TRI THỨC MẠNG VÔ TUYẾN
GIỚI THIỆU MẠNG VÔ TUYẾN
GIẢI PHÁP MẠNG VÔ TUYẾN
KỸ THUẬT MẠNG VÔ TUYẾN
FAQ VÀ TỪ ĐIỂN VÔ TUYẾN
 
Đặt hàng & Bảo hành
0909 457 282
Chat
Hỗ trợ khách hàng - Gọi cho tôi (bây giờ là 06:38 17/08/18 )
Vui lòng điền một số thông tin để chúng tôi gọi lại TƯ VẤN MIỄN PHÍ cho bạn, sau tối đa 2 giờ bạn gửi thông tin này.
: Chúng tôi có thể từ chối các yêu cầu bạn gửi không hợp lệ.

Nhận Mail
Email của bạn
Nội dung

 KỸ THUẬT MẠNG VÔ TUYẾN
Anten và Hướng dẫn lắp đặt

Giới Thiệu Tóm Tắt Về Anten
 
Có rất nhiều loại anten khác nhau đang sẵn dụng cho bạn lựa chọn để thực hiện kết nối với các thiết bị mạng vô tuyến của bạn, tăng hiệu suất trong các trường hợp nhất định. Mỗi loại anten được thiết kế với một mục đích sử dụng cụ thể và sẽ hoạt động rất khác nhau khi so sánh với nhau. Vì vậy, việc lựa chọn đúng loại anten phù hợp với ứng dụng của bạn là rất quan trọng cho việc tối đa hóa tiềm năng có thể trong mạng vô tuyến của bạn. Ví dụ, một doanh nghiệp cố gắng liên kết hai mạng văn phòng tại các tòa nhà ngang qua khu đô thị sẽ có những yêu cầu khác cho mạng vô tuyến của mình hơn so với một người dùng cố gắng tạo ra một mạng roaming chỉ trong văn phòng của họ. Sự khác biệt về bản chất của mạng cho thấy việc dùng cùng loại anten có thể là không phù hợp với cả hai.
 
Lợi ích của việc sử dụng anten
 
Đối với mạng vô tuyến, một anten rời có thể đáp ứng về chất lượng và khuếch đại cường độ tín hiệu một cách đáng kể, điều đó có thể cho phép tăng hiệu suất mạng của bạn trong một vùng phủ sóng được xác định trước, hoặc mở rộng phạm vi mạng hiện tại của bạn để những khoảng cách xa hơn có thể đạt được mức hiệu suất chấp nhận được. Anten làm việc bằng cách giảm vùng bức xạ của tín hiệu truyền bởi thiết bị mạng vô tuyến, ngăn không cho tín hiệu bức xạ ra ngoài một cách đồng đều trong tất cả các hướng (tưởng tượng một quả cầu), thay vào đó chỉ tập trung theo một hướng nhất định. Vùng bức xạ tập trung này không nhất thiết phải mang hình dạng của một chùm hẹp mà có thể trong những kiểu hình dạng khác nhau tùy thuộc vào loại anten được sử dụng. Ví dụ, một anten đẳng hướng (Omnidirectional antenna) gần như hoàn toàn ngăn chặn bức xạ tín hiệu trên mặt phẳng dọc (mặt thẳng đứng vuông góc với bề mặt trái đất) để bạn có được vùng phủ giống như hình đĩa, trong khi anten sector bức xạ một góc phát rộng, vùng phủ sóng có dạng hình quạt.
 
Ứng dụng cho các loại anten khác nhau
 
Tùy thuộc với mỗi mạng ứng dụng mà bạn muốn cung cấp một vùng phủ sóng rộng và thậm chí chỉ trên một mặt phẳng, chẳng hạn trong một khu vực công cộng mở như khu vực tiếp khách của một sân bay hoặc trạm xe lửa, một anten đẳng hướng sẽ luôn là lựa chọn để cung cấp kết nối mạng tốt nhất bởi chúng truyền trong mọi hướng ngoại trừ sẽ yếu ở trên hoặc dưới (giả sử nó được lắp đặt theo chiều dọc). Bạn sẽ muốn lắp đặt anten này ở trung tâm của vùng phủ sóng để nó phát ra ngoài đồng đều cho các hướng và nếu bạn được yêu cầu sự kết nối không lớn lắm cho ở trên hoặc dưới thì một anten độ lợi thấp (dBi) sẽ là cần thiết.
 
