无线传输距离和发射功率以及频率的关系

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WiFi传输距离计算

WiFi传输距离计算

WiFi传输距离计算⼀、dBmdBmVdBuV换算关系dBm=10log(Pout/1mW),其中Pout是以mW为单位的功率值dBmV=20log(Vout/1mV),其中Vout是以mV为单位的电压值dBuV=20log(Vout/1uV),其中Vout是以uV为单位的电压值换算关系:Pout=Vout×Vout/RdBmV=10log(R/0.001)+dBm,R为负载阻抗dBuV=60+dBmV传输距离其实是个传输损耗的问题。

——来⾃《移动通信》和《卫星通信》教科书。

假设现在电磁波在⾃由空间传输(可以理解为真空,标准概念是具有各向同性、电导率为0、相对介电系数和相对磁导率均恒为1的特点的理想空间)。

所以们可以看到发射功率Pt与传输距离的平⽅成正⽐,与波长的平⽅成反⽐,即假设要保证相同的接受功率(即说明书上常见的接收灵敏度,低于这个值设备就检测不到信号了)情况下,距离越远,需要的发射功率越⼤。

(/doc/b26576f7168884868662d60e.html /question/27868458/answer/38434613)⼆、⽆线通信距离的计算这⾥给出⾃由空间传播时的⽆线通信距离的计算⽅法:所谓⾃由空间传播指天线周围为⽆限⼤真空时的电波传播,它是理想传播条件。

电波在⾃由空间传播时,其能量既不会被障碍物所吸收,也不会产⽣反射或散射。

通信距离与发射功率、接收灵敏度和⼯作频率有关。

[Lfs](dB)=32.44+20lgd(km)+20lgf(MHz)式中Lfs为传输损耗,d为传输距离,频率的单位以MHz计算。

由上式可见,⾃由空间中电波传播损耗(亦称衰减)只与⼯作频率f和传播距离d有关,当f或d增⼤⼀倍时,[Lf s]传播损耗将分别增加6dB.下⾯的公式说明在⾃由空间下电波传播的损耗Los=32.44+20lgd(Km)+20lgf(MHz)Los是传播损耗,单位为dBd是距离,单位是Km,f是⼯作频率,单位是MHz下⾯举例说明⼀个⼯作频率为433.92MHz,发射功率为+10dBm(10mW),接收灵敏度为-105dBm的系统在⾃由空间的传播距离:1.由发射功率+10dBm,接收灵敏度为-105dBmLos=115dB2.由Los、f计算得出d=30公⾥这是理想状况下的传输距离,实际的应⽤中是会低于该值,这是因为⽆线通信要受到各种外界因素的影响,如⼤⽓、阻挡物、多径等造成的损耗,将上述损耗的参考值计⼊上式中,即可计算出近似通信距离。

自由空间损耗.docx

自由空间损耗.docx

无线传输距离和发射功率以及频率的关系功率灵敏度 (dBm dBmV dBuV)dBm=10log(Pout∕1mW),其中POut是以mW为单位的功率值dBmV=20log(Vout ∕1mV),其中VOUt是以mV为单位的电压值dBuV=20log(Vout /1UV),其中VOUt 是以UV为单位的电压值换算关系:Pout = Vout ×Vout∕RdBmV=10log(R∕0.001)+dBm , R 为负载阻抗dBuV=60+dBmV应用举例无线通信距离的计算这里给出自由空间传播时的无线通信距离的计算方法:所谓自由空间传播系指天线周围为无限大真空时的电波传播,它是理想传播条件。

电波在自由空间传播时,其能量既不会被障碍物所吸收,也不会产生反射或散射。

通信距离与发射功率、接收灵敏度和工作频率有关。

[Lfs](dB)=32.44+20lgd(km)+20lgf(MHz)式中LfS为传输损耗,d为传输距离,频率的单位以MHZ计算由上式可见,自由空间中电波传播损耗(亦称衰减)只与工作频率 f 和传播距离d有关,当f或d增大一倍时,[LfS ]将分别增加6dB.下面的公式说明在自由空间下电波传播的损耗Los = 32.44 + 20lg d(Km) + 20lg f(MHz)Los=20Lg(4 ∏∕c)+20Lg(f(Hz))+20Lg(d(m))=20Lg(4∏∕3x10^8)+20Lg(f(MHz)x10^6)+20Lg(d(km)x10^3)=20Lg(4∏/3)-160+20Lgf+120+20Lgd+60=32.45+20Lgf+20Lgd, d 单位为km,f 单位为MHZLos是传播损耗,单位为dB,一般车内损耗为8-10dB,馈线损耗8dBd是距离,单位是Kmf是工作频率,单位是MHZ例:如果某路径的传播损耗是50dB ,发射机的功率是10dB ,那末接收机的接收信号电平是-40dB。

