无线测控（kòng）通信距离的主要性能指标有四个：
一、是发（fā）射机的射频（pín）输出功率，
二、是接收机的接收灵敏度，
三、是系统的抗干扰能（néng）力，
四（sì）、是发射/接收天线的类型（xíng）及增益（yì）。
而在这四（sì）个主要指标（biāo）中，各国电磁兼（jiān）容性标准（如（rú）北美（měi）的FCC、欧洲（zhōu）的EN规范（fàn））均只限制发射功率，只要（yào）对接收灵（líng）敏度（dù）及系统的（de）抗干扰能力（lì）两项指（zhǐ）标进行优化，即可（kě）在符合FCC或CE标（biāo）准（zhǔn）的前提下（xià）扩大系统的通信距离。
一、影响无线测（cè）控通信距（jù）离的因素（sù）
1、地理环境
通（tōng）信距离最远的是海平面及陆地无障碍的（de）平直开阔地，这也是通常用来评估无线通信（xìn）设备的通信距离时使用的地（dì）理（lǐ）条件（jiàn）。其次（cì）是郊区农村（cūn）、丘陵、河床等半（bàn）障碍、半开阔环境（jìng），通信距离最近的是城市楼群中（zhōng）或群山中，总（zǒng）之，障（zhàng）碍物越密集，对无线（xiàn）通信距（jù）离（lí）的影响就越大，特别是（shì）金属物体的影响（xiǎng）最大（dà）。
根据路径损耗公式:
Ld=32.4+20logf+20logdf=MHZd=Km可知（zhī）信号每损耗6dB，通讯（xùn）距离就（jiù）会减少一半!另一（yī）个因素（sù）就是多（duō）路径（jìng）影响，所以如果无（wú）线模块附近的障（zhàng）碍物较多时也会（huì）影响通（tōng）讯的（de）距离（lí）和可靠性。
2、电磁（cí）环境
直流电（diàn）机、高压电网、开关电源（yuán）、电焊机、高频电子设备、电脑、单（dān）片机等（děng）设备对无（wú）线通（tōng）信设备的通信距离均有不同程度的（de）影响（xiǎng）。
3、气侯（hóu）条件
空气干燥时通信距离较（jiào）远（yuǎn），空气（qì）潮湿（特别是雨、雪（xuě）天（tiān）气）通信距离（lí）较近，在产品容许的环境工作温度范围内，温度（dù）升高会导致发射功率减小及接收灵敏（mǐn）度降低，从而减小了通（tōng）信距离。
4、发射（shè）机的射频输出功率
发射功（gōng）率越大（dà），通信距离越大（dà）；从理论上说发射（shè）功率可无限制地增加（jiā），但（dàn）实际上由（yóu）于受成本或技规的限制，发射机（jī）的输出（chū）功率（lǜ）也是有限的。
5、接收机的接收（shōu）灵敏度
接收灵敏度反映了接收机捕捉微弱信号的功能（néng），接收灵（líng）敏（mǐn）度越高，通信距（jù）离（lí）也越远（yuǎn）。但由（yóu）于受自然（rán）界电磁噪（zào）声（shēng）及工业污染、电子元器件（jiàn）固有噪声的影响，-123dBm（即0.158uv）通常（cháng）被认（rèn）为是现代无（wú）线电通（tōng）信中纯硬件实现（xiàn）的接收灵敏（mǐn）度的极限值，很难突破（pò），即使（shǐ）加上软（ruǎn）件纠错（cuò）也只能再（zài）改善1-3dB，如果通信（xìn）系统的接收灵敏度已（yǐ）接（jiē）近这（zhè）一极限值就已无（wú）潜力可挖了，要提高通信距离只能从（cóng）其它（tā）方面着手了。EMTECH(XEMICS)的XE1203在1.2kbps的通讯（xùn）速率下（xià）接（jiē）收灵敏度可达（dá）-114------116dBm，XE1205在1.2kbps的通讯速率下接收灵（líng）敏度可达-120-------121dBm(注:此灵敏度（dù）下通（tōng）讯的误码（mǎ）率为（wéi）0.1%)。
6、系统抗（kàng）干扰能力
