无线测控（kòng）通信距离的主要性能指标（biāo）有（yǒu）四个（gè）：
一、是发（fā）射（shè）机的射频输出功率，
二、是接收机的接收灵敏（mǐn）度，
三、是系（xì）统的抗（kàng）干扰能力，
四（sì）、是发射（shè）/接收（shōu）天线的类型及增益。
而在这（zhè）四个主要（yào）指标中，各国电磁兼容性标准（如（rú）北美的FCC、欧洲的EN规范）均只限（xiàn）制发射功率（lǜ），只要对接（jiē）收灵（líng）敏度及（jí）系统的抗干扰（rǎo）能力两项（xiàng）指（zhǐ）标进行优化（huà），即（jí）可在符合FCC或CE标准的前提（tí）下扩大系（xì）统（tǒng）的通（tōng）信距离。
一、影响无线测控通信距离的因素
1、地理（lǐ）环境（jìng）
通信距离最（zuì）远的是海平面及陆（lù）地无障碍的平直开（kāi）阔（kuò）地，这也是通（tōng）常用（yòng）来评估无线（xiàn）通信设备（bèi）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（bàn）开阔环境，通信距离最近的是城市楼群中（zhōng）或（huò）群山中，总之，障碍（ài）物越密集，对无线（xiàn）通信距（jù）离的影（yǐng）响就越大，特（tè）别是（shì）金属物体的影响最（zuì）大。
根据路径损耗公式:
Ld=32.4+20logf+20logdf=MHZd=Km可知信号每损耗6dB，通（tōng）讯距离就（jiù）会减少一半!另一个因素（sù）就是（shì）多路径影响，所以如果（guǒ）无线（xiàn）模块附近的障碍物（wù）较（jiào）多时也会影响通（tōng）讯（xùn）的距离（lí）和（hé）可靠性。
2、电磁环境（jìng）
直流电机、高压电网、开关（guān）电源、电焊机、高（gāo）频电子设备（bèi）、电脑、单片机等设备对无线通（tōng）信（xìn）设备的通信距（jù）离均有不同（tóng）程（chéng）度的影响。
3、气侯（hóu）条件
空气干燥时通信距（jù）离（lí）较远，空气（qì）潮湿（特别是雨（yǔ）、雪天气）通信（xìn）距离较近，在产品容许的环（huán）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（líng）敏度降低，从而减小了通信距离。
4、发射机的射（shè）频（pín）输出功率
发射功率（lǜ）越（yuè）大，通信（xìn）距离越大；从理论上说发射功率可（kě）无限制地增加，但实际上由于受成本（běn）或技规（guī）的限制（zhì），发射机的输（shū）出（chū）功率也是有（yǒu）限的（de）。
5、接收机的接（jiē）收灵敏度
接收灵敏度反映了接收机捕捉微弱信号（hào）的功（gōng）能，接收（shōu）灵敏度越高，通信距离也越（yuè）远（yuǎn）。但由（yóu）于（yú）受（shòu）自然界电磁（cí）噪声及工（gōng）业污染、电（diàn）子（zǐ）元器件固有（yǒu）噪声的影响，-123dBm（即0.158uv）通常被认为是现（xiàn）代无线电通信中（zhōng）纯硬件实现的（de）接收灵敏度的极限值，很（hěn）难突破，即使加上软（ruǎn）件（jiàn）纠错也只能再改善1-3dB，如果通信系统的接收灵敏（mǐn）度已接近这（zhè）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。EMTECH(XEMICS)的XE1203在（zài）1.2kbps的通（tōng）讯速率下（xià）接收（shōu）灵敏（mǐn）度可达-114------116dBm，XE1205在1.2kbps的通（tōng）讯速率下（xià）接收（shōu）灵敏（mǐn）度可达-120-------121dBm(注:此灵敏度下通讯的误码率为0.1%)。
6、系统抗干扰能（néng）力