 
Trong những trường hợp mà bạn muốn cung cấp một vùng phủ sóng rộng chỉ trong một hướng thì một anten sector có thể mang lại hiệu quả sử dụng tốt. Anten sector có một khuôn dạng bức xạ chỉ trên một phía của anten và thường có độ rộng chùm từ 90 độ đến 180 độ. Với độ rộng chùm này có thể là điều kiện lý tưởng cho các ứng dụng mà bạn yêu cầu một tín hiệu mạnh trong nội vùng với khả năng đặt anten tại một góc của khu vực phủ sóng, chẳng hạn như gắn anten sector tại một một góc cao trên trần của một văn phòng lớn với góc ngẩng hơi hướng xuống để cung cấp vùng phủ sóng cho tất cả các nhân viên trong gian phòng.
 
Không giống các ứng dụng cần vùng phủ sóng lớn, anten định hướng cao (highly directional antenna) có thể được sử dụng trong các trường hợp mà một mạng yêu cầu thực hiện ở mức độ cao, khoảng cách kết nối một địa điểm khác ở xa hơn. Anten định hướng thường được sử dụng cho các Cầu liên kết điểm – điểm (Point-to-Point Bridges) hoặc mạng điểm - đa điểm (Point-to-Multipoint networks), nơi mà yếu tố độ lợi cao sẽ cần cho cả hai thiết bị ở hai đầu của liên kết để tạo ra một chùm sóng tín hiệu rất hẹp, có thể truyền đi xa hơn nhiều mà suy hao cường độ tín hiệu không đáng kể. Anten bản phẳng (Flat Panel) và anten lưới (Grid) có thể cung cấp tốt một tín hiệu độ lợi cao với việc giảm độ rộng chùm xuống. Những anten chảo lớn sẽ tạo ra cường độ tín hiệu lớn, tập trung chùm và thường có thể truyền đi nhiều kilomet.
 
Như đã đề cập ở trên, có rất nhiều loại anten và mỗi ứng dụng có ít nhất một loại anten được dự định dùng cho nó, điều quan trọng cần phải nhớ là với anten độ lợi càng cao thì các tín hiệu nó phát ra càng mạnh nhưng sẽ càng ít vùng phủ sóng được cung cấp. Sự lựa chọn đúng loại anten là rất quan trọng và một quyết định sai lầm trong việc lựa chọn sử dụng anten có thể gây cản trở hiệu suất mạng của bạn một cách nghiêm trọng.
 
Xin lưu ý:
 
Độ lợi mang giá trị đơn vị dBi và đại diện cho tỷ số cường độ bức xạ của anten theo một hướng cụ thể được so sánh với sự bức xạ các tín hiệu đồng đều trong tất cả các hướng của nó. Khi một anten nhận hoặc truyền tín hiệu, nó được tập trung tín hiệu vào một hướng hay một phía nhất định, giới hạn lại vùng phủ sóng bằng cách tăng cường độ lợi của nó.
 
dBi (Decibels Isotropic) là một đại lượng đo của độ lợi anten trong một hướng cụ thể so với một bức xạ đẳng hướng (bức xạ như nhau trong mọi hướng) mà giá trị được thể hiện càng lớn thì độ lợi càng cao. Các giá trị này được thiết kế để cho anten hoạt động ở các tần số lớn hơn 1GHz.
 
Loại Anten

Phân tích về các loại anten thường có sẵn cho mạng vô tuyến và thông tin cụ thể về mỗi loại được liệt kê dưới đây:
 
Anten đẳng hướng (Omnidirectional antenna)
 
Một anten rời phát ra tín hiệu đồng đều trong hầu hết 2 chiều, giống như một khuôn hình vòng tròn với một đỉnh hơi nhô lên và đáy sâu hơn, bạn càng ở xa thì nguồn tín hiệu phát đi càng giống như cách một chùm sáng hải đăng xuất hiện nếu chiếu sáng theo mọi hướng. Chúng đặc biệt hữu ích cho việc sử dụng ở những nơi bạn muốn cung cấp truy cập mạng tới một vùng phủ rộng lớn mà có độ cao tương tự nhau, chẳng hạn cung cấp một Mạng WiFi Công cộng (Hotspot) trong một công viên công cộng. Một anten đẳng hướng độ lợi trung bình (khoảng 10 dBi) có thể truyền tín hiệu chất lượng tốt trên một hoặc hai kilomet với điều kiện là vùng phủ sóng thông thoáng không bị cản trở và các thiết bị nhận có một anten thu độ lợi trung bình (khoảng 8 dBi).
 