实际的通信环境总是存（cún）在着各种干扰源，在同样的发射功率和同样的接收灵（líng）敏度的前提下，系统的抗干扰能力越强，实际通（tōng）信距离也越（yuè）远。许多高频工程师都有（yǒu）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（fā）射功率（lǜ）和接收灵敏度都相同，但在实际环境中测（cè）试时，调频机的通信距离往往是调幅机的若干倍，甚至调（diào）幅机根本就不能工作，而调频机（jī）仍能有较远的通信（xìn）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（wú）线通信系统（tǒng）抗（kàng）干扰（rǎo）能力的因素也（yě）很多，主要与调制/解调（diào）方（fāng）式（shì），工作带宽（kuān），电路设计PCB板布局和（hé）退耦及屏蔽措施（shī）是否得当（dāng）有关，一（yī）般而言，调频系（xì）统的抗干（gàn）扰能力优于调幅系（xì）统，而（ér）窄带系统的抗干扰能力优于（yú）宽带系统。因此，带宽越（yuè）窄，抗干扰能（néng）力就（jiù）越强，在同一发射（shè）功（gōng）率和（hé）接收灵敏度条件下，通信距离也越远。XE1203的通（tōng）讯（xùn）带宽最小为200KHZ，XE1205的最小带宽可达7KHZ.另SEMTECH(XEMICS)公司的RFIC都是（shì）基于（yú）零中频结构的设计，这样不（bú）仅能省（shěng）去昂贵（guì）的IF滤波器（qì），而且有更好的（de）抗干扰特性。
7、软（ruǎn）件纠错
具有软件（jiàn）纠错的系（xì）统，其通信距离也（yě）比无软件（jiàn）纠错的系统远；软（ruǎn）件（jiàn）纠错能改善接收（shōu）灵敏度1-3dB，但会产生一（yī）定的延（yán）时，在实时性要求很高（gāo）的系统（tǒng）中（zhōng）也要考虑（lǜ）这一（yī）因素的影响。
8、天线（xiàn）类型及其增益
天（tiān）线的增益越高，通信距离也越远。当发射机采用（yòng）高（gāo）增益的（de）定向天线时，能显著提高通（tōng）信（xìn）方向上的功率密（mì）度（场强（qiáng）），而接收机（jī）采用高增益定向（xiàng）天线时能显著改善信号（hào）/噪（zào）声比，并提高接收场强，从而大幅度提高通（tōng）信（xìn）距离。目前适合ISM/SRD免证使用频段的无线通信设备使用的（de）天（tiān）线有以下（xià）几种：
鞭状天线（螺（luó）旋天线、拉杆天线）：增（zēng）益（yì）0~3.5dB，适合便携式移动（dòng）手（shǒu）持机使用（yòng）。
中增益吸盘天线：增益5.5~7dB，适合（hé）固（gù）定机及车载机使（shǐ）用。
高增益全向天线：增益8.5~10dB，需室外（wài）安装，适合于固（gù）定机组网用。
高（gāo）增益定向天线：增益10~12dB，需（xū）室外安装，适合于远（yuǎn）距离固定（dìng）机用。
需要（yào）说（shuō）明的一点是:增益（yì）越高的天（tiān）线其（qí）几何尺寸也越大，特别是高增益的定向或全向天线要求室外安装才能发挥其最佳效（xiào）率，所以选项购天线（xiàn）是也要考虑使用及安装是（shì）否方（fāng）便。
9、天线有效（xiào）高度
在（zài）各种（zhǒng）条（tiáo）件相同的（de）前提下，天线距离地（dì）平面的高度越高，通信距离（lí）越（yuè）远，特（tè）别是在城市环境下，提高（gāo）天线的高度比增大发射（shè）功（gōng）率对（duì）通信距离的影响要大得多。
二（èr）、无线测控通信（xìn）距离的估算
从上面的分（fèn）析可知：很多（duō）因素都会（huì）影响无线通信设备的通信距离，而其中的地理环境、电磁环境、气侯条件对无线（xiàn）通（tōng）信距离的影响是由用户的使用条件决定（dìng）的，难以改变，也很难用（yòng）一个数学表达式描述出来（lái），只有那（nà）些能量化的因素才（cái）能用一个（gè）数学表（biǎo）达式描述。对于（yú）工作频（pín）率范围在300MHZ~3GHZ之间（jiān）的无线（xiàn）通（tōng）信（xìn）设备，在（zài）视距范围（wéi）（又称自由空间）内，已知（zhī）发（fā）射功率P（W）、接收灵敏度E（uv）、发射天（tiān）线（xiàn）R的有效（xiào）高（gāo）度Ht(m)及（jí）接（jiē）收（shōu）天线有效高（gāo）度Hr（m）、发射天线增益Gt及（jí）接收天线增益Gr（单位均（jun1）为倍，而不是dB）、载频波长（m），则通（tōng）信距离（lí）d（m）可由（yóu）下：
