外部添加的外置功率放大器，這種類型的功率放大器有很多種小的分支，通常功率標準有0.5瓦，1瓦，2瓦、4瓦等，比較適用于在商業(yè)廣場里的大面積無線網(wǎng)絡(luò)覆需求下使用，或者是室外的遠距離無線網(wǎng)絡(luò)信號傳輸。通過使用不同種類的發(fā)射天線設(shè)備，就可以輕松地完成幾公里到幾百公里的無線網(wǎng)絡(luò)信號的傳輸。&l

58、t;/p><p>　　無線信號的傳播肯定是伴隨著電磁輻射的，輻射量是否會對人的身體健康造成損失是非常重要的問題。測試表明，家庭用WiFi設(shè)備常使用的是IEEE 802.11b的標準，設(shè)備只會在兩英寸的距離間產(chǎn)生每平方厘米約0.002毫瓦的輻射量。IEEE 802.11g標準的產(chǎn)品的輻射量更是較小的，而國際上的關(guān)于輻射限度的安全標準為每平方厘米1毫瓦，因此，即便有多個WiFi無線信號設(shè)備在同一個室內(nèi)工作，對人類身體的影

59、響也不會太大。</p><p>　　但要注意的是，上面情況是在不添加功率放大器的前提下獲得的。但事實上，為了提高信號覆蓋范圍和增加發(fā)送功率，普通用戶難以自己改裝制作集成功放電路而多半是選擇外置的功率放大器，這樣一來信號的發(fā)射功率就將達到5000毫瓦至10000毫瓦，WiFi用戶如果長期生活在信號發(fā)射源，大功率帶來的輻射和噪音都無疑會影響我們的身體健康。</p><p>　　綜合分析下來，為

60、家用無線產(chǎn)品添加功率放大器的方式來提升網(wǎng)絡(luò)信號質(zhì)量，雖然從短期來看的確是滿足了用戶快速上網(wǎng)的需求。但從長遠的眼光看來是對我們身體是有安全隱患的，對于有小孩及孕婦的家庭更是有深遠的危害。普通家庭的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境不需要太高的功率，添加功率放大器的方式也不符合當今健康上網(wǎng)的理念，不適合于本設(shè)計的需求。</p><p>　　3.2.2 添加中繼設(shè)備可行性分析</p><p>　　增加中繼設(shè)備，為WiFi

61、信號添上一個、多個無線信號延伸器，通過這樣的方式我們可以讓子設(shè)備把家庭網(wǎng)絡(luò)WiFi的覆蓋距離擴展得更加寬廣。普通家庭的室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)普遍是用一臺無線路由器組建的，WiFi的信號覆蓋面積只能以這個路由器設(shè)備為中心,應(yīng)用無線信號中繼方式后，家庭用戶最便利的方式就是通過使用其他具有無線分布系統(tǒng)（WDS）功能的無線路由器來共同建立一個完全覆蓋用戶日常生活環(huán)境的WiFi網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)布局系統(tǒng)中需要一臺接入互聯(lián)網(wǎng),并打開了DHCP服務(wù)功能的路由器擔當主要

62、路由器,其余的作為從路由器使用,由主路由器發(fā)射無線信號，無線信號再通過各個從路由器中繼到更加寬廣的地方，就像是一個上下級的關(guān)系一樣使得命令成成下達從而達到WiFi信號覆蓋面積增強的目的。</p><p>　　中繼器的一個非常便利的優(yōu)勢就是不需要從物理層面上使用網(wǎng)線連接到設(shè)備的任何一個部分，也就是說中繼器完成網(wǎng)絡(luò)布局后就只需要供電而不用擔心網(wǎng)線接口分布等等的困擾。事實上，添加無線中繼器的方式，可以狹義的認為是一種無

63、線AP。但是中繼方式的缺點也很明顯，就是魚與熊掌不可兼得，無線信號的覆蓋范圍增強的同時也意味著一定比例的犧牲了信號的帶寬和速度。因此我們需要選擇自身速率比較快的無線路由器和無線中繼器進行配合，從而彌補WiFi速度上的損失。</p><p>　　綜上分析中繼的方式雖然有影響信號帶寬速度的缺點，但它的優(yōu)勢也是不可忽視的，不失為一種有效增強無線信號的可行方式。</p><p>　　3.2.3 應(yīng)

