距离障碍物等因素之影响

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计算中心网络室
分析
❖ 笔记本的无线信号覆盖范围约为100~300米， 在100米之内，信号衰减不大，故数据传输比 较稳定；超出100米，信号有明显的衰减，故 传输开始出现丢包现象，误码率增加，速率 也有所下降。
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分析
❖ 此外，还有多径衰落的影响，即由于电波通 过各个路径的距离不同，因而各个路径来的 反射波到达时间不同，相位也就不同。不同 相位的多个信号在接收端迭加，有时迭加而 加强（方向相同），有时迭加而减弱（方向 相反）。这样，接收信号的幅度将急剧变化， 即产生了衰落。
每隔一段距离，发送若干个大小为32768bytes的ping包，
记录丢包率；同时一直用FTP传输文件，每到一个测试地
2020/7/1 点，记录稳定下来的FTP传9 输速率。
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丢包率 5 20 40 60 80 100 120 140 160 175 190
观察数据统计
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山坡
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山坡距离
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观测数据统计
障碍物 石壁1 石壁2 石壁3 石壁4 山坡
传输距 离(m)
5
FTP传 输速率 1746 (KB/s)
丢包率 0
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13.5 23
571 <10
0
5 20 40 60 80 100 120 140 160 175 190
FTP传输速率(KB/s)
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FTP速率
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观察数据统计
❖ FTP传输速率(KB/s)与丢包率的对比曲线图
丢包率
FTP速率(KB/s)
100000 1000
10
0.1 0.001
5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 175 180 190 200
0.00001
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草地树木的影响
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观察到的现象
❖ 通视距离100米以内，ftp传输速率基本稳定， 没有丢包现象。110开外，开始出现丢包， FTP传输速率也呈下降状态。这时距离越远， FTP传输速率越低。
❖ 根据对比曲线图我们可以看到，丢包率与 FTP传输速率基本呈反比，即丢包率越高， 传输速率越低，反之越高。
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结论
❖ 考虑到ftp的传输速率的步稳定性的误差和其 它干扰因素（例如越远距居民区越近，就越 可能被干扰，草地对无线电波的吸收干扰作 用）所产生的误差，我们可以得出如下结论： 一定范围（与主机的无线信号发射功率有关） 之内，信号基本稳定；超出该范围，信号逐 渐衰减；这时，距离越远，信号衰减越明显。
0
0
28
26
40
0(没有 信号)
165
0
0
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测量距离
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测量距离
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测量距离
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计算中心网络室
测量距离
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❖ 所以，超出一定范围，距离越远，衰减越严 重。
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实验二：障碍物对无线通信的影响
❖ 实验目标
观察障碍物对无线通信的影响情况。
❖ 实验设计
机器A 静态IP地址：192.168.1.11
机器B 静态IP地址：192.168.1.12
数据包类型：ICMP & TCP
测量距离
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实验一：传输距离对无线通信的影响
❖ 实验目标
随着通视距离的增加，无线传输速率呈递减趋势，误码 率增加。
❖ 实验设计：
机器A 静态IP地址：192.168.1.11
机器B 静态IP地址：192.168.1.12
数据包类型：ICMP & TCP
பைடு நூலகம்
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石壁1
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石壁2
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石壁3
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石壁4
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山坡
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分析
❖ 接收端接收到的电波一般是直射波和随时变化的反 射波、散射波、折射波的叠加，这样就造成所接收 信号的电场强度起伏不定，这种现象称为信号衰减。
❖ 在移动通信中，无线电波主要是以空间波的形式传 播。但是由于距离比较短，我们接收到的是表面波。 表面波主要是直达波和多个反射波的合成，运行在 2.4GHz的频段内，而且随着频率的升高衰减增大， 传播距离很有限。
❖ 丢包率曲线图
1.2 1
0.8 0.6 0.4 0.2
0
丢包率曲线图
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测试点距离(米)
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丢包率
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观察数据统计
❖ FTP传输速率随距离变化的曲线图
FTP速率变化曲线图
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测试点距离(米)
1600 1400 1200 1000
800 600 400 200
选定一组由障碍物隔开的小块地方，分别测试并
记录FTP传输速率和丢包率。
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观测数据统计
❖ 我们一共选择了五个地点，其中前四个地点 是以石壁作为障碍物，最后一个地点是以山 坡为障碍物，具体情形请参考后面的照片。
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Outline
❖ 准备工作 ❖ 实验一：传输距离对无线通信的影响 ❖ 实验二：障碍物对无线通信的影响 ❖ 实验三：点对点无线网络中数据传输的不对
称性 ❖ 实验四：隐藏节点问题
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准备工作
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摆放电脑的位置