设发射功率为P（W），发射天（tiān）线及接（jiē）收天线增益分（fèn）别（bié）为Gt和Gr（单位均为倍），发（fā）射天线及（jí）接收天线的（de）有效高度分别为ht和（hé）hr（单位均为米），发射机（jī）与接收机之间（jiān）的距离为d（m），射频信（xìn）号波长（zhǎng）为λ（m），提高发射及接收天线的有效高（gāo）度对信号台场强的提高影（yǐng）响最（zuì）显著。对（duì）于XE1203模（mó）块，工作在1.2KBps的（de）条件时接收灵敏度为-115dBm，代入上式可（kě）计算得在（zài）开阔地（dì）的通信距离（lí）约为10Km左右，但调试良好的（de）XE203模块在上述条件下的实测距（jù）离（lí）为（wéi）600—1000m，约为理论值的6%-10%左右。
为（wéi）什么实际（jì）距离与理（lǐ）论值之间会有这么大（dà）的差（chà）距呢？
原因有三个（gè）方面：首先是公式（shì）中的（de）结果（guǒ）是一个纯理论值（zhí），只考虑了（le）电磁波（bō）在自由（yóu）空间中传播过程中（zhōng）随（suí）着距离的增加（jiā），能量扩（kuò）散到更大空间后能（néng）量密度（dù）减小后（hòu）导致信号（hào）场强减小（xiǎo）的结果，而（ér）没有考虑空气及地面等介质对（duì）电磁波吸（xī）收（shōu）、衰减的（de）影响；其次（cì）是没有考虑发射天线的发射（shè）效率和（hé）接收天线的接（jiē）收效率（理论上可（kě）以（yǐ）做到100%但实际上达不（bú）到（dào））的影响，最后是也没（méi）有（yǒu）考虑各种（zhǒng）电（diàn）磁干扰及接收机的抗干扰能力的影响（xiǎng），从而导致了（le）实际结（jié）果与理论计算值有较大的误差。实际的通信环境中总是存在着各种各（gè）样的干扰源，有时虽然接收（shōu）天线上感应到的（de）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（rǎo）较大（dà）时，有用信号仍被淹没（méi）有干扰（rǎo）信号中，而接收（shōu）机又不能有效（xiào）抑制干扰（rǎo），同样不能进行（háng）有效的无线电通信（xìn），如果接收机的抗干扰能力（lì）很（hěn）强，这种影响（xiǎng）就比（bǐ）较（jiào）小。在发射功率和接收灵（líng）敏度（dù）都（dōu）相同的前提下，系统的抗干扰能（néng）力越强，实（shí）际通信距离也（yě）就（jiù）越远（yuǎn）。
许多高（gāo）频工程师都有这样的体会：在实验（yàn）室（屏蔽网房（fáng））内测试，调幅系统与调频系统的发射功率和接收灵敏（mǐn）度都相同时，在实际环境中（zhōng）测试时，调频系统（tǒng）的通信距离往往是（shì）调幅系统的若干倍，特别是当环境干扰严重时，调幅系统（tǒng）根本就不能通信（xìn），而调频系统（tǒng）仍能保持较（jiào）远的通（tōng）信（xìn）距离，原因是调频（pín）系统的抗干扰（rǎo）能力要比调幅系统（tǒng）强得多。相（xiàng）对而言，调（diào）频系统（tǒng）的抗干扰能力优于调幅系统，而（ér）窄带系（xì）统（tǒng）的抗干扰能力优（yōu）于宽带系（xì）统，因此，在发射功率及接收灵敏度相同的（de）前（qián）提下，带宽越窄，通信距（jù）离也越（yuè）远。
通过上述分析，我们可以得出这样（yàng）的结论：在实际（jì）通信环境中（zhōng），微功率无（wú）线通（tōng）信系统的通信距离主要取决于（yú）系统的抗干（gàn）扰能力。
三（sān）、提高测（cè）控通信距离（lí）的措施
当地理环境和电磁（cí）环境一定时，为了保证无线（xiàn）通信的稳定和可（kě）靠，并（bìng）充分（fèn）挖掘低电压（yā）微功率无线通信设备的潜（qián）力，又要做（zuò）到（dào）经（jīng）济实（shí）用，在工程设（shè）计中可考虑以下措施：
1、尽（jìn）可能（néng）提高天线的有（yǒu）效高度
从（cóng）计算通信距离的公式中可以看出，通信（xìn）距离与收/发天线有（yǒu）效高度之积（jī）的（de）平方根成正（zhèng）比，提高天线的有效高度能显（xiǎn）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（yuǎn）离干扰（rǎo）源，从而（ér）扩大通信范围。
2、采用高增益天线