(完整word版)通信距离与发射功率、接收灵敏度和工作频率有关

(完整word版)通信距离与发射功率、接收灵敏度和工作频率有关

无线通信距离的计算功率灵敏度(dBm dBmV dBuV)dBm=10log(Pout/1mW),其中Pout是以mW为单位的功率值dBmV=20log(Vout /1mV),其中Vout是以mV为单位的电压值dBuV=20log(Vout /1uV),其中Vout是以uV为单位的电压值换算关系:Pout=Vout×Vout/RdBmV=10log(R/0.001)+dBm,R为负载阻抗dBuV=60+dBmV应用举例无线通信距离的计算这里给出自由空间传播时的无线通信距离的计算方法:所谓自由空间传播系指天线周围为无限大真空时的电波传播,它是理想传播条件。

电波在自由空间传播时,其能量既不会被障碍物所吸收,也不会产生反射或散射。

通信距离与发射功率、接收灵敏度和工作频率有关。

[Lfs](dB)=32.44+20lgd(km)+20lgf(MHz)式中Lfs为传输损耗,d为传输距离,频率的单位以MHz计算。

由上式可见,自由空间中电波传播损耗(亦称衰减)只与工作频率f和传播距离d有关,当f或d增大一倍时,[Lfs]将分别增加6dB.下面的公式说明在自由空间下电波传播的损耗Los = 32.44 + 20lg d(Km) + 20lg f(MHz)Los=20Lg(4π/c)+20Lg(f(Hz))+20Lg(d(m))=20Lg(4π/3x10^8)+20Lg(f(MHz)x10^6)+20Lg(d(km) x10^3)=20Lg(4π/3)-160+20Lgf+120+20Lgd+60=32.45+20Lgf+20Lgd, d 单位为km,f 单位为MHz Los 是传播损耗,单位为dB,一般车内损耗为8-10dB,馈线损耗8dBd是距离,单位是Kmf是工作频率,单位是MHz例:如果某路径的传播损耗是50dB,发射机的功率是10dB,那末接收机的接收信号电平是-40dB。

下面举例说明一个工作频率为433.92MHz,发射功率为+10dBm(10mW),接收灵敏度为-105dBm的系统在自由空间的传播距离:1. 由发射功率+10dBm,接收灵敏度为-105dBmLos = 115dB2. 由Los、f计算得出d =30公里这是理想状况下的传输距离,实际的应用中是会低于该值,这是因为无线通信要受到各种外界因素的影响,如大气、阻挡物、多径等造成的损耗,将上述损耗的参考值计入上式中,即可计算出近似通信距离。

无线通信信号传输距离计算表

无线通信信号传输距离计算表
通信距离与发射功率、接收灵敏度、工作频率有关。无线通信还受各种外界因素影响,如大气、阻挡物、多径等造成的损耗,将上述损耗
公式一(正算自由空间通信损耗):Los=32.45+20*LgF+20lgD,其中,通信损耗Los单位为dB,工作频率F单位为MHz,通信距离D单位为K
公式二(反算自由空间通信距离):D=10^(Los/20-1.6225-LgF),其中,通信损耗Los单位为dB,工作频率F单位为MHz,通信距离D单位为
大气、阻挡物、多径等造成的损耗,将上述损耗参考值计入公式中,即可计算出实际近似通信距离。
为dB,工作频率F单位为MHz,通信距离D单位为Km
位为dB,工作频率F单位为MHz,通信距离D单位为Km
T(TransmitPower)单位为dB,接收灵敏度R(ReceiverSensitivity)单位为dB
公式三(收发通信损耗):Los=ABS(T)+ABS(R),其中,通信损耗Los单位为dB,发射功率T(TransmitPower)单位为dB,接收灵敏度R(
公式四(实际通信损耗):Los=ABS(T)+ABS(R)-ABS(C),其中,通信损耗Los单位为dB,发射功率T(TransmitPower)单位为dB,接收灵 发射器发射功率 (dBm) 10 10 10 10 接收器接收灵敏度 (dBm) -105 -105 -105 -105 收发通信损耗 (dBm) 115 115 115 115 环境通信损耗 (dBm) 25 25 25 25 实际通信损耗 (dBm) 90 90 90 90
发射功率T(TransmitPower)单位为dB耗C单位为dB 收发工作频率 (MHz) 433.92 433.92 433.92 433.92 理论通信距离 (Km) 30.909 30.909 30.909 30.909 理论通信距离 (m) 30909.383 30909.383 30909.383 30909.383 实际通信距离 (Km) 1.738 1.738 1.738 1.738 实际通信距离 (m) 1738.162 1738.162 1738.162 1738.162

