無線監控系統工作原理分析

點擊次數：6909 發布時間：2013-7-2

　　無線網橋室外環境組網原則
　　
　　*、對于室外點對點傳輸，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，則無法使用室外無線網橋設備。一定范圍內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之間的距離，無線安防監控它決定了信號通過空間傳播的損耗大小，從而為選擇設備發射功率、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。
　　
　　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線電磁環境，即需要檢測有無同類的信號源存在，以防止產生電磁信號之間的干擾。
　　
　　第五、需要考慮的問題就是設備所在地的氣候環境，如溫度變化范圍，從而為設備選型提供依據。
　　
　　對于點對多點的情況還需要考慮各邊緣節點接收信號能力強弱的差異，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備接口類型3G無線監控設備（是否需要協議轉換）。
　　
　　綜合以上各方案，需要強調的是對于公共區域的無線局域網設備，必須具有客戶端隔離功能。而對于公司、企業內部的無線局域網設備，則往往不需要這項功能。另外公共區域的無線局域網設備需要支持多種認證功能，小型無線監控器而公司、企業內部的無線局域網設備也不需要該項功能。所以在方案設計并進行設備選型時，一定要有針對性，盡量做到因地制宜。
　　
　　無線網橋室外點對點
　　
　　對于點對點的傳輸，我們考慮在視距可達到，且無同頻電磁干擾存在的情況下，zui主要的因素就是傳輸的距離。我們以5.8G無線網橋為例，考慮點對點傳輸距離為10公里的情況，在自由空間傳輸的情況下信號的損耗為：
　　
　　Lbs=108+20lg10=128dB
　　
　　如果要使通信速率維持在11Mb/s，接收端的信號電平不能低于-83dBm。假設在發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，以及其他因素導致的損耗，換個角度來看，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系式：
　　
　　G（t）+2G（a）=60dBm
　　
　　也就是說如果我們選取發射功率為100mW即20dBm的網橋設備，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的設備，則所用天線的增益zui小不能低于19dB。
　　　　
　　無線橋網室外多點
　　
　　對于點對多點的傳輸，除了上述考慮的因素之外，5.8G無線監控還要考慮中心節點點對多點傳輸的能力，邊緣節點接收信號的能力差異以幾個邊緣節點對帶寬的需求狀況。
　　
　　一般情況下，室外無線網橋可以考慮zui大進行點對三點的組網，如果超過三點，就可能出現某個節點無法連通的現象，這主要是由無線局域網技術本身采用的沖突檢測\多路訪問\沖突避免的訪問機制而造成的。另外超過三點以后各邊緣節點的信號接收能力平衡工作就會變得較為復雜無線監控接收，而且帶寬也得不到保證。
　　
　　我們以5.8G網橋為例，考慮一個點對兩點的方案，中心節點與兩個邊緣節點分別相距8公里和6公里，中心節點采用功分器分出兩路信號，分別接兩個天線。按照上面的公式，我們可以得到兩個邊緣節點的損耗計算公式：
　　
　　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的數值調整為20dB，電梯無線監控方案另外發射功率將被兩個節點平分。
　　
　　對于*個節點（8公里）：我們得到
　　
　　G（t1）+2G（a1）=63dBm
　　
　　對于發射功率為100mW即20dBm的網橋設備，經過功分器變為50mW即17dBm，其所用天線的增益zui小不能低于23dB。如果選用200mW的設備，則所用天線的增益zui小不能低于21.5dB。