Đặc điểm:
  • Thông số độ lợi (dBi) từ thấp tới trung bình
  • Vùng phủ rộng trên mặt phẳng ngang
  • Vùng phủ mặt phẳng dọc rất nhỏ
  • Vùng phủ dạng vòng bánh ráng (Donut/ring)
  • Phạm vi  ngắn tới trung bình
Dạng trãi rộng búp sóng:
 

 
Anten sector
 
Hình dáng của một anten sector cho khuôn dạng bức xạ hình quạt rộng theo hướng ngang và tương đối hẹp theo hướng thẳng đứng. Thông thường các anten được dùng có độ rộng búp sóng ngang khoảng 60° - hơn 150° và độ rộng búp sóng dọc không quá 15°. Chúng thường được lắp trên cao với một góc tilt (góc ngẩng hay cụp của anten) của chùm tín hiệu sóng hướng xuống hay gọi là downtilt, để trạm gốc có thể phủ sóng hiệu quả hơn vùng phía trước nó và không gây nhiễu RF với các cell phủ ở xa. Điều này có thể là hữu ích trong các vùng như phòng công sở lớn, nơi mà một anten sector được gắn trên một góc cao có thể cung cấp truy cập mạng cho toàn bộ phòng trong khi tín hiệu một anten đẳng hướng sẽ bị phá vỡ bởi sự bố trí phức tạp của gian phòng. Anten sector dường như khá hiệu quả khi so sánh với anten đẳng hướng Omni vì chúng chỉ bức xạ tín hiệu một phía của anten và vì điều này, chúng có thể truyền tín hiệu xa hơn hay cung cấp tín hiệu mạnh trong vùng phủ sóng tương tự với cùng độ lợi.
 
Đặc điểm:
  • Thông số độ lợi trung bình (dBi)
  • Vùng phủ rộng trong mặt phẳng ngang và hướng về phía trước
  • Vùng phủ dọc chỉ phủ một ít
  • Vùng phủ có hình dạng chiếc quạt tay Nhật Bản truyền thống
  • Phạm vi ngắn tới trung bình
Dạng trãi rộng búp sóng:

 
 
Anten bản phẳng (Flat Panel Antenna)
 
Anten bản phẳng có hình dạng giống như tên gọi của nó, các anten này cung cấp chỉ số độ lợi tương đối cao trong khi biên dạng vật lý thì nhỏ hơn hay mặt nghiêng mỏng phù hợp cho các khu vực có ít không gian hoặc đảm bảo tính thẩm mỹ lắp đặt. Do khả năng độ lợi cao của chúng, anten bản phẳng có thể được sử dụng cho các liên kết xa hơn trong khi vẫn cung cấp một búp sóng tương đối rộng so với anten chảo hoặc anten lưới, bởi vì điều này nên chúng lý tưởng cho các mạng được dự định dùng để hướng vào các anten đẳng hướng ở xa hoặc cần cung cấp vùng phủ sóng cho các thuê bao trên một vùng lớn hơn ở khoảng cách xa. Anten Patch đem lại hiệu quả hoạt động như một anten bản phẳng nhỏ hơn, cung cấp búp sóng lớn hơn.
 
Đặc điểm:
  • Thông số độ lợi từ trung bình tới cao (dBi)
  • Vùng phủ vừa phải trên mặt phẳng ngang
  • Vùng phủ vừa phải trên mặt phẳng dọc
  • Vùng phủ dạng hình nón
  • Phạm vi trung bình tới xa
Dạng trãi rộng của búp sóng:

 


 
Anten lưới (Grid Antenna)
 
Các anten lưới thì khá giống như các anten chảo parabol nhưng thiết kế lưới lọt cho phép gió và tuyết  xuyên qua để không ảnh hưởng tới việc truyền nhận thông tin vô tuyến mà được định hướng cao. Chúng cung cấp các giá trị độ lợi rất lớn, cho phép các mạng được kết nối trên khoảng cách rất lớn, nhưng cũng do đó búp sóng của chúng là rất nhỏ và thông thường chỉ cho phép kết nối giữa hai thiết bị. Các anten lưới thì lý tưởng cho các ứng dụng kết nối điểm - điểm khoảng cách dài mà các anten chảo sẽ gặp bất lợi do chịu ảnh hưởng xấu của thời tiết.
 