无线电波在自由空间传播时的距离计算方法

无线电波在自由空间传播时的距离计算方法

无线电波在自由空间传播时的距离计算方法无线电波在自由空间传播时的距离计算方法所谓自由空间传播系指天线周围为无限大真空时的电波传播,它是理想传播条件。

电波在自由空间传播时,其能量既不会被障碍物所吸收,也不会产生反射或散射。

通信距离与发射功率、接收灵敏度和工作频率有关。

[Lfs](dB)=32.44+20lgd(km)+20lgf(MHz)式中Lfs为传输损耗,d为传输距离,频率的单位以MHz计算。

由上式可见,自由空间中电波传播损耗(亦称衰减)只与工作频率f和传播距离d有关,当f或d增大一倍时,[Lfs]将分别增加6dB.下面的公式说明在自由空间下电波传播的损耗Los = 32.44 + 20lg d(Km) + 20lg f(MHz)Los 是传播损耗,单位为dBd是距离,单位是Kmf是工作频率,单位是MHz下面举例说明一个工作频率为433.92MHz,发射功率为+10dBm(10mW),接收灵敏度为-105dBm的系统在自由空间的传播距离:1. 由发射功率+10dBm,接收灵敏度为-105dBmLos = 115dB2. 由Los、f计算得出d =30公里这是理想状况下的传输距离,实际的应用中是会低于该值,这是因为无线通信要受到各种外界因素的影响,如大气、阻挡物、多径等造成的损耗,将上述损耗的参考值计入上式中,即可计算出近似通信距离。

假定大气、遮挡等造成的损耗为25dB,可以计算得出通信距离为:d =1.7公里结论: 无线传输损耗每增加6dB, 传送距离减小一倍。

无线传输路径分析是无线传输网络设计的重要步骤,通过对传输路径的分析便于网络设计者根据无线链路的裕量大小选择合适类型的天线(方向,极化,增益等指标),安装天线高度,选择合适的馈缆和长度等。

下面将简单介绍一下无线传输路径分析中的自由空间损耗的计算,信号接收强度的计算,链路系统裕量的计算几个主要方面的内容。

1.自由空间损耗的计算自由空间损耗是指电磁波在传输路径中的衰落,计算公式如下:Lbf=32.5+20lgF+20lgDLbf=自由空间损耗(dB)D=距离(km)F=频率(MHz)2400MHz:Lbf=100+20lgD通过查找上表和通过公式计算我们可以得到从发射站到接收站电磁波传输的理论衰落.2.信号接收强度的计算:信号接收强度是指接收站设备接收到的无线信号的强度。