实际（jì）的（de）通信环（huán）境总是存在着各种干扰源，在（zài）同样的发射功（gōng）率和同样（yàng）的接收（shōu）灵敏度（dù）的前提（tí）下，系统的抗干（gàn）扰能力（lì）越强（qiáng），实际通（tōng）信距离（lí）也越（yuè）远。许（xǔ）多（duō）高频工程师都有这样（yàng）的体会：在（zài）实验（yàn）室（屏蔽网（wǎng）房）内（nèi）测（cè）试，调幅机与调频机的（de）发射功率和接收灵（líng）敏度都相（xiàng）同，但在实际环境中测试时，调频（pín）机的通（tōng）信（xìn）距离往往是（shì）调幅机的若干（gàn）倍（bèi），甚至调（diào）幅（fú）机根本就不能工作，而（ér）调频机仍能有较远（yuǎn）的通（tōng）信距离（lí），原因是调频机的抗干扰（rǎo）能力要比调幅机（jī）强得（dé）多。而影响（xiǎng）无线（xiàn）通信系统抗干扰能力的因素（sù）也很多，主要与调（diào）制/解调方式，工作带宽，电（diàn）路设计PCB板（bǎn）布局和退（tuì）耦（ǒu）及屏（píng）蔽（bì）措施是否得当有关，一（yī）般而（ér）言，调频系统的抗干扰能力（lì）优于调（diào）幅（fú）系统，而窄带系统的抗（kàng）干（gàn）扰能（néng）力优（yōu）于（yú）宽带系统。因此，带（dài）宽越窄，抗（kàng）干扰能（néng）力就越强，在同一（yī）发射（shè）功率和接收灵敏度条件下，通信（xìn）距离也越远。XE1203的通讯带宽最（zuì）小为（wéi）200KHZ，XE1205的最小带宽可达7KHZ.另SEMTECH(XEMICS)公司的RFIC都是基于零中频结构的设计，这样不仅能省去昂（áng）贵（guì）的IF滤波器，而且有更（gèng）好的抗（kàng）干扰特性。
7、软件纠错
具有软件纠（jiū）错的系统，其通信距离（lí）也比无软件纠错的系统（tǒng）远；软件纠错能改善接收灵（líng）敏度1-3dB，但会产（chǎn）生一定的延时，在实时性要（yào）求很高的系统中也（yě）要考虑这一因素的影响。
8、天线（xiàn）类型及其增益
天（tiān）线的（de）增益越高，通信距离也越远（yuǎn）。当发射（shè）机（jī）采用高增益的定向天线时，能显著（zhe）提高通信（xìn）方向（xiàng）上的功率密度（场强），而接收机采用高增益定向天线时能显（xiǎn）著改善信号/噪声比，并（bìng）提（tí）高接（jiē）收场（chǎng）强，从而大幅度（dù）提高（gāo）通（tōng）信距离。目前适合（hé）ISM/SRD免证（zhèng）使（shǐ）用（yòng）频段的无线（xiàn）通信设（shè）备使用（yòng）的（de）天线有以下几种：
鞭（biān）状（zhuàng）天线（螺（luó）旋天线（xiàn）、拉杆（gǎn）天线）：增益0~3.5dB，适合（hé）便携式移动手（shǒu）持机使用（yòng）。
中增益（yì）吸盘天线：增益5.5~7dB，适合固定机及车载机使用。
高增益全向天线：增（zēng）益8.5~10dB，需室外安装，适合于固定机组网用。
高增益（yì）定向（xiàng）天（tiān）线：增益10~12dB，需室外安（ān）装，适（shì）合于远距（jù）离固定机用。
需要说明（míng）的一点是:增益越（yuè）高的天线其几何尺寸也（yě）越大，特别是高（gāo）增益的定向或全向天线（xiàn）要求室外安装才能发挥其最佳效率，所以选项（xiàng）购天（tiān）线是（shì）也要考虑使用及安装是否方便（biàn）。
9、天（tiān）线有效高（gāo）度
在各（gè）种条件（jiàn）相同的前提下，天（tiān）线距离地平面的高度越高，通（tōng）信距（jù）离（lí）越（yuè）远（yuǎn），特别是（shì）在城市（shì）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（dà）得多。
二、无线测控通（tōng）信距离的估（gū）算
从（cóng）上面的分析（xī）可知：很多因素都会影响无线通（tōng）信设备的通信距离，而（ér）其中的地理环境、电（diàn）磁环境、气侯条件对无线通信距（jù）离（lí）的影响是由（yóu）用户的使用条件（jiàn）决（jué）定的，难以（yǐ）改变，也（yě）很（hěn）难用（yòng）一个数学表达式描述出（chū）来，只有那些能（néng）量化的因（yīn）素才能（néng）用一个（gè）数学表达式描述。对于工作频率范围在300MHZ~3GHZ之间（jiān）的无线通信设备，在（zài）视距范围（wéi）（又称自由空间）内，已知发射功（gōng）率P（W）、接收灵敏度E（uv）、发射天线（xiàn）R的有效高（gāo）度Ht(m)及接（jiē）收天线有（yǒu）效高度Hr（m）、发（fā）射（shè）天线增益Gt及（jí）接收天线增益（yì）Gr（单位均为倍，而不是dB）、载频波（bō）长（zhǎng）（m），则通信（xìn）距离d（m）可由下：