Đặc điểm:
  • Thông số độ lợi từ cao đến rất cao (dBi)
  • Vùng phủ thấp trên mặt phẳng ngang
  • Vùng phủ thấp trên mặt phẳng thẳng đứng
  • Vùng phủ sóng hình nón rất hẹp
  • Phạm vi dài đến rất dài
Dạng trãi rộng của búp sóng:
 
 
Anten chảo (Dish Antenna)
 
Một anten chảo là một anten hình parabol lõm thông thường phản xạ tín hiệu vào một máy phát hoặc máy thu đặt ở phía trước chảo tại tâm điểm. Anten chảo thường có giá trị độ lợi rất cao bằng cách tập trung tín hiệu thành một chùm rất hẹp cho phép các đường liên kết có thể đạt được hiệu suất cao trên một khoảng cách rất lớn trên 10 kilomet trong khi không gây nhiễu với các mạng khác do tín hiệu truyền rất hẹp. Vì hình dạng thiết kế cản trở gió đi xuyên qua. Do đó, anten chảo cần phải được gắn kết vững chắc, an toàn để tránh bị hư hại hoặc bị lệch kết nối trong điều kiện gió lớn. Chúng thì hoàn hảo cho các ứng dụng kết nối điểm - điểm (Point-to-Point) yêu cầu một liên kết trên một khoảng cách rất lớn.
 
Đặc điểm:
  • Thông số độ lợi cao tới rất cao (dBi)
  • Vùng phủ thấp trên mặt phẳng ngang
  • Vùng phủ thấp trên mặt phẳng dọc
  • Vùng phue sóng dạng hình nó rất hẹp
  • Phạm vi dài đến cực dài
Dạng trãi rộng búp sóng:
 
 
Lắp Đặt Anten

Loại gá lắp đặt
 
Gá (hay giá đỡ, chân đế…) cố định anten và gá lắp đặt cho các thiết bị tích hợp anten mang các hình dạng khác nhau để phù hợp với nhiều kiểu lắp đặt cho các thiết bị hơn, đặt tại các khu vực khác nhau cho hiệu suất tốt nhất. Một số gá lắp tường cho phép anten hoặc thiết bị được cố định trên một bức tường, gá gắn cột cho phép thiết bị được gắn chặt vào cột hoặc trụ để đặt anten cao lên, một số gá ba chân dựng đứng trên sàn cho phép triển khai trong các khu vực như mái nhà và cuối cùng là các gá lắp cho cửa sổ sử dụng miếng đệm hút bám vào kính.
 
Phương thức lắp đặt
 
An toàn và vững chắc trong lắp đặt anten là một yếu tố quan trọng trong việc đạt được một liên kết mạng vô tuyến làm việc tốt. Khi được lắp đặt ngoài trời, một anten rời chịu ảnh hưởng rất nhiều vào điều kiện thời tiết khắc nghệt của môi trường có thể gây cho các khung đỡ và hay ốc xiết trở nên lỏng lẻo và nước vào các mạch điện. Vì vậy, khi lắp đặt anten ngoài trời (hay các thiết bị ngoài trời khác), phải luôn chú ý cần phải thực hiện chống thấm nước cho bất kỳ các kết nối với keo hoặc băng trộn chất chống thấm và đảm bảo rằng sự gắn kết ổn định, an toàn để tránh bất kỳ sự lệch kết nối vô tuyến trong trường hợp gió lớn. Hư hại các đầu nối (connector) cũng có thể gây ra suy hao tín hiệu do sự thay đổi trở kháng sẽ làm giảm hiệu suất của mạng.
 
Line of Sight (LoS)
 
Line of Sight được biểu thị bởi đường tín hiệu thông thoáng giữa hai thiết bị mạng vô tuyến trên phương diện vùng sóng kết nối và là một đặc tính quan trọng đối với việc kết nối khoảng cách dài, hiệu suất cao. LoS có thể bị ảnh hưởng khi có các đối tượng, vật cản xâm nhập vào vùng Fresnel 1 và có thể có một tác động đáng kể vào độ khả dụng và hiệu suất. Lưu ý rằng một LoS quang thông thoáng (chỉ đường liên kết thẳng theo tầm nhìn trực diện) không có nghĩa là một LoS cho anten mạng vô tuyến bởi nó còn phụ thuộc vào vùng Fresnel. Để biết thêm thông tin, vui lòng tham khảo bài viết "Vùng Fresnel" của chúng tôi.
 
Căn chỉnh (Alignment)
 
Căn chỉnh cũng rất quan trọng, mang tính quyết định đến hoạt động của anten. Giữa hai anten hầu như luôn phải được căn chỉnh liên kết để tâm của đường tín hiệu và các góc được định hướng trên mặt phẳng cùng cấp.
 