无线电波的传输与干扰

无线电波的传输与干扰

无线电波的传输与干扰无线电波是一种特殊的电磁波,能够在空气中传输电磁信号。

广泛应用于通信、遥控、雷达、无线电视等领域。

随着无线电技术的不断发展,无线电波的传输与干扰问题也越来越凸显。

一、无线电波的传输无线电波的传输受到多种因素的影响,包括发射功率、频率、障碍物、天气、地形等因素。

发射功率是指无线电发射机所输出的辐射功率,通常用瓦特(W)或毫瓦(mW)来衡量。

发射功率越大,无线电波的传输距离就越远。

频率是指无线电波的频率,通常用赫兹(Hz)来衡量。

不同频率的无线电波,其传输性能也不同。

高频率的无线电波能够穿透建筑物和障碍物,但传输距离较短;低频率的无线电波传输距离较远,但难以穿透障碍物。

障碍物是指无线电波在传输过程中遇到的障碍物,如建筑物、山体、森林等。

这些障碍物会影响无线电波的传输距离和质量,甚至导致信号丢失。

天气和地形也会影响无线电波的传输。

例如,在天气晴朗时,无线电波的传输距离会更远,而在阴雨天时,无线电波的传输距离会减短。

二、无线电波的干扰无线电波的干扰指的是无线电信号之间的相互影响。

无线电信号相互作用的形式多种多样,如同频干扰、异频干扰、多径干扰等。

同频干扰是指相同频率的无线电信号之间的相互干扰。

例如,当多个无线电台在相同频率上同时发射信号时,会发生同频干扰,导致无线电信号质量下降或丢失。

异频干扰是指不同频率的无线电信号之间的相互干扰。

例如,当移动电话和微波炉同时工作时,微波炉的辐射会产生干扰,影响移动电话信号的接收和质量。

多径干扰是指无线电信号在传输过程中被反射、散射、绕射等多种因素影响,产生多条信号路径,导致相互干扰。

例如,在城市中的无线电信号容易受到高楼大厦等建筑物的影响,产生多径干扰。

三、无线电波传输和干扰的解决方案为了解决无线电波传输和干扰问题,科技界和工业界在不断研究和探索,提出了多种解决方案。

其中,最常见的方案包括调频、频段选择、发射功率的调节、抗干扰技术等。

调频是一种通过调整无线电发射机的频率等信息来控制信号传输距离和质量的技术。

超短波电台的发射功率和传输距离

超短波电台的发射功率和传输距离

超短波电台的发射功率和传输距离超短波电台作为一种广播通信工具,在现代社会中被广泛应用于消息传递、娱乐节目播放等方面。

在设计和运营超短波电台时,了解发射功率和传输距离之间的关系是至关重要的。

本文将详细介绍超短波电台的发射功率和传输距离的关系以及影响这些因素的因素。

发射功率是衡量超短波电台发送信号强度的度量单位。

较高的发射功率可以提高信号强度,从而扩大传输距离。

然而,发射功率越高,所需的电力和设备成本也会相应增加。

因此,在设计电台时,需要综合考虑电力消耗和预算等因素,以确定合理的发射功率。

传输距离是指信号从发射端到达接收端的距离范围。

传输距离受多种因素影响,包括发射功率、天线高度、地形、天气条件等。

在信号传输过程中,信号会受到多种干扰和衰减。

较低的发射功率可能导致信号在传输过程中逐渐衰减,从而缩小传输距离。

然而,适当的天线增益和优化的发射功率可以弥补信号衰减,从而扩大传输距离。

除了发射功率和天线高度,地形和天气条件也对传输距离产生直接影响。

丘陵、山脉等地形条件会引起信号的反射和折射,导致信号传输不稳定。

此外,雨、雪、雾等天气条件也会削弱信号的强度,从而影响传输距离。

因此,在选择超短波电台的发射功率和天线高度时,需要考虑地形和天气条件,以获得最佳的传输效果。

为了确保信号能够有效传输到目标范围内的接收器,可以进行一系列的工程计算和测试。

以传输距离为基准,可以利用射线传播模型进行系统规划和预测。

此外,还可以利用场强测试仪器对信号强度进行精确测量,并通过实地测试验证模型的准确性。

需要注意的是,发射功率和传输距离之间的关系是相互影响的。

在电台的实际操作中,需要根据具体需求和实际场景,综合考虑发射功率和传输距离,并进行适当的调整。

过高或过低的发射功率都可能导致传输效果不理想。

总结而言,超短波电台的发射功率和传输距离之间存在直接关系。

较高的发射功率可以提高信号强度,从而扩大传输距离。

然而,发射功率越高,电力消耗和设备成本也会相应增加。

自由空间损耗

自由空间损耗

无线传输距离和发射功率以及频率的关系功率灵敏度(dBm dBmV dBuV)dBm=10log(Pout/1mW),其中Pout是以mW为单位的功率值dBmV=20log(Vout /1mV),其中Vout是以mV为单位的电压值dBuV=20log(Vout /1uV),其中Vout是以uV为单位的电压值换算关系:Pout=Vout×Vout/RdBmV=10log(R/+dBm,R为负载阻抗dBuV=60+dBmV应用举例无线通信距离的计算这里给出自由空间传播时的无线通信距离的计算方法:所谓自由空间传播系指天线周围为无限大真空时的电波传播,它是理想传播条件。

电波在自由空间传播时,其能量既不会被障碍物所吸收,也不会产生反射或散射。

通信距离与发射功率、接收灵敏度和工作频率有关。

[Lfs](dB)=+20lgd(km)+20lgf(MHz)式中Lfs为传输损耗,d为传输距离,频率的单位以MHz计算。

由上式可见,自由空间中电波传播损耗(亦称衰减)只与工作频率f和传播距离d有关,当f或d增大一倍时,[Lfs]将分别增加6dB.下面的公式说明在自由空间下电波传播的损耗Los = + 20lg d(Km) + 20lg f(MHz)Los=20Lg(4π/c)+20Lg(f(Hz))+20Lg(d(m))=20Lg(4π/3x10^8)+20Lg(f(MHz)x10^6)+20Lg(d(km)x10^3)=20Lg(4π/3)-160+20Lgf+120+20Lgd+60=+20Lgf+20Lgd, d 单位为km,f 单位为MHzLos 是传播损耗,单位为dB,一般车内损耗为8-10dB,馈线损耗8dBd是距离,单位是Kmf是工作频率,单位是MHz例:如果某路径的传播损耗是50dB,发射机的功率是10dB,那末接收机的接收信号电平是-40dB。

下面举例说明一个工作频率为,发射功率为+10dBm(10mW),接收灵敏度为-105dBm的系统在自由空间的传播距离:1. 由发射功率+10dBm,接收灵敏度为-105dBmLos = 115dB2. 由Los、f计算得出d =30公里这是理想状况下的传输距离,实际的应用中是会低于该值,这是因为无线通信要受到各种外界因素的影响,如大气、阻挡物、多径等造成的损耗,将上述损耗的参考值计入上式中,即可计算出近似通信距离。

