提高通信距離的措施

當(dāng)?shù)乩憝h(huán)境和電磁環(huán)境一定時(shí)，為了保證無(wú)線通信的穩(wěn)定和可靠，并充分挖掘低電壓微功率無(wú)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(kāi)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(wú)源器件，其本身不能放大信號(hào)，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(hào)/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(duì)多點(diǎn)或多點(diǎn)對(duì)一點(diǎn)的無(wú)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(duì)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(hào)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(hào)場(chǎng)強(qiáng)和信號(hào)/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(zhǎng)度

用于連接無(wú)線通信機(jī)與室外天線的射頻同軸電纜對(duì)射頻信號(hào)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0.1dB/m，50-9 型電纜的損耗為0.07dB/m，電纜越長(zhǎng)，損耗就越大，對(duì)所傳輸?shù)纳漕l信號(hào)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(hù)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(hào)/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(duì)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(hào)線也采用屏蔽電纜，并增加必要的濾波網(wǎng)絡(luò)，以最大降度地

抑制干擾，充分發(fā)揮接收機(jī)高靈敏度的優(yōu)勢(shì)。

5、優(yōu)先采用抗干擾能力強(qiáng)的無(wú)線通信產(chǎn)品

當(dāng)無(wú)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(wú)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(duì)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(duì)于露天

架空的供電電源線、信號(hào)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(duì)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(zhǎng)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。