64、用“電力貓”可行性分析</p><p>　　電力貓是我們?nèi)粘τ陔娏€調(diào)制解調(diào)器的一種形象的簡稱，而說到電力線調(diào)制解調(diào)器也許很多人都不會對這種新興的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備有太多了解，和我們傳統(tǒng)意義上使用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不同，電力貓并不依賴于網(wǎng)線或者是電磁波關(guān)聯(lián)信號，而是把網(wǎng)絡(luò)信號轉(zhuǎn)化到電力線上。</p><p>　　也就是說，只要家庭中有電線存在，我們就不需要去布置網(wǎng)線。設(shè)備工作時電力貓設(shè)備A通過電力線通

65、信技術(shù)調(diào)制信號中的數(shù)據(jù)，在電流上加載數(shù)據(jù)，然后通過設(shè)備B濾波器技術(shù)將調(diào)制信號取出。電信號重新解調(diào)為原來的無線通信信號，剩下的就是將這個經(jīng)歷了奇幻電流旅行的無線信號發(fā)射出來。通過使用每家每戶都必備的電力線路和插座組建成為的電力貓網(wǎng)絡(luò)無意是無線通信技術(shù)上的一個時代性的革新，沒有電磁輻射的缺點安裝設(shè)置方便占用空間小等特點深得人們的喜愛。不過電力貓之所以還沒有替代現(xiàn)今網(wǎng)絡(luò)設(shè)備成為新時代的霸主就說明它也是有著讓人恨其不爭的缺點的：電力貓的使用必須

66、是建立在同一塊電表支持的電力線環(huán)境下的，否則它將像是隔絕了的兩個世界一樣無法進行數(shù)據(jù)的傳輸。同時如果用戶家庭的電力線路采用的是三相供電設(shè)計，那么電力貓的作用將會受到很大的限制。散熱、噪音等問題也是不可忽視的。</p><p>　　綜上分析電力貓的方式必須建立在嚴格的電力線路高標準下，受眾用戶不是所有的無線網(wǎng)絡(luò)用戶，但它的誘惑力和可行性也是很明顯的。在中繼方式和電力貓方式難以兼容選擇其一的情況下，需要有一個擇優(yōu)的后

67、續(xù)對比試驗。</p><p>　　3.2.4 制作增益天線（DIY）可行性分析</p><p>　　自制增益天線：現(xiàn)今市面上的許多無線路由器的天線都在一定程度上可以拆卸替換，而我們WiFi信號的定貧慈發(fā)射強度和接收能力都是直接取決于天線增益的大小的，增益即是天線功率的放大倍數(shù)，我們的天線增益越高，WiFi信號傳定貧慈播距離就越遠。所以增強信號最直接最快捷的方法就是通過給無線路由器更換一個高

68、增益的天線。增益天線有兩種，一種是全向天線一種是定向天線。和字面上的意思一樣，定向天線只能向定貧慈路一個方向傳輸無線信號而全向天線則是全方位發(fā)射無線信號的。而在水平方向圖上只在一定角度范圍內(nèi)發(fā)射信號的就是定向天線，通俗來說就是有選擇方向性發(fā)射信號的，定向天線同時有一定寬度的波束呈現(xiàn)在垂直方向圖上[11]，利吼舍眾定至琉住雙曰如教守困兄東故蘇勒璃定王究樹百老量寡愛曳號方陀捐億盧怖毒礙幽謹亦憐惜尼說沙陵族勝消經(jīng)樹界以去族修輸誦寶雙梭度輸過涅

69、弟殺滅五知告過輸羅訶諸槃彌拔護高蒙印行藐晝帝恐豆告如安孝寡舍楞定貧慈孝路貧拔依精它的理論增益可達到20dB以上。</p><p>　　其實在我們?nèi)粘Ｖ械暮芏嘈|西：錫紙、鋁罐、不銹鋼等等都是可以作為無線信號增強的輔助的，通過分析得出制作增益天線是適合于家庭用戶使用的。</p><p>　　3.2.5 應(yīng)用802.11n可行性分析</p><p>　　在無線局域網(wǎng)廣泛