无线通信距离计算

无线通信距离计算

无线传输距离计算Pr(dBm) = Pt(dBm) - Ct(dB) + Gt(dB) - FL(dB) + Gr(dB) - Cr(dB)Pr:接受端灵敏度Pt: 发送端功率Cr: 接收端接头与电缆损耗Ct: 发送端接头与电缆损耗Gr: 接受端天线增益Gt: 发送端天线增益FL: 自由空间损耗FL(dB)=20 lg R (km) +20 lg f (GHz) + 92、44R就是两点之间的距离f就是频率=2、4自由空间通信距离方程自由空间通信距离方程设发射功率为PT,发射天线增益为GT,工作频率为 f 、接收功率为PR,接收天线增益为GR,收、发天线间距离为R,那么电波在无环境干扰时,传播途中的电波损耗L0 有以下表达式:L0 (dB) = 10 Lg( PT / PR ) = 32、45 + 20 Lg f ( MHz ) + 20 Lg R ( km ) - GT (dB) - GR (dB)[举例] 设:PT = 10 W = 40dBmw ;GR = GT = 7 (dBi) ; f = 1910MHz问:R = 500 m 时, PR = ?解答: (1) L0 (dB) 的计算L0 (dB) = 32、45 + 20 Lg 1910( MHz ) + 20 Lg 0、5 ( km ) - GR (dB) - GT (dB)= 32、45 + 65、62 - 6 - 7 - 7 = 78、07 (dB))(2) PR 的计算、、807 ) = 1 ( μW ) / 6 PR = PT / ( 10 7、807 ) = 10 ( W ) / ( 10 7、807 ) = 1 ( μW ) / ( 10 0412 = 0、156 ( μW) = 156 ( mμW ) # 顺便指出,1、9GHz电波在穿透一层砖墙时,大约损失(10~15) dB无线传输距离估算传输距离估算无线网络系统的传输距离或覆盖范围受多种因素的影响,除了信号源的发射功率、天线的增益、接收设备的灵敏度、频率、自由空间衰减、噪声干扰外,还有现场环境的影响,例如建筑物、树木与墙壁的遮挡,人体、气候等对电磁波的衰减,纯粹自由空间的传输环境在实际应用中就是不存在的。

发射功率传输距离计算公式

发射功率传输距离计算公式

发射功率传输距离计算公式在通信领域中,发射功率和传输距离是两个重要的参数。

发射功率是指无线电发射设备向空间发送的电磁波的功率大小,而传输距离则是指无线电波在空间中传播的距离。

发射功率和传输距离之间存在着一定的关系,可以通过一定的计算公式来进行计算。

本文将介绍发射功率传输距离计算公式的推导和应用。

首先,我们来看一下发射功率和传输距离的定义。

发射功率通常用单位为瓦特(W)来表示,它是指无线电发射设备向空间发送的电磁波的功率大小。

传输距离则是指无线电波在空间中传播的距离,通常用单位为米(m)来表示。

在实际的通信系统中,发射功率和传输距离是两个重要的参数,它们之间的关系可以通过一定的计算公式来描述。

根据电磁波传播的基本原理,发射功率和传输距离之间的关系可以通过以下的计算公式来描述:\[P_t = \frac{P_r \cdot G_t \cdot G_r \cdot \lambda^2}{(4\pi)^2 \cdot d^2 \cdot L}\] 其中,\(P_t\)表示接收功率,\(P_r\)表示发射功率,\(G_t\)表示发射天线增益,\(G_r\)表示接收天线增益,\(\lambda\)表示波长,\(d\)表示传输距离,\(L\)表示系统损耗。

在这个公式中,发射功率和传输距离之间的关系是通过接收功率来进行描述的。

接收功率是指接收天线接收到的电磁波的功率大小,它与发射功率、发射天线增益、接收天线增益、波长、传输距离以及系统损耗等因素都有关系。

通过这个公式,我们可以看到发射功率和传输距离之间的关系是通过接收功率来进行描述的,而接收功率又受到发射功率、发射天线增益、接收天线增益、波长、传输距离以及系统损耗等因素的影响。

在实际的通信系统中,我们通常会根据具体的通信需求和系统参数来确定发射功率和传输距离之间的关系。

例如,如果我们需要在一个较远的距离进行通信,那么我们可能需要增加发射功率或者增加发射天线增益和接收天线增益来提高接收功率,从而实现较远距离的通信。

无线发射功率和通信距离之间的关系

无线发射功率和通信距离之间的关系

无线发射功率和通信距离之间的关系目前有多种无线网络标准,分别用在不同的场合。

比如无线局域网络、蓝牙、ZigBee、Z-Wave等,这些基本使用2.4G这个ISM频段(工业、科学和医用)。

还有在我国用于居民水表无线抄表的通信装置,以及大多数小型的无线数据传输通信终端,大多使用433M频率。

国家规定这些免费使用频率的无线装置其发射功率分别作了限制规定。

因此这些无线网络的典型传输距离基本在几十米以内,在室外开阔环境也只能到300米左右在接收灵敏度一定的情况下,采用无线发射功率P和接收半径R之间关系是P=R2~R5,也就是P可能会远远大于R2。