设发（fā）射（shè）功率为P（W），发（fā）射天线及接收天线增益分别为（wéi）Gt和Gr（单（dān）位均（jun1）为倍），发（fā）射天线及接收天线的有效高度分别为ht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（fā）射及（jí）接（jiē）收天线的有效高度对（duì）信号台场强（qiáng）的提高影响最（zuì）显著。对于（yú）XE1203模块，工作在1.2KBps的条件时接收灵敏度为-115dBm，代入上（shàng）式可计（jì）算得在开阔地的（de）通（tōng）信（xìn）距离约为10Km左右，但调试良好的XE203模块在上述（shù）条件下的实测距离为（wéi）600—1000m，约（yuē）为理论（lùn）值的6%-10%左右（yòu）。
为（wéi）什（shí）么（me）实际距离与理论（lùn）值之间会有这（zhè）么大（dà）的差距（jù）呢？
原因有三个方面：首先是公式（shì）中的结果是一（yī）个纯（chún）理论值，只（zhī）考虑了电磁波在自由空间（jiān）中传播过程中随着距离（lí）的增加，能量（liàng）扩（kuò）散到更大（dà）空间后能量密度减（jiǎn）小后导致信号（hào）场（chǎng）强减小的（de）结果，而没有考虑空气及地面等介质对电（diàn）磁波吸收、衰减的影（yǐng）响；其次是没有考虑发射天（tiān）线的（de）发射效（xiào）率和接收天线（xiàn）的接收效（xiào）率（lǜ）（理论上可以做到100%但实（shí）际上达不到）的（de）影响，最后是也（yě）没（méi）有考虑各（gè）种（zhǒng）电磁干扰及（jí）接收机（jī）的抗干扰（rǎo）能力的影响，从而导致了实际结果（guǒ）与理（lǐ）论计算值有较（jiào）大（dà）的误差。实际的通信环（huán）境中（zhōng）总是存在着各种各（gè）样（yàng）的干扰源，有时（shí）虽然接收天线上感应到的信（xìn）号强度远高于接收灵（líng）敏度，但（dàn）是当接收机所（suǒ）处环境的电磁（cí）干扰较大时，有用信号仍（réng）被淹没有干扰（rǎo）信号中，而接收机又不能有效抑制干（gàn）扰，同样不能进（jìn）行有效的无线电（diàn）通信，如果接（jiē）收机的（de）抗干扰能力很强（qiáng），这种影响（xiǎng）就比较小。在发射功率和接收灵敏（mǐn）度都相同的前提下，系统的抗（kàng）干扰能力越强，实（shí）际通信（xìn）距离（lí）也就越远（yuǎn）。
许多高频工程师（shī）都有这样的体（tǐ）会（huì）：在实验室（屏（píng）蔽（bì）网房）内（nèi）测试，调幅系统与调频系（xì）统的发射功率和（hé）接收灵敏度都相同时，在实际环境中测试时，调频系统（tǒng）的通信距离往往是调幅系统的若干倍，特别是当环境干扰严（yán）重时（shí），调幅（fú）系统根本就不能通信，而调频系统仍能保持较远的通信距离（lí），原因（yīn）是调频系统的抗干扰能力要比（bǐ）调幅系统强（qiáng）得多（duō）。相（xiàng）对而言，调频（pín）系统的抗干扰能力优于调幅系统，而窄（zhǎi）带系统的抗干扰能力优于宽带系统，因此，在发射功率（lǜ）及接（jiē）收灵（líng）敏（mǐn）度相同（tóng）的前提下，带宽越窄，通信距离（lí）也越远。
通过（guò）上述分析，我们可以（yǐ）得出这样的结论：在实际通信环境中（zhōng），微功率无线通信系统的通信距离主（zhǔ）要取决于系统的抗干（gàn）扰能力。
三、提高测（cè）控（kòng）通（tōng）信距离（lí）的措施（shī）
当地理环境和（hé）电磁环（huán）境一定时，为（wéi）了（le）保证无（wú）线通信（xìn）的稳定和可（kě）靠，并充分挖掘低电压微功率无线（xiàn）通信设备的（de）潜力，又要做（zuò）到经济实用，在工程（chéng）设计（jì）中（zhōng）可考虑（lǜ）以下措施：
1、尽可能提高天（tiān）线的有效高度
从（cóng）计算通信距离（lí）的（de）公式（shì）中可（kě）以看出，通信距离与收/发天线（xiàn）有效高度之积的平（píng）方根成正（zhèng）比，提高天（tiān）线的有效高度（dù）能显（xiǎn）著扩大通信距离，特别（bié）是在城市环境中，将（jiāng）天线设（shè）在楼顶时能（néng）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