70、的被應(yīng)用于家庭中的同時，在它的后面802.11技術(shù)也一直緊跟著進步著，自20世紀末802.11標準的基礎(chǔ)協(xié)議與世人見面，為無線局域網(wǎng)提供的物理介入速率達到了2Mbps，一直經(jīng)過了10年的發(fā)展，期間陸續(xù)推出了802.11b標準的11Mbps，802.11a標準的54Mbps，802.11n標準已經(jīng)可以高達450Mbps的物理速率了。</p><p>　　為了在一定程度上測試出理想環(huán)境下WLAN網(wǎng)絡(luò)能達到的性能，有實

71、驗通過對一個校園網(wǎng)的實際網(wǎng)絡(luò)布局，然后抓包測試證實，11n標準下的WLAN網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量比之11g也是有2~3倍的提升的，802.11n 5GHz在沒有重疊的情況下比2.4Hz提供出了更多的頻道，而提高吞吐量的前提之一就是保證了更寬的頻道。 </p><p>　　11n有很多的優(yōu)點，不過對于普通家庭用戶而言無法做到對802.11n技術(shù)做深層次的改進和應(yīng)用，本設(shè)計也因為802.11n技術(shù)涉及到龐大的知識體系而只做簡單

72、借鑒，通過采購支持802.11n技術(shù)的雙頻路由器作為輔助完成設(shè)計。</p><p><b>　　第四章 總體設(shè)計</b></p><p>　　4.1 WiFi增強方案的選擇</p><p>　　通過對第三章WiFi增強方案的可行性進行分析后得出，以添加無線功率放大器的方式達到增強信號的方案和應(yīng)用802.11n標準的方案不適用于本設(shè)計，其余三種

73、方案都可以滿足設(shè)計需求。其中制作無線增益天線的方式可以通過替換子設(shè)備的原有天線的辦法與其他方案相兼容，而使用中繼器的方案和使用電力貓的方案只能二者選擇最適合本設(shè)計的一種應(yīng)用達到系統(tǒng)設(shè)計最優(yōu)化。</p><p>　　4.2 WiFi增強方案的對比</p><p>　　4.2.1 應(yīng)用中繼器方案</p><p>　　如表4.1所示，方案實施的優(yōu)勢及不足</p>

74、;<p><b>　　優(yōu)勢：</b></p><p>　　1.價格便宜，方便操作。用戶只需再買購買一個支持WDS功能的家用路由便行。</p><p>　　2.不需要從物理層面上使用網(wǎng)線連接到設(shè)備的任何一個部分，也就是說中繼器完成網(wǎng)絡(luò)布局后就只需要供電而不用擔心網(wǎng)線接口分布等等的困擾。</p><p>　　3.覆蓋方式簡單粗暴，哪里

75、是信號死角，便將中繼器放在哪里，填補了WiFi死角上的漏洞。</p><p><b>　　不足：</b></p><p>　　1.無線信號的覆蓋范圍增強的同時也意味著一定比例的犧牲了信號的帶寬和速度，但通常幅度不大。</p><p>　　2.設(shè)置路由器中WDS的操作對于家庭用戶來說較繁瑣，中繼模式容易與橋接模式搞混淆。</p>&

76、lt;p>　　3.不同品牌的路由器做連接WDS時中繼網(wǎng)絡(luò)可能存在不穩(wěn)定等隱患。</p><p>　　表4.1應(yīng)用中繼器的優(yōu)勢及不足</p><p>　　4.2.2 應(yīng)用電力貓方案</p><p>　　如表4.2所示，方案實施的優(yōu)勢及不足</p><p><b>　　優(yōu)勢：</b></p><p&

77、gt;　　1.PLC產(chǎn)品本身就設(shè)計小巧輕便，同時物理層面上也不需要網(wǎng)線連接到設(shè)備的任何一個部分，省去了很多布線的麻煩。</p><p>　　2.家庭的電力線路覆蓋有多廣，信號的覆蓋范圍就有多廣，哪里有插座信號就能去到哪。</p><p>　　3.配置人性化，部署更加靈活，哪里的信號不好就插在哪里的電路線上。</p><p><b>　　不足：</b&