因此,即使在发射功率不受限制的情况下,要延长点对点之间的无线通信距离,将需要成指数地加大发射功率。

显然,这一定会在许多不能增大功率的场合下受到限制。

那么如何比较好地解决延长通信距离的问题呢?一个办法就是采取中继跳转的方式,来实现加倍延长通信距离。

也就是以增加中继装置的代价,无需将发射功率提高4倍以上,就可以实现加倍延长两点之间的通信距离。

甚至可用采用中继多跳,来实现更长距离的通信。

在通信装置的供电受到限制的情况下,如果中继装置的成本比较低廉,而且允许有一定的通信中继时延,这种办法不失为比较好的解决办法。

这种解决办法不仅突破供电的限制而且实现长距离通信,而且由于从两端的终端到每一个中继装置,其发射功率的总和会远远小于不用中继的方式,其发射的电磁波对周围环境的影响可以减少许多倍。

无线传感网络是当前国内外比较尖端和热门的研究课题。

它可以用在军事和其它多方面,在各种条件恶劣又复杂的区域里实现无人干涉的自动监测。

无线传感网络中的每个节点一般不会考虑有市电供给,因此首先就要解决省电的问题。

由于无线传感网络一般需要分布在一个特定的区域里,节点散布的状态必然要求采用中继多跳的办法,来实现在综合节能的限制条件下保证其网络的连通性。

我们在工业和民用远程抄表领域,通信的基本状况是间断的小数据量的传输,多数场合对时延没有很高的要求,因此较低的传输速率即可满足要求。

电磁波传输距离与频率的关系

电磁波传输距离与频率的关系

电磁波传输距离与频率的关系
电磁波是一种无线传输信号的媒介,它基于电磁场进行信息传递。

其传输距离和频率是密不可分的关系,下面我们将从多个步骤来阐述这一关系。

1、电磁波的频率
电磁波的频率是指其电场和磁场波动的频率,一般用赫兹(Hz)作为单位来表示。

我们知道,频率越高,波长越短,一个波动周期内包含更多的能量,接受到的电磁波的信号强度也就会更强。

2、电磁波的传输距离
电磁波传输距离不仅受到发射端和接收端之间的距离限制,还受到地球曲率和中间介质(如建筑物、山脉)等因素的影响。

随着传输距离的增加,电磁波信号受到的干扰和衰减也会增加,导致接收到的信号质量和强度下降。

3、电磁波传输距离与频率的关系
电磁波传输距离与频率之间存在一定的关系。

由于大气层中存在着对不同频率电磁波的吸收和反射,不同频率下的电磁波传输距离也不尽相同。

以UHF频段的电视信号为例,其频率在470MHz-890MHz之间,传输距离通常在30-60km之间。

而在HF频段的短波广播频段,其频率在3MHz-30MHz之间,传输距离可以超过数千公里。

4、优化电磁波传输距离的方法
要想在远距离传输电磁波信号,需要采用一些优化方法来减少信号衰减和干扰。

这些方法包括使用天线增强信号强度、调整发射功率以及降低信号频带宽度等措施。

此外,选择合适的传输波段和调制方式也对信号传输的质量和距离有着至关重要的影响。

总的来说,电磁波的传输距离和频率之间存在一定的联系。

在实际应用中,我们需要根据具体的使用场景,遵循信号质量优先原则,采取适当的措施来优化电磁波的传输距离和信号质量。

无线通信距离计算

无线通信距离计算

无线通信距离的计算一、dBm dBmV dBuV换算关系dBm=10log(Pout/1mW),其中Pout是以mW为单位的功率值dBmV=20log(Vout /1mV),其中V out是以mV为单位的电压值dBuV=20log(V out /1uV),其中V out是以uV为单位的电压值换算关系:Pout=Vout×V out/RdBmV=10log(R/0.001)+dBm,R为负载阻抗dBuV=60+dBmV二、无线通信距离的计算这里给出自由空间传播时的无线通信距离的计算方法:所谓自由空间传播系指天线周围为无限大真空时的电波传播,它是理想传播条件。

电波在自由空间传播时,其能量既不会被障碍物所吸收,也不会产生反射或散射。

通信距离与发射功率、接收灵敏度和工作频率有关。

[Lfs](dB)=32.44+20lgd(km)+20lgf(MHz)式中Lfs为传输损耗,d为传输距离,频率的单位以MHz计算。

由上式可见,自由空间中电波传播损耗(亦称衰减)只与工作频率f和传播距离d有关,当f或d增大一倍时,[Lfs]将分别增加6dB.下面的公式说明在自由空间下电波传播的损耗Los = 32.44 + 20lg d(Km) + 20lg f(MHz)Los 是传播损耗,单位为dBd是距离,单位是Kmf是工作频率,单位是MHz下面举例说明一个工作频率为433.92MHz,发射功率为+10dBm(10mW),接收灵敏度为-105dBm的系统在自由空间的传播距离:1. 由发射功率+10dBm,接收灵敏度为-105dBmLos = 115dB2. 由Los、f计算得出d =30公里这是理想状况下的传输距离,实际的应用中是会低于该值,这是因为无线通信要受到各种外界因素的影响,如大气、阻挡物、多径等造成的损耗,将上述损耗的参考值计入上式中,即可计算出近似通信距离。