天（tiān）线是无源器件，其本身（shēn）不能放（fàng）大信号，但（dàn）高增（zēng）益天线能显著（zhe）提高通信（xìn）方向上的（de）能量密度，提高（gāo）信号/噪（zào）声比，从而扩大通信范围，其作（zuò）用就与手（shǒu）电筒（tǒng）或是探照灯上的（de）聚光镜相似。但高增益天线的成（chéng）本较高，几何（hé）尺寸及重量（liàng）都比较大，只适合于固定安装使（shǐ）用。因此（cǐ），在一定对多点或多（duō）点对一点的（de）无（wú）线通信（xìn）组（zǔ）网（wǎng）中可考虑主机用高增益的（de）全（quán）向天线，分（fèn）机则根据距主机距离（lí）的（de）不同选用不同增益的天线，对于固定（dìng）安装并（bìng）且（qiě）距离主机特（tè）别远的分机还可选用高增益的定向天线，而距离主机（jī）较近的分机可选（xuǎn）用低成本的（de）普通鞭（biān）状天线，以降低（dī）系统成本。发射机采用高增益（yì）定（dìng）向天线可显（xiǎn）著提高通信（xìn）方向上的（de）信号强度，而接收机采用高增益定向（xiàng）天线可显（xiǎn）著提高通信（xìn）方（fāng）向上的接收信号场强和信号/噪（zào）声（shēng）之比，从而大幅度（dù）地扩大通信距离，但只适合于同一个方（fāng）向（xiàng）上（shàng）的通信，并且成本（běn）也较高，天（tiān）线的几何尺寸大，重量也较重，只（zhī）适合（hé）于固定安（ān）装使用。
3、尽量缩短射（shè）频电缆（lǎn）的长度
用于连接无线通信（xìn）机与室外天线（xiàn）的射频同轴电缆（lǎn）对射频信号（hào）也（yě）有一定的（de）损耗，例如：50-3型电缆的（de）损耗（hào）为0.2dB/m，50-7型（xíng）电（diàn）缆的损耗为0.1dB/m，50-9型电缆（lǎn）的损耗为0.07dB/m，电（diàn）缆越长，损耗就越大，对（duì）所（suǒ）传输的射频信号的损耗的增（zēng）大（dà）又会导致（zhì）通（tōng）信距离的下降，所（suǒ）以必（bì）要时（shí）可将射（shè）频（pín）组件直接（jiē）装在（zài）室（shì）外天线的底部，而射频（pín）组件与用户系统（tǒng）间的连线则（zé）采（cǎi）用多芯屏蔽电（diàn）缆连接。
4、尽量远离各（gè）种干扰源
距干扰源越（yuè）近，信号/噪声比就越低，也会（huì）导致通信距离下降（jiàng）。必（bì）要时可分别对数传模块和（hé）会（huì）产生（shēng）电磁干扰的部（bù）件采取屏蔽措施，并用（yòng）特性阻抗为50Ω的射（shè）频同轴电缆将天（tiān）线（xiàn）引到远离（lí）干扰源的地方，同时与射频组件相连（lián）的电源线、信号线也采用屏蔽电缆，并增加（jiā）必要的（de）滤（lǜ）波（bō）网络，以（yǐ）最大（dà）降度地（dì）抑制干扰（rǎo），充分发（fā）挥接收（shōu）机高灵敏度的（de）优势（shì）。
5、优先采用抗干扰能力强的无线通信产（chǎn）品
当无线通（tōng）信接收机处在电磁干扰较大的环境中工作时，如果抗干扰能力跟不（bú）上，接收灵敏度高（gāo）将变得毫无意义，此时应优（yōu）先采用抗干（gàn）扰（rǎo）能力较强的产品（pǐn），如（rú）果是数（shù）字通信系（xì）统还应优先采用有软件纠（jiū）错功能的（de）产品。
6、防雷、防水、防潮
对于采用室外（wài）天线（xiàn）的系统，必须采取避雷、防雷措（cuò）施，如（rú）加（jiā）装避雷针（zhēn）、避雷器（qì），同时，对于露（lù）天架空（kōng）的（de）供电电源线、信号传（chuán）输线也（yě）要采取避雷（léi）防（fáng）雷措施（shī），以防雷（léi）电从电缆（lǎn）串入机器（qì）。对于露天安装（zhuāng）的射频组件还（hái）应采取防水措施，以（yǐ）防下雨时雨水进入（rù）机器，如果设备不是长期通电或不经常（cháng）使用，而空气又（yòu）比较潮湿，则还应采取防潮措（cuò）施，例如在机壳内适当（dāng）地（dì）方放置并定（dìng）期更换干燥剂，总之，要防止机（jī）器进（jìn）水和（hé）受潮，以免电（diàn）路组件发霉、生锈而失效。
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