天（tiān）线（xiàn）是无源器（qì）件，其本身（shēn）不（bú）能放大信号，但高增益天线能显著（zhe）提高通信方向（xiàng）上的（de）能量（liàng）密（mì）度，提高信（xìn）号/噪声比，从而扩大通信范围，其作用就与手电筒或是探照灯上的聚光（guāng）镜（jìng）相似。但高增益天（tiān）线的成本较高，几何尺寸及重量（liàng）都比较大，只适合于固定安装使（shǐ）用。因此，在一定对多点或多点对一（yī）点的无线通信组网中（zhōng）可考虑主机用高（gāo）增益的全（quán）向天线（xiàn），分机则根据距主机距离（lí）的不同选用不同增益的天线，对于固定（dìng）安装并且距离主（zhǔ）机特别远的（de）分（fèn）机（jī）还可选用高（gāo）增益的定向天线，而距离（lí）主机（jī）较近的分机可选用低成本（běn）的普（pǔ）通鞭状天线，以降低系统成本。发射机采用高增益定（dìng）向天线可显著提高通信方向上（shàng）的信号（hào）强度（dù），而接收（shōu）机采用高增益定向（xiàng）天线可显著（zhe）提高通（tōng）信方向（xiàng）上的接收信号场强和信号/噪声之比，从而大（dà）幅度地（dì）扩大通信距离（lí），但只（zhī）适（shì）合于同一个方向上的（de）通信，并且成（chéng）本（běn）也较高，天线的几何（hé）尺寸大，重量也较重，只适合于固定安装使（shǐ）用。
3、尽（jìn）量缩（suō）短射频（pín）电缆的长（zhǎng）度
用于连接无线通信（xìn）机与室（shì）外（wài）天（tiān）线的射频同轴电缆对（duì）射（shè）频（pín）信号也有一（yī）定（dìng）的损（sǔn）耗，例如（rú）：50-3型电缆的损耗为0.2dB/m，50-7型电缆的损耗为0.1dB/m，50-9型电缆的损耗为0.07dB/m，电缆越长（zhǎng），损耗就越（yuè）大，对所传输（shū）的射频信号（hào）的损耗的增大又会导致通信距离（lí）的下（xià）降，所以必要时（shí）可将射频组（zǔ）件（jiàn）直接装在（zài）室外天线的底（dǐ）部，而射（shè）频组件与用户系统间的连（lián）线则采用多芯（xīn）屏蔽电缆连接。
4、尽（jìn）量远离（lí）各种干扰源
距干扰源越近，信号/噪（zào）声比就越低（dī），也会（huì）导致通信（xìn）距离下降。必要时可分别对数传模（mó）块和会产生电（diàn）磁（cí）干（gàn）扰的部（bù）件采取屏蔽措施，并用特性阻抗为（wéi）50Ω的射频（pín）同轴电（diàn）缆（lǎn）将天线引（yǐn）到远离干扰源的（de）地方，同时与射（shè）频组件相连的电源线、信号线也（yě）采用屏（píng）蔽电（diàn）缆，并增加必要的滤波网络，以最大降度地（dì）抑制干扰（rǎo），充（chōng）分发挥接收机高灵敏度（dù）的（de）优势。
5、优先采用抗干扰（rǎo）能力强的无线通（tōng）信（xìn）产（chǎn）品（pǐn）
当无线通信接收（shōu）机处在电磁干扰较大的（de）环境中工作时，如果抗（kàng）干扰能（néng）力跟不上，接收灵（líng）敏度高将变得毫无意（yì）义，此时应优先采用抗干扰能力较强的产（chǎn）品（pǐn），如果是数字通信系（xì）统（tǒng）还应优（yōu）先采（cǎi）用有软（ruǎn）件纠错功（gōng）能的产（chǎn）品。
6、防雷、防水、防潮
对于采用（yòng）室外天线（xiàn）的系统，必须采（cǎi）取（qǔ）避雷（léi）、防雷措施，如（rú）加装（zhuāng）避雷针、避雷器，同时，对（duì）于露天架空的供电电（diàn）源线、信号传输线也要采取避雷防雷措施，以防雷电从电（diàn）缆串入机器。对于露天安（ān）装的射（shè）频组件（jiàn）还应采取防水措施，以防下雨（yǔ）时雨水进入机器，如果设备不（bú）是长期通电或（huò）不（bú）经常使用（yòng），而空气又比较（jiào）潮湿，则还（hái）应采取防（fáng）潮措施，例（lì）如在（zài）机（jī）壳内适当地方放置并定期更（gèng）换干燥剂，总之，要防止机器进水和受（shòu）潮，以免电路组件发霉、生锈（xiù）而失效。
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