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無(wú)線監(jiān)控系統(tǒng)工作原理分析

2013年07月02日 05:58深圳市騰遠(yuǎn)智拓電子有限公司點(diǎn)擊量:6917

  無(wú)線網(wǎng)橋室外環(huán)境組網(wǎng)原則
  
  *、對(duì)于室外點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸,首要考慮的問題是是否可視距傳播,如果不存在可視距傳播的條件,則無(wú)法使用室外無(wú)線網(wǎng)橋設(shè)備。一定范圍內(nèi)的阻擋可以通過增高天線來解決。
  
  第二、需要考慮的問題就是兩點(diǎn)之間的距離,無(wú)線安防監(jiān)控它決定了信號(hào)通過空間傳播的損耗大小,從而為選擇設(shè)備發(fā)射功率、天線增益,是否選用放大器,是否需要中繼傳輸提供參考依據(jù)。
  
  第三、需要考慮的問題就是用戶的帶寬需求。
  
  第四、需要考慮的問題就是工程所在地的無(wú)線電磁環(huán)境,即需要檢測(cè)有無(wú)同類的信號(hào)源存在,以防止產(chǎn)生電磁信號(hào)之間的干擾。
  
  第五、需要考慮的問題就是設(shè)備所在地的氣候環(huán)境,如溫度變化范圍,從而為設(shè)備選型提供依據(jù)。
  
  對(duì)于點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的情況還需要考慮各邊緣節(jié)點(diǎn)接收信號(hào)能力強(qiáng)弱的差異,以避免帶寬分配不均的情況。
  
  另外還需要考慮用戶能夠提供的設(shè)備接口類型3G無(wú)線監(jiān)控設(shè)備(是否需要協(xié)議轉(zhuǎn)換)。
  
  綜合以上各方案,需要強(qiáng)調(diào)的是對(duì)于公共區(qū)域的無(wú)線局域網(wǎng)設(shè)備,必須具有客戶端隔離功能。而對(duì)于公司、企業(yè)內(nèi)部的無(wú)線局域網(wǎng)設(shè)備,則往往不需要這項(xiàng)功能。另外公共區(qū)域的無(wú)線局域網(wǎng)設(shè)備需要支持多種認(rèn)證功能,小型無(wú)線監(jiān)控器而公司、企業(yè)內(nèi)部的無(wú)線局域網(wǎng)設(shè)備也不需要該項(xiàng)功能。所以在方案設(shè)計(jì)并進(jìn)行設(shè)備選型時(shí),一定要有針對(duì)性,盡量做到因地制宜。
  
  無(wú)線網(wǎng)橋室外點(diǎn)對(duì)點(diǎn)
  
  對(duì)于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸,我們考慮在視距可達(dá)到,且無(wú)同頻電磁干擾存在的情況下,zui主要的因素就是傳輸?shù)木嚯x。我們以5.8G無(wú)線網(wǎng)橋?yàn)槔紤]點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸距離為10公里的情況,在自由空間傳輸?shù)那闆r下信號(hào)的損耗為:
  
  Lbs=108+20lg10=128dB
  
  如果要使通信速率維持在11Mb/s,接收端的信號(hào)電平不能低于-83dBm。假設(shè)在發(fā)射端和接收采用同樣增益大小的天線,我們可以得到下面的公式
  
  G(t)+2G(a)=G(r)+Lbs+Gelse
  
  其中G(t)代表發(fā)射功率,G(r)代表接收功率,G(a)代表天線增益,Gelse代表其它損耗,這里邊包括接頭損耗、饋線損耗,以及其他因素導(dǎo)致的損耗,換個(gè)角度來看,也可以把視為我們需要給出的損耗冗余。
  
  在這里我們給定損耗冗余為15dB,接收功率為-83dBm,則我們得到下面的關(guān)系式:
  
  G(t)+2G(a)=60dBm
  
  也就是說如果我們選取發(fā)射功率為100mW即20dBm的網(wǎng)橋設(shè)備,要想傳輸10公里的話,其所用天線的增益zui小不能低于20dB。如果選用200mW的設(shè)備,則所用天線的增益zui小不能低于19dB。
    
  無(wú)線橋網(wǎng)室外多點(diǎn)
  
  對(duì)于點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的傳輸,除了上述考慮的因素之外,5.8G無(wú)線監(jiān)控還要考慮中心節(jié)點(diǎn)點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)傳輸?shù)哪芰Γ吘壒?jié)點(diǎn)接收信號(hào)的能力差異以幾個(gè)邊緣節(jié)點(diǎn)對(duì)帶寬的需求狀況。
  
  一般情況下,室外無(wú)線網(wǎng)橋可以考慮zui大進(jìn)行點(diǎn)對(duì)三點(diǎn)的組網(wǎng),如果超過三點(diǎn),就可能出現(xiàn)某個(gè)節(jié)點(diǎn)無(wú)法連通的現(xiàn)象,這主要是由無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)本身采用的沖突檢測(cè)\多路訪問\沖突避免的訪問機(jī)制而造成的。另外超過三點(diǎn)以后各邊緣節(jié)點(diǎn)的信號(hào)接收能力平衡工作就會(huì)變得較為復(fù)雜無(wú)線監(jiān)控接收,而且?guī)捯驳貌坏奖WC。
  
  我們以5.8G網(wǎng)橋?yàn)槔紤]一個(gè)點(diǎn)對(duì)兩點(diǎn)的方案,中心節(jié)點(diǎn)與兩個(gè)邊緣節(jié)點(diǎn)分別相距8公里和6公里,中心節(jié)點(diǎn)采用功分器分出兩路信號(hào),分別接兩個(gè)天線。按照上面的公式,我們可以得到兩個(gè)邊緣節(jié)點(diǎn)的損耗計(jì)算公式:
  
  G(t)+2G(a)=G(r)+Lbs+Gelse
  
  考慮到引入了功分器,所以也引入了新的損耗,一分二的功分器的損耗一般為3.5dB,所以我們需要將Gelse的數(shù)值調(diào)整為20dB,電梯無(wú)線監(jiān)控方案另外發(fā)射功率將被兩個(gè)節(jié)點(diǎn)平分。
  
  對(duì)于*個(gè)節(jié)點(diǎn)(8公里):我們得到
  
  G(t1)+2G(a1)=63dBm
  
  對(duì)于發(fā)射功率為100mW即20dBm的網(wǎng)橋設(shè)備,經(jīng)過功分器變?yōu)?0mW即17dBm,其所用天線的增益zui小不能低于23dB。如果選用200mW的設(shè)備,則所用天線的增益zui小不能低于21.5dB。
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