Đi dây cáp
 
Cáp đồng trục suy hao thấp (Low Loss Co-Axial) nên được sử dụng để dẫn tín hiệu kết nối các anten cho thiết bị của bạn. Phải cẩn thận khi thao tác với cáp đồng trục như không để xoắn hay uốn cong vì có thể làm hỏng cáp. Nếu cần thiết nên sử dụng một cáp Pig-Tail linh hoạt để dẫn tín hiệu kết nối tới anten hoặc thiết bị của bạn nếu cáp cần phải xoắn hoặc uốn cong trong khu vực này. Cũng lưu ý rằng cáp của bạn nên đi theo đường ngắn nhất có thể để kết nối các thiết bị và nên chắc chắn không cuộn hoặc quấn xung quanh cột vì khi bị cuộn vòng trong cáp sẽ gây ra nhiễu cáp, ảnh hưởng đến hiệu suất đáng kể. Bạn cũng có thể sử dụng một kỹ thuật gọi là drip looping (tạo võng cáp) ở hai đầu cáp, nơi kết nối xảy ra để tránh nước theo dây vào thiết bị. Kỹ thuật này sử dụng trên thực tế khi mà bạn đi dây phải chạy một vòng hình chữ U ngay đoạn chuẩn bị nối vào thiết bị để đảm bảo rằng bất kỳ nước chảy xuống cáp sẽ không theo nó chảy vào đầu nối (connector) mà thay vào đó nhỏ giọt xuống tại đáy võng cáp bên dưới. Khi sử dụng các thiết bị ngoài trời, cáp kết nối vào phía dưới thiết bị. Đừng bao giờ chạy cáp trên đỉnh đầu thiết bị của bạn. Để biết thêm thông tin về các loại cáp suy hao thấp, vui lòng tham khảo bài viết của chúng tôi "Cáp Vô Tuyến Và Hướng Dẫn Sử Dụng”
 

 
Sét (Lightning)
 
Việc lắp đặt các thiết bị ngoài trời như anten là khá nhạy cảm với sét đánh vì chúng có thể làm hư hại không chỉ thiết bị bị đánh mà còn với bất kỳ các thiết bị khác được kết nối vào mạng LAN. Các bộ ngăn ngừa chống sét (Arrestors) nên được đặt giữa anten và thiết bị mạng vô tuyến và các socket bảo vệ dòng điện trào nên được sử dụng cho bất kỳ thiết bị nào kết nối vào mạng.
 
Tóm lại, khi lắp một anten, hãy nhớ các yếu tố sau:
  • Chọn đúng loại anten và độ lợi phù hợp với ứng dụng của bạn
  • Hãy chắc chắn rằng các lắp đặt cố định của bạn là an toàn và đảm bảo để chống chọi khi xảy ra gió mạnh, tránh hư hại và mất đường canh chỉnh do bị lệch
  • Bảo vệ các thiết bị của bạn không cho thấm nước để tránh hư hại cho các mạch điện tử
  • Canh chỉnh anten của bạn một cách hợp lý, cố định vị trí lắp đặt để đạt được một LoS (Line of Sight) với vùng Fresnel1 thông thoáng
  • Đi dây hợp lý cho tuyến cáp dẫn của bạn, tránh để bị cuộn dây, tạo một đoạn võng cho dây tại nơi đi vào đầu nối (connector) để ngăn nước vào thiết bị
Để biết thêm, vui lòng tham khảo các bài viết "Vùng Fresnel" và "Suy Hao Truyền Dẫn và Độ Dư Năng Lượng” để biết về mối liên hệ giữa các loại ăng ten, độ lợi và vị trí ảnh hưởng thế nào vào hiệu suất tổng thể của đường liên kết mạng vô tuyến của bạn.

 
 
Các bài viết liên quan
Các yếu tố ảnh hưởng tới hiệu suất Mạng Vô… Xem Thêm
Vùng Fresnel Xem Thêm
Suy hao truyền dẫn và Độ dư năng lượng Xem Thêm
Dãi tần và Ứng dụng Xem Thêm
PoE và Hướng dẫn sử dụng Xem Thêm
Cáp vô tuyến và Hướng dẫn sử dụng Xem Thêm
Hướng dẫn chống sét lan truyền Xem Thêm
Sản phẩm mới
DLB 5-90n
LigoDLB 5-90ac
LigoDLB 5-15
Sản phẩm bán chạy
NFT 1N
LigoDLB 2-9B
UniFi AP-LR