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提高無線通信距離的措施
★★★★★【文章導(dǎo)讀】:提高無線通信距離的措施具體內(nèi)容是:當(dāng)?shù)乩憝h(huán)境和電磁環(huán)境一定時(shí),為了保證無線通信的穩(wěn)定和可靠,并充分挖掘低電壓微功率無線通信設(shè)備的潛力,又要做到經(jīng)濟(jì)實(shí)用,在工程設(shè)計(jì)中可考慮以下措施:1、盡可能提高天線的有效高度從計(jì)算通信距離的公式中可以看…
來源: 日期:2013-12-17 21:36:02 人氣:標(biāo)簽:
當(dāng)?shù)乩憝h(huán)境和電磁環(huán)境一定時(shí),為了保證無線通信的穩(wěn)定和可靠,并充分挖掘低電壓微功率無線通信設(shè)備的潛力,又要做到經(jīng)濟(jì)實(shí)用,在工程設(shè)計(jì)中可考慮以下措施:
1、盡可能提高天線的有效高度
從計(jì)算通信距離的公式中可以看出,通信距離與收/發(fā)天線有效高度之積的平方根成正比,提高天線的有效高度能顯著擴(kuò)大通信距離,特別是在城市環(huán)境中,將天線設(shè)在樓頂時(shí)能避開很多障礙并遠(yuǎn)離干擾源,從而擴(kuò)大通信范圍。
2、采用高增益天線天線
是無源器件,其本身不能放大信號,但高增益天線能顯著提高通信方向上的能量密度,提高信號/噪聲比,從而擴(kuò)大通信范圍,其作用就與手電筒或是探照燈上的聚光鏡相似。但高增益天線的成本較高,幾何尺寸及重量都比較大,只適合于固定安裝使用,因此,在一定對多點(diǎn)或多點(diǎn)對一點(diǎn)的無線通信組網(wǎng)中可考慮主機(jī)用高增益的全向天線,分機(jī)則根據(jù)距主機(jī)距離的不同選用不同增益的天線,對于固定安裝并且距離主機(jī)特別遠(yuǎn)的分機(jī)還可選用高增益的定向天線,而距離主機(jī)較近的分機(jī)可選用低成本的普通鞭狀天線,以降低系統(tǒng)成本。
發(fā)射機(jī)采用高增益定向天線可顯著提高通信方向上的信號強(qiáng)度,而接收機(jī)采用高增益定向天線可顯著提高通信方向上的接收信號場強(qiáng)和信號/噪聲之比,從而大幅度地?cái)U(kuò)大通信距離,但只適合于同一個(gè)方向上的通信,并且成本也較高,天線的幾何尺寸大,重量也較重,只適合于固定安裝使用。
3、盡量縮短射頻電纜的長度
用于連接無線通信機(jī)與室外天線的射頻同軸電纜對射頻信號也有一定的損耗,例如:50-3型電纜的損耗為0.2dB/m.50-7型電纜的損耗為O.1dB/m,50-9型電纜的損耗為0.07dB/m.電纜越長,損耗就越大,對所傳輸?shù)纳漕l信號的損耗的增大又會(huì)導(dǎo)致通信距離的下降,所以必要時(shí)可將射頻組件直接裝在室外天線的底部,而射頻組件與用戶系統(tǒng)間的連線則采用多芯屏蔽電纜連接。
4、盡量遠(yuǎn)離各種干擾源
距干擾源越近,信號/噪聲比就越低,也會(huì)導(dǎo)致通信距離下降。必要時(shí)可分別對數(shù)傳模塊和會(huì)產(chǎn)生電磁干擾的部件采取屏蔽措施,并用特性阻抗為50Ω的射頻同軸電纜將天線引到遠(yuǎn)離干擾源的地方,同時(shí)與射頻組件相連的電源線、信號線也采用屏蔽電纜,并增加必要的濾波網(wǎng)絡(luò),以 大降度地抑制干擾,充分發(fā)揮接收機(jī)高靈敏度的優(yōu)勢。
5,優(yōu)先采用抗干擾能力強(qiáng)的無線通信產(chǎn)品
當(dāng)無線通信接收機(jī)處在電磁干擾較大的環(huán)境中工作時(shí),如果抗干擾能力跟不上,接收靈敏度高將變得毫無意義,此時(shí)應(yīng)優(yōu)先采用抗干擾能力較強(qiáng)的產(chǎn)品,如窄帶二次變頻的FM或FSK/GFSK調(diào)制/解調(diào)方式的產(chǎn)品(通常這類產(chǎn)品的接收靈敏度也很高),如果是數(shù)字通信系統(tǒng)還應(yīng)優(yōu)先采用有軟件糾錯(cuò)功能的產(chǎn)品。
6,防雷、防水、防潮
對于采用室外天線的系統(tǒng),必須采取避雷、防雷措施,如加裝避雷針、避雷器,同時(shí),對于露天架空的供電電源線、信號傳輸線也要采取避雷防雷措施,以防雷電從電纜串入機(jī)器。
對于露天安裝的射頻組件還應(yīng)采取防水措施,以防下雨時(shí)雨水進(jìn)入機(jī)器,如果設(shè)備不是長期通電或不經(jīng)常使用,而空氣又比較潮濕,則還應(yīng)采取防潮措施,例如在機(jī)殼內(nèi)適當(dāng)?shù)胤椒胖貌⒍ㄆ诟鼡Q干燥劑,總之,要防止機(jī)器進(jìn)水和受潮,以免電路組件發(fā)霉、生銹而失效。
目前,應(yīng)用較多的一種型號為FE-SD430L低電壓微功率超遠(yuǎn)程無線數(shù)據(jù)通信模塊,具有極強(qiáng)的抗干擾能力和接收靈敏度,通信效率很高。
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