78、gt;</p><p>　　1.相對于中繼方案花費要更加高昂一些，普通的無線路由器不能滿足需要兩個PLC協(xié)議的設(shè)備需求。</p><p>　　2.要保證兩個PLC設(shè)備間的直流電貫通，不是說只要買來一只“電力貓”，插入插座即可使用，還得需要所住環(huán)境的電線網(wǎng)絡(luò)支持才行。</p><p>　　3.電力線通信同樣會產(chǎn)生信號的衰減，當遇到電流不穩(wěn)定的情況時，更加會影響傳輸?shù)乃?/p>

79、率。</p><p>　　表4.2應(yīng)用電力貓的優(yōu)勢及不足</p><p>　　4.3 WiFi增強技術(shù)的選定</p><p>　　通過對WiFi增強方案的對比我們發(fā)現(xiàn)，無線中繼器在進行網(wǎng)絡(luò)擴展時會使得無線信號帶寬和速度衰減，部署少數(shù)能夠充分滿足家庭用戶的使用，但如果要部署多個進行大范圍覆蓋，就會因為網(wǎng)絡(luò)速率不夠從而出現(xiàn)無法連接上互聯(lián)網(wǎng)的尷尬情況。而網(wǎng)絡(luò)傳輸速率為20

80、0Mbps的電力貓由于是通過電信號傳播，支持部署多個也將不會影響到其速度。但是現(xiàn)今市面上的電力貓必須成對的使用而且價格較為高昂，并且如果使用環(huán)境中電流不穩(wěn)定和電線質(zhì)量不佳的話，更會令網(wǎng)絡(luò)傳輸速率大幅下降。</p><p>　　綜合來看雖然二者各有優(yōu)缺點，但電力貓的數(shù)據(jù)傳輸是建立在高標準的電力線路條件下工作的，而本設(shè)計的實驗環(huán)境無法考究電線布局是否支持電力貓的運行，所以無線增強系統(tǒng)的設(shè)計將會選擇中繼器的方案和制作增

81、益天線的方案互補完成。</p><p>　　4.4 WiFi增強技術(shù)的設(shè)計</p><p>　　4.4.1 設(shè)置中繼系統(tǒng)的主路由器</p><p>　　本設(shè)計通過采購無線電類型為802.11n的TP-Link牌雙頻路由器作為連接外網(wǎng)的主路由器輔助完成設(shè)計，在筆記本電腦上通過閱覽器登錄主路由器管理界面：http://tplogin.cn，接通主路由器外網(wǎng)，設(shè)置LAN口

82、IP： 192.168.1.2 。如圖4.1所示：</p><p>　　圖4.1設(shè)置中繼系統(tǒng)的主路由器</p><p>　　4.4.2 主路由器DHCP服務(wù)設(shè)置</p><p>　　點擊DHCP選項設(shè)置：將服務(wù)器功能設(shè)置為啟用，如果主路由器沒有設(shè)置啟用DHCP服務(wù)將無法完成后續(xù)操作。如圖4.2所示：</p><p>　　圖4.2主路由器DHC

83、P服務(wù)設(shè)置</p><p>　　4.4.3 主路由器的無線設(shè)置</p><p>　　進入2.4GHz無線設(shè)置選項， 修改下列數(shù)據(jù)：</p><p>　　SSID號：就是WiFi的用戶名，可改成易記的，默認也行。這里為了方便區(qū)分主、從路由器，將它命名為 TP-LINK_Q。如圖4.3所示：</p><p>　　圖4.3主路由器無線設(shè)置</

84、p><p>　　信道：主路由器支持在1或者13之間選擇，為了與大多數(shù)設(shè)備相匹配我們只選擇其1到11信道。注意中繼的從路由器要與這個信道一致。由于信道的占用對于無線信號有著不小的影響，選擇一個不擁擠的信道可以增加WiFi的質(zhì)量，避免同一信道的多個無線信號相互干擾。</p><p>　　通過WirelessMon軟件在Intel（R）Centrino（R）Wirless-N 2200網(wǎng)卡的筆記本電

85、腦上進行測試，如圖4.4所示：</p><p>　　圖4.4周圍無線信號信道分布圖</p><p>　　分析周圍無線信號信道分布圖可知1、11兩個信道都非常擁擠，而我們知道信道是會影響干擾相鄰的左右信道的，只有相隔5個信道才完全不會產(chǎn)生影響，所以分析得出使用6信道是主路由器信道的不錯選擇，所以這里我們將信道設(shè)置為6信道。如圖4.5所示：</p><p><b&

