波仔
📡 第六章 高速普及的无线LAN及其基础知识
📄 一句话概括

点对点桥接不是「对准就行」，中间要留一个「不能有障碍」的椭球空间。 这个空间叫菲涅尔区，而它的半径往往比想象的大。

📝 本节和前面几节的关系

上一节讲「室内怎么管 AP」，这一节讲「室外怎么连线」。 桥接是「用无线替代一根网线」，所以它的评价标准是「像不像一根线」。

一、三种桥接

点对点：两端各一个定向天线，一对一。点对多点：一个中心站对多个远端站。 无线中继：中间加一跳，用来绕过障碍。

方式 天线 典型距离

点对点 两端定向 几公里 点对多点 中心全向或扇区 几公里内多点 无线中继 中间节点转发 每跳减半

注意「中继」那一行： 它虽然能绕过障碍，但每多一跳吞吐减半——所以「绕过去」的代价往往比「架高一点」高得多。

二、菲涅尔区要留多宽

无线波不是「一条直线」，而是「一个椭球体」： 收发两端之间有一个「不能有障碍」的空间，第一菲涅尔区。

公式是：r ＝ 17.32 × √(d1 × d2 ÷ (f × D))， d1、d2 是到该点的距离（公里），D 是总距离，f 是频率（GHz），r 单位米。

算 1 公里、2.4 GHz 的中点：r ＝ 17.32 × √(0.5 × 0.5 ÷ (2.4 × 1)) ＝ 5.6 米。 也就是说，链路中间要有一个半径 5.6 米的「干净圆柱」。

而这个高度往往比想象的高：架到「高过对面楼顶」通常不够，要「高过楼顶再加 5.6 米」。 所以现场勘测时，「站在屋顶能看到对面」不代表「链路能通」。

三、为什么常用 5 GHz

5 GHz 桥接比 2.4 GHz 更常见，有三个理由：

一、菲涅尔区更小：同样 1 公里，5.8 GHz 的半径约 3.6 米，比 2.4 GHz 的 5.6 米小 36%。 所以对净空的要求更低。 二、频段更干净：2.4 GHz 上全是室内 AP 与微波炉，而室外桥接最怕干扰。 三、天线可以做小：同样增益，频率越高天线越小，安装更方便。

代价是「雨衰」：频率越高，雨滴对它的衰减越大。 所以在多雨地区，长距离桥接要留「雨衰余量」——通常按「晴天链路预算再减 10~20 dB」算。

一条实践经验：桥接的链路预算要留 20 dB 余量， 因为「今天能通」不代表「下雨、起雾、树叶长出来之后还能通」。 而这条余量，往往就是「稳定运行三年」与「每年都要去调天线」的差别。

四、动手 Demo：无线桥接要留多宽的通道

这段按菲涅尔区公式算 1 公里、2.4 GHz 链路中点的半径，再算 5.8 GHz 时半径小多少。

r = 17.32 * math.sqrt(0.5 * 0.5 / (2.4 * 1.0))
r5 = 17.32 * math.sqrt(0.5 * 0.5 / (5.8 * 1.0))
P(u"  2.4 GHz：%.2f 米；5.8 GHz：%.2f 米。" % (r, r5))

实跑输出：

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无线桥接要留多宽的通道
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**点对点桥接不是「对准就行」，中间要有一个「不能有障碍」的椭球空间。**
**这个空间叫菲涅尔区。**

**菲涅尔区半径公式**（第一菲涅尔区）：
  r ＝ 17.32 × √(d1 × d2 ÷ (f × D))
  d1、d2 是两端到该点的距离（公里），D 是总距离，f 是频率（GHz），r 单位米。

**算 1 公里、2.4 GHz 链路中点的半径**：

  r ＝ 17.32 × √(0.5 × 0.5 ÷ (2.4 × 1)) ＝ 5.59 米。

**也就是说：这条链路中间要有一个半径 5.6 米的「干净圆柱」。**
**而 1 公里外的树、屋顶、甚至一堵墙，恰好就在这个高度上。**

**换 5 GHz 会怎样**：

  5.8 GHz：r ＝ 3.60 米（比 2.4 GHz 小 36%）。
**频率越高，菲涅尔区越小**——**所以 5 GHz 桥接对「净空」的要求反而更低，但衰减更大。**
**工程上 5 GHz 桥接更常见，因为它频段干净、天线可以做小。**

**一条实践经验**：**架桥时把天线架高，至少要高过「第一菲涅尔区半径」**，
**而不是「高过对面的楼顶」——后者往往不够。**

「5.6 米」这个数会让人意外： 因为直觉是「对准就行」，而实际是「中间要空出一个半径 5.6 米的球」。 1 公里外的树、屋顶、甚至一堵墙，恰好就在这个高度上。

注意「频率越高菲涅尔区越小」这一条：它和「频率越高衰减越大」是一对相反的效应。 所以选频段时要同时算两笔账：衰减（决定能传多远）与净空（决定能不能装）。

最后那句「留 20 dB 余量」是最实用的一条：因为室外环境是变化的（树叶、雨、雾、新建的楼）。 而「晴天刚好通」的链路，在第一个雨季就会断。

30 秒实验

  1. 算一下：3 公里、5.8 GHz 的菲涅尔区半径是多少？
  2. 查一下你单位有没有用无线桥接，距离多远。
  3. 想一想：为什么「站在屋顶能看到对面」不代表链路能通？

常见误区

  1. 以为桥接只要「对准」。中间要留菲涅尔区，往往比想象的大。
  2. 以为 5 GHz 一定比 2.4 GHz 差。它净空要求更低、频段更干净。
  3. 以为链路预算按晴天算就行。雨衰与树叶生长会吃掉余量。
自测三问（点开对答案） 1. 第一菲涅尔区的半径公式是什么？ —— r ＝ 17.32 × √(d1 × d2 ÷ (f × D))，距离用公里、频率用 GHz、半径单位米。 2. 1 公里、2.4 GHz 的中点菲涅尔区半径约多少？ —— 约 5.6 米。 3. 为什么室外桥接常用 5 GHz？ —— 菲涅尔区更小、频段更干净、同样增益天线更小。

下一节：中间加一跳——中继器连接与它的代价。

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