假定大气、遮挡等造成的损耗为25dB,可以计算得出通信距离为:d =1.7公里结论: 无线传输损耗每增加6dB, 传送距离减小一倍三、射频/传输线概念3.1传输线的一些概念连接天线和发射机输出端(或接收机输入端)的电缆称为传输线或馈线。

自由空间损耗

自由空间损耗

无线传输距离和发射功率以及频率的关系功率灵敏度(dBm dBmV dBuV)dBm=10log(Pout/1mW),其中Pout是以mW为单位的功率值dBmV=20log(Vout /1mV),其中Vout是以mV为单位的电压值dBuV=20log(Vout /1uV),其中Vout是以uV为单位的电压值换算关系:Pout=Vout×Vout/RdBmV=10log(R/0.001)+dBm,R为负载阻抗dBuV=60+dBmV应用举例无线通信距离的计算这里给出自由空间传播时的无线通信距离的计算方法:所谓自由空间传播系指天线周围为无限大真空时的电波传播,它是理想传播条件。

电波在自由空间传播时,其能量既不会被障碍物所吸收,也不会产生反射或散射。

通信距离与发射功率、接收灵敏度和工作频率有关。

[Lfs](dB)=32.44+20lgd(km)+20lgf(MHz)式中Lfs为传输损耗,d为传输距离,频率的单位以MHz计算。

由上式可见,自由空间中电波传播损耗(亦称衰减)只与工作频率f和传播距离d有关,当f或d增大一倍时,[Lfs]将分别增加6dB.下面的公式说明在自由空间下电波传播的损耗Los = 32.44 + 20lg d(Km) + 20lg f(MHz)Los=20Lg(4π/c)+20Lg(f(Hz))+20Lg(d(m))=20Lg(4π/3x10^8)+20Lg(f(MHz)x10^6)+20Lg(d(km)x10^3)=20Lg(4π/3)-160+20Lgf+120+20Lgd+60=32.45+20Lgf+20Lgd, d 单位为km,f 单位为MHz..Los 是传播损耗,单位为dB,一般车损耗为8-10dB,馈线损耗8dBd是距离,单位是Kmf是工作频率,单位是MHz例:如果某路径的传播损耗是50dB,发射机的功率是10dB,那末接收机的接收信号电平是-40dB。

下面举例说明一个工作频率为433.92MHz,发射功率为+10dBm(10mW),接收灵敏度为-105dBm的系统在自由空间的传播距离:1. 由发射功率+10dBm,接收灵敏度为-105dBmLos = 115dB2. 由Los、f计算得出d =30公里这是理想状况下的传输距离,实际的应用中是会低于该值,这是因为无线通信要受到各种外界因素的影响,如大气、阻挡物、多径等造成的损耗,将上述损耗的参考值计入上式中,即可计算出近似通信距离。

无线通信距离计算(优选.)

无线通信距离计算(优选.)

无线传输距离计算Pr(dBm) = Pt(dBm) - Ct(dB) + Gt(dB) - FL(dB) + Gr(dB) - Cr(dB)Pr:接受端灵敏度Pt: 发送端功率Cr: 接收端接头和电缆损耗Ct: 发送端接头和电缆损耗Gr: 接受端天线增益Gt: 发送端天线增益FL: 自由空间损耗FL(dB)=20 lg R (km) +20 lg f (GHz) + 92.44R是两点之间的距离f是频率=2.4自由空间通信距离方程自由空间通信距离方程设发射功率为PT,发射天线增益为GT,工作频率为f . 接收功率为PR,接收天线增益为GR,收、发天线间距离为R,那么电波在无环境干扰时,传播途中的电波损耗L0 有以下表达式:L0 (dB) = 10 Lg(PT / PR )= 32.45 + 20 Lg f ( MHz ) + 20 Lg R ( km ) - GT (dB) - GR (dB) [举例] 设:PT = 10 W = 40dBmw ;GR = GT = 7 (dBi) ;f = 1910MHz问:R = 500 m 时,PR = ?解答:(1) L0 (dB) 的计算L0 (dB) = 32.45 + 20 Lg 1910( MHz ) + 20 Lg 0.5 ( km ) - GR (dB) - GT (dB)= 32.45 + 65.62 - 6 - 7 - 7 = 78.07 (dB))(2)PR 的计算PR = PT / ( 10 7.807 ) = 10 ( W ) / ( 10 7.807 ) = 1 ( μW ) / ( 10 0.807 ) = 1 ( μW ) / 6.412 = 0.156 ( μW )= 156 ( mμW ) # 顺便指出,1.9GHz电波在穿透一层砖墙时,大约损失(10~15) dB无线传输距离估算传输距离估算无线网络系统的传输距离或覆盖范围受多种因素的影响,除了信号源的发射功率、天线的增益、接收设备的灵敏度、频率、自由空间衰减、噪声干扰外,还有现场环境的影响,例如建筑物、树木和墙壁的遮挡,人体、气候等对电磁波的衰减,纯粹自由空间的传输环境在实际应用中是不存在的。