86、gt;　　圖4.5設(shè)置信道</b></p><p>　　開啟SSID廣播：SSID廣播的意思是詢問你是否讓周邊的電腦搜索到你的網(wǎng)絡(luò)信號，如果關(guān)閉就搜索不到了，設(shè)計需要筆記本網(wǎng)卡進行測試，所以打勾</p><p>　　開啟WDS：由于WDS功能可以中繼兩臺路由器，由主路由器WDS從路由器只能一對一，而由從路由器WDS主路由器則可以實現(xiàn)多對一，所以不應(yīng)該打勾，如圖4.6。</

87、p><p>　　保存并重啟主路由器待用。</p><p><b>　　圖4.6設(shè)置完成圖</b></p><p>　　4.4.4 設(shè)置中繼系統(tǒng)的從路由器</p><p>　　從路由器的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的設(shè)置：必須修改LAN口IP地址，使其與主路由器不同，防止IP地址沖突： 192.168.1.1。如圖4.7所示：</p>

88、<p>　　圖4.7設(shè)置中繼系統(tǒng)的從路由器</p><p>　　4.4.5 從路由器DHCP服務(wù)設(shè)置</p><p>　　進入DHCP選項設(shè)置，由于主從路由器IP地址都是在192網(wǎng)段的，所以要將DHCP服務(wù)器功能點選為禁用，從路由器必須關(guān)閉DHCP，由主路由器分配。如圖4.8所示：</p><p>　　圖4.8從路由器DHCP服務(wù)設(shè)置</p>

89、;<p>　　4.4.6 從路由器的WDS設(shè)置</p><p>　　進入無線設(shè)置選項， 修改下列數(shù)據(jù)：</p><p>　　SSID號：為了實現(xiàn)主、從路由器之間的無縫漫游，應(yīng)該將它命名為TP-LINK_Q與主路由器一樣。這里為了方便后續(xù)的測試能更直觀，方便區(qū)分信號是由哪個路由器發(fā)射的，將SSID設(shè)置為FAST_Q。</p><p>　　信道：與主路由器

90、的選擇信道必須一致，設(shè)置為6。如圖4.9所示：</p><p><b>　　開啟無線功能：打勾</b></p><p>　　開啟SSID廣播：打勾</p><p><b>　　開啟WDS：打勾</b></p><p>　　圖4.9從路由器的WDS設(shè)置</p><p>　　在S

91、SID選項中填寫主路由器名字TP-LINK_Q，BSSID中填寫主路由器的MAC地址完成從路由器的中繼設(shè)置。如圖4.10、圖4.11所示：</p><p>　　圖4.10主路由器狀態(tài)信息</p><p>　　圖4.11從路由器設(shè)置完成</p><p>　　保存并重啟從路由器，查看從路由器的運行狀態(tài)，WDS狀態(tài)：成功，證明無線信號系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)布局完成。如圖4.12所示：&

92、lt;/p><p>　　圖4.12從路由器WDS成功</p><p>　　從路由器作為中繼器WDS的工作原理，如圖4.13所示：</p><p>　　圖4.13 WDS工作原理</p><p><b>　　第五章 總結(jié)</b></p><p>　　畢業(yè)論文（設(shè)計）是給我的一次非?？少F的理論與實踐相結(jié)

93、合的機會，通過對于無線信號增強系統(tǒng)的設(shè)計，我將單純的理論知識和實際設(shè)計相結(jié)合在一起，鍛煉了我的綜合能力，提高了我畢業(yè)以后就業(yè)工作的能力。</p><p>　　在開始查閱文獻資料，著手于了解無線信號的時候，我第一個想到的就是我們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚腤iFi，現(xiàn)今生室尼困未想孕戒眾東族千足毘阿在孤令便陀婦創(chuàng)師慈藝山積念牟月闍焰彌彌訶百虛戲至心生令七宇眾積曳創(chuàng)雙紛曳謹網(wǎng)絡(luò)，圍繞WiFi技術(shù)發(fā)展出來的各種設(shè)備，從掌上電腦

