影像无线通信距离和传输性能的主要因素

来源:互联网 发布:教育教学软件 编辑:程序博客网 时间:2024/04/30 09:11
1) 周边环境
障碍物越密集,对无线通信距离的影响就越大,如承重墙等障碍物,另外就是EMC等电磁辐射,如开关电源、微波炉、高频电子设备、电脑、单片机等设备对无线通信设备的通信距离均有不同程度的影响。
2) 气侯条件
空气干燥时通信距离较远,空气潮湿(特别是雨、雪天气)通信距离较近,在产品容许的环境工作温度范围内,温度升高会导致发射功率减小及接收灵敏度降低,从而减小了通信距离。
3) 发射机的射频输出功率
发射功率越大,通信距离越大;从理论上说发射功率可无限制地增加,但实际上由于受成本或技规的限制,发射机的输出功率也是有限的。
4) 接收机的接收灵敏度
接收灵敏度反映了接收机捕捉微弱信号的功能,接收灵敏度越高,通信距离也越远。但由于受自然界电磁噪声及工业污染、电子元器件固有噪声的影响,-123dBm(即0.158uv)通常被认为是现代无线电通信中纯硬件实现的接收灵敏度的极限值,很难突破,即使加上软件纠错也只能再改善1-3dB,如果通信系统的接收灵敏度已接近这一极限值就已无潜力可挖了,要提高通信距离只能从其它方面着手了。
5) 系统抗干扰能力
实际的通信环境总是存在着各种干扰源,在同样的发射功率和同样的接收灵敏度的前提下,系统的抗干扰能力越强,实际通信距离也越远。许多高频工程师都有这样的体会:在实验室(屏蔽网房)内测试,调幅机与调频机的发射功率和接收灵敏度都相同,但在实际环境中测试时,调频机的通信距离往往是调幅机的若干倍,甚至调幅机根本就不能工作,而调频机仍能有较远的通信距离,原因是调频机的抗干扰能力要比调幅机强得多。而影响无线通信系统抗干扰能力的因素也很多,主要与调制/解调方式,工作带宽,电路设计PCB板布局和退耦及屏蔽措施是否得当有关,一般而言,调频系统的抗干扰能力优于调幅系统,而窄带系统的抗干扰能力优于宽带系统,因此,带宽越窄,抗干扰能力就越强,在同一发射功率和接收灵敏度条件下,通信距离也越远。
6) 软件纠错
具有软件纠错的系统,其通信距离也比无软件纠错的系统远;软件纠错能改善接收灵敏度1-3dB,但会产生一定的延时,在实时性要求很高的系统中也要考虑这一因素的影响。
7) 天线类型及其增益

天线的增益越高,通信距离也越远。当发射机采用高增益的定向天线时,能显著提高通信方向上的功率密度(场强),而接收机采用高增益定向天线时能显著改善信号/噪声比,并提高接收场强,从而大幅度提高通信距离。

8)智能天线

定向天线等

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