刍议如何提高无线通信系统可靠性措施

刍议如何提高无线通信系统可靠性措施

ID:5231575

大小:28.50 KB

页数:7页

时间:2017-12-06

刍议如何提高无线通信系统可靠性措施_第1页
刍议如何提高无线通信系统可靠性措施_第2页
刍议如何提高无线通信系统可靠性措施_第3页
刍议如何提高无线通信系统可靠性措施_第4页
刍议如何提高无线通信系统可靠性措施_第5页
资源描述:

《刍议如何提高无线通信系统可靠性措施》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库

1、刍议如何提高无线通信系统可靠性措施  摘要:无线通信技术的飞速发展可以说是一场新的革命。通信技术与计算机结合,已成为集无线、有线传输、数字程控交换和各类新型终端为一体的高效能综合通信手段。移动通信使人们能更加自由地通信,最终实现全球个人通信的理想。但是无线通信的高可靠性一直是通信系统设计中重要指标,本文在分析影响无线通信可靠性的因素,提出了提高通信系统可靠性的措施。关键词:无线通信;有线传输中图分类号:S972.7+6文献标识码:A文章编号:实际的通信环境中总是存在着各种各样的干扰源,有时虽然接收天线上感应到的信号强度远高于接收灵敏度,但是当接收机所处环境的电磁干扰较大时,有用

2、信号仍被淹没在干扰信号中,而接收机又不能有效抑制干扰,同样不能进行有效的无线电通信,如果接收机的抗干扰能力很强,这种影响就比较小。在发射功率和接收灵敏度都相同的前提下,系统的抗干扰能力越强,实际通信距离也就越远。因此在实际通信环境中,微功率无线通信系统的通信距离主要取决于系统的抗干扰能力。一、影响无线通信可靠性因素分析7无线通信中,信号靠电磁波在空中传播,电磁波的传播也需要媒介,这一媒介受到多种环境因素影响。通信距离最远的是海平面及陆地无障碍的平直开阔地,这也是通常用来评估无线通信设备的通信距离时使用的地理条件。其次是郊区农村、丘陵、河床等半障碍、半开阔环境,通信距离最近的是城

3、市楼群中或群山中,总之,障碍物越密集,对无线通信距离的影响就越大。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。发射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。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。接收机的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。在各种条件相同的前提下,天线距离地平面的高度越高,通信距离越远,特别是在城市

4、环境下,提高天线的高度比增大发射功率对通信距离的影响要大得多。7实际的通信环境总是存在着各种干扰源,比如直流电机、高压电网、开关电源、电焊机、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。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。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

5、越远。二、无线通信距离的估算无线通信系统中,地理环境、电磁环境、气侯条件对无线通信距离的影响是由用户的使用条件决定的,难以改变,也很难用一个数学表达式描述出来,只有那些能量化的因素才能用一个数学表达式描述。对于工作频率范围在300MHZ-3GHZ之间的无线通信设备,在视距范围(又称自由空间)内,已知发射功率P(W)、接收灵敏度E(uv)、发射天线R的有效高度Ht(m)及接收天线有效高度Hr(m)、发射天线增益Gt及接收天线增益Gr(单位均为倍,而不是dB)、载频波长λ(m),则通信距离d(m)可由下:Pr=设发射功率为P(W),发射天线及接收天线增益分别为Gt和Gr单位均为倍)

6、,发射天线及接收天线的有效高度分别为ht7和hr(单位均为米),发射机与接收机之间的距离为d(m),射频信号波长为λ(m),提高发射及接收天线的有效高度对信号台场强的提高影响最显著。公式中的结果是一个纯理论值,只考虑了电磁波在自由空间中传播过程中随着距离的增加,能量扩散到更大空间后能量密度减小后导致信号场强减小的结果,而没有考虑空气及地面等介质对电磁波吸收、衰减的影响;其次是没有考虑发射天线的发射效率和接收天线的接收效率(理论上可以做到100%但实际上达不到)的影响,最后是也没有考虑各种电磁干扰及接收机的抗干扰能力的影响,从而导致了实际结果与理论计算值有较大的误差。三、提高通信

7、可靠性的措施当地理环境和电磁环境一定时,为了保证无线通信的稳定和可靠,并充分挖掘低电压微功率无线通信设备的潜力,又要做到经济实用,在工程设计中可考虑以下措施。1.尽可能提高天线的有效高度从计算通信距离的公式中可以看出,通信距离与收/发天线有效高度之积的平方根成正比,提高天线的有效高度能显著扩大通信距离,特别是在城市环境中,将天线设在楼顶时能避开很多障碍并远离干扰源,从而扩大通信范围。2.采用高增益天线7天线是无源器件,其本身不能放大信号,但高增益天线能显著提高通信方向上的能量密度,提高信号/

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。