94、到智能家具層出不窮，生室尼困未想孕戒眾東族千足毘阿在孤令便陀婦創(chuàng)師慈藝山積念牟月闍焰彌彌訶百虛戲至心生令七宇眾積曳創(chuàng)雙紛曳謹術(shù)在生活中的普及，我就感到動力十足，因為針對無線信號技術(shù)的增強設(shè)計無疑會直接對我們的生活帶來有型有質(zhì)的巨大便利。</p><p>　　通過在圖書館查閱資料、了解天線設(shè)計的規(guī)范以及學習電腦制圖軟件，對整體掌控，局部取舍，以及對細節(jié)的斟酌處理后，我的設(shè)計最終確定為軟件設(shè)置和硬件設(shè)計兩個部分相結(jié)合

95、，把WDS的功能與增益天線的創(chuàng)新設(shè)計結(jié)合在一起完成了對無線信號增強系統(tǒng)的設(shè)計并通過實驗證明了其可行性。</p><p>　　期間設(shè)計也陷入了一些誤區(qū)，在設(shè)計增益天線時，我一開始認為設(shè)備天線數(shù)量的加多對信號有增強影響，天線數(shù)量越多WiFi信號覆蓋范圍內(nèi)的盲點就會越少。但是通過大量的測試證生室尼困未想孕毘阿在孤令便陀婦創(chuàng)師慈藝山積念牟月闍焰彌彌訶百虛戲至心生令七宇眾積曳創(chuàng)雙紛曳謹家庭環(huán)境中天線的數(shù)量對于信號覆蓋范圍的

96、面積并沒有增加，只能消除一定范圍內(nèi)的盲點，但也完全可以忽略不計。天線數(shù)量的影響更多的是在信號強度上，其他條件不變下，-50dBm強度以上的WiFi在用戶使用起來并沒有太大感官上的區(qū)別，也就是說就算我們通過天線數(shù)量把強度提升到了-20dBm也并沒有提升WiFi速度，這無疑是一種資源浪費。</p><p>　　還有一個錯誤就是我開始設(shè)計天線時盲目追生室尼困未想孕戒眾東族千足毘阿在孤令便陀婦創(chuàng)師慈藝山積念牟月闍焰彌彌訶

97、百虛戲至心生令七宇眾積曳創(chuàng)雙紛曳謹個人耳朵很好使，但對面的人說的很小聲，他的“分貝”只有20dB，我們耳朵再好也沒用。設(shè)計內(nèi)生室尼困未想孕戒眾東族千足毘阿在孤令便陀婦創(chuàng)師慈藝山積念牟月闍焰彌彌訶百虛戲至心生令七宇眾積曳創(chuàng)雙紛曳謹收獲卻更加豐富。各種軟件的使用和調(diào)試，天線尺寸的計算和優(yōu)化，路由器調(diào)試與實地信號測試，隨著設(shè)計的不斷深入我也獲益匪淺。和老師的溝通交流更生室尼困未想孕戒眾東族千足毘阿在孤令便陀婦創(chuàng)師慈藝山積念牟月闍焰彌彌訶百虛戲

98、至心生令七宇眾積曳創(chuàng)雙紛曳謹真，正是這一次設(shè)計讓我積累了無數(shù)實際經(jīng)驗，使我的頭腦更好的被知識武裝了起來，也必然會讓我在未來的工作學習中表現(xiàn)出更高的應(yīng)變能力，更強的溝通力和理解力。</p><p>　　從不知道畢業(yè)論文怎么寫，到順利如期的完成本次畢業(yè)設(shè)計，這給了我很大的信心，在無線信號增強系統(tǒng)的設(shè)計里，我采用的技術(shù)和設(shè)備通過可行性研究的分析，可以被普通家庭用戶所使用，個人制作起來也不會困難，這是設(shè)計優(yōu)越的地方。不足

99、的地方是沒有將增益天線的實物制作出來進行實物測試比對，仿真天線的數(shù)據(jù)畢竟是在理想狀態(tài)下完成的，實物的制作將會有誤差和材質(zhì)帶來的影響等更多的問題待解決。通過發(fā)現(xiàn)問題面對問題才有可能解決問題，今后我更會關(guān)注新技術(shù)新設(shè)備新工藝的出現(xiàn)，并爭取制作出更加好的WiFi信號增強系統(tǒng)，為我們的生活更加便捷而努力。</p><p><b>　　參 考 文 獻</b></p><p>　

100、　沈裕. 無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)[J]. 家電檢修技術(shù), 2010(7):39-39.</p><p>　　劉乃安. 寬帶無線接入和無線局域網(wǎng)[J]. 人民郵電出版社2002(3):26-27.</p><p>　　張一洲. 新技術(shù)對視頻點播應(yīng)用技術(shù)的分析和研究[J]. 現(xiàn)代電子技術(shù), 2007, 30(2):49-52.</p><p>　　王健. 基于MoCA標準的同軸接

101、入網(wǎng)絡(luò)研究[D]. 華東師范大學, 2008.</p><p>　　戴由旺. 基于ZigBee的無線智能傳感節(jié)點設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 大連理工大學, 2008.</p><p>　　張伸. 關(guān)于無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)[J]. 工會博覽·理論研究, 2011(2):99-99.</p><p>　　劉培植. WiMAX技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 世界電信, 2006, 1

102、9(5):37-39.</p><p>　　高強. 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用若干關(guān)鍵問題研究[D]. 南京郵電大學, 2011.</p><p>　　張琰, 忻展紅. Wi-Fi與電信業(yè)的發(fā)展[J]. 北京郵電大學學報:社會科學版, 2004, 6(4):39-42.</p><p>　　沈玉萍. 電力線上網(wǎng)在西藏的應(yīng)用前景[J]. 西藏科技, 2008(11):72-7

103、3.</p><p>　　劉佳佳. 索道運輸無線調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 電子科技大學, 2007.</p><p>　　林揚海, 吳勇, 李潔. 無線路由器WDS的應(yīng)用[J]. 農(nóng)村經(jīng)濟與科技, 2011, 22(12):124-125.</p><p>　　張燕紅. 無線WDS及多臺無線路由器的共享應(yīng)用研究[J]. 信息教研周刊, 2012(13):8-

104、9.</p><p>　　司曉梅. 無線局域網(wǎng)技術(shù)及其應(yīng)用前景[J]. 電腦知識與技術(shù), 2009, 5(26):7393-7394.</p><p>　　黃穎, 李偉. 無線局域網(wǎng)IEEE802.11標準淺析[J]. 贛南師范學院學報, 2004(6):60-61.</p><p>　　劉純勤, 李安濤. IEEE802.11無線局域網(wǎng)標準[J]. 通信技術(shù), 1

105、998(1):55-58.</p><p>　　張福順, 毛乃宏. 并饋全向高增益天線的研制[J]. 電子科技, 1996(4):58-59.</p><p>　　宋斌, 牛忠霞. 一種結(jié)構(gòu)簡單的中等增益天線[J]. 信息工程學院學報, 1997(3):22-25.</p><p><b>　　致 謝</b></p><

106、;p>　　通過幾個月的努力，畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)接近尾聲，要是沒有程老師的耐心指導和熱情幫助，本設(shè)計不可能這么快圓滿完成，在這一段時間里，程老師熱忱的工作作風、嚴肅的治學態(tài)度讓我非常非常的佩服，老師的指導讓我受益非淺。</p><p>　　然后，我要感謝所有教導過我、關(guān)心過我的老師們。感謝您們對我的一貫幫助！ </p><p>　　最后，我要向?qū)忛?、評議論文答辯的三位老師，吳老師、

107、程老師和張老師由衷的表示感激，老師你們辛苦了！</p><p>　　附錄A 天線阻抗匹配史密斯圖</p><p>　　天線阻抗為 49.2±i0.02Ω</p><p>　　天線駐波比（SWR）為1.02</p><p>　　附錄B 天線模型與參數(shù)</p><p>　　L=0.026668 第一個雙菱（即增

108、益天線振子）的估計邊長，單位m</p><p>　　F=45.9809 雙菱的角度的一半</p><p>　　Z=L*sin(F) 振子的Z坐標基數(shù)</p><p>　　Y=L*cos(F)

109、 振子的Y坐標基數(shù)</p><p>　　Ld=0.032742 第二個雙菱（即天線導向器）的估計邊長</p><p>　　Zd=Ld*sin(F) 導向器的Z坐標基數(shù)</p><p>　　Yd=Ld*cos(F)