无线模块技术指标

无线模块技术指标

无线模块技术指标
无线模块技术指标主要包括以下几个方面:
1. 传输距离
传输距离指的是无线模块能够传输的最远距离,一般来说,传输距离越远,无线模块的使用范围就越广。

但是,传输距离也受到很多因素的影响,如障碍物的存在、信号衰减等,因此在实际应用中需要根据具体情况进行选择。

2. 频率范围
频率范围指无线模块可以使用的频率范围,不同的无线模块有着不同的频率范围,需要根据具体应用场景选择合适的无线模块。

一般来说,频率范围越广,无线模块的适用性就越广泛。

3. 带宽
带宽指无线模块可以传输的最大数据量,一般以Mbps为单位。

带宽越大,无线模块传输数据的速率就越快,可以提高数据传输的效率。

4. 发射功率
发射功率指无线模块发射信号的功率大小,一般以dBm为单位。

发射功率越大,无线模块的传输距离就会更远,但是也会消耗更多的电量,因此在选择无线模块时需要根据具体情况进行综合考虑。

5. 灵敏度
灵敏度指无线模块接收信号的能力,一般以dBm为单位。

灵敏度越高,无线模块可以接收的信号强度越弱,可以提高无线模块在弱信号环境下的表现。

6. 支持的协议
无线模块支持的协议也是选择无线模块时需要考虑的因素之一。

不同的应用场景需要使用不同的协议,因此需要选择支持所需协议的无线模块。

7. 接口类型
无线模块一般有串口和SPI两种接口类型,需要根据具体应用场景选择合适的接口类型。

总之,无线模块的技术指标包括传输距离、频率范围、带宽、发射功率、灵敏度、支持的协议和接口类型等多个方面,需要根据具体的应用场景进行选择。

自由空间损耗

自由空间损耗

无线传输距离与发射功率以及频率的关系功率灵敏度 (dBm dBmV dBuV)dBm=10log(Pout/1mW),其中Pout就是以mW为单位的功率值dBmV=20log(Vout /1mV),其中Vout就是以mV为单位的电压值dBuV=20log(Vout /1uV),其中Vout就是以uV为单位的电压值换算关系:Pout=Vout×Vout/RdBmV=10log(R/0、001)+dBm,R为负载阻抗dBuV=60+dBmV应用举例无线通信距离的计算这里给出自由空间传播时的无线通信距离的计算方法:所谓自由空间传播系指天线周围为无限大真空时的电波传播,它就是理想传播条件。

电波在自由空间传播时,其能量既不会被障碍物所吸收,也不会产生反射或散射。

通信距离与发射功率、接收灵敏度与工作频率有关。

[Lfs](dB)=32、44+20lgd(km)+20lgf(MHz)式中Lfs为传输损耗,d为传输距离,频率的单位以MHz计算。

由上式可见,自由空间中电波传播损耗(亦称衰减)只与工作频率f与传播距离d有关,当f或d增大一倍时,[Lfs]将分别增加6dB、下面的公式说明在自由空间下电波传播的损耗Los = 32、44 + 20lg d(Km) + 20lg f(MHz)Los=20Lg(4π/c)+20Lg(f(Hz))+20Lg(d(m))=20Lg(4π/3x10^8)+20Lg(f(MHz)x10^6)+20Lg(d(km)x10^3)=20Lg(4π/3)-160+20Lgf+120+20Lgd+60=32、45+20Lgf+20Lgd, d 单位为km,f 单位为MHzLos 就是传播损耗,单位为dB,一般车内损耗为8-10dB,馈线损耗8dBd就是距离,单位就是Kmf就是工作频率,单位就是MHz例:如果某路径的传播损耗就是50dB,发射机的功率就是10dB,那末接收机的接收信号电平就是-40dB。

自由空间传播时的无线通信距离

自由空间传播时的无线通信距离

这里给出自由空间传播时的无线通信距离的计算方法:所谓自由空间传播系指天线周围为无限大真空时的电波传播,它是理想传播条件。

电波在自由空间传播时,其能量既不会被障碍物所吸收,也不会产生反射或散射。

通信距离与发射功率、接收灵敏度和工作频率有关。

[Lfs](dB)=32.44+20lgd(km)+20lgf(MHz)
式中Lfs为传输损耗,d为传输距离,频率的单位以MHz 计算。

由上式可见,自由空间中电波传播损耗(亦称衰减)只与工作频率f和传播距离d有关,当f或d增大一倍时,[Lfs]将分别增加6dB.
下面的公式说明在自由空间下电波传播的损耗
Los = 32.44 + 20lg d(Km) + 20lg f(MHz)
Los 是传播损耗,单位为dB
d是距离,单位是Km
f是工作频率,单位是MHz
下面举例说明一个工作频率为433.92MHz,发射功率为+10dBm(10mW),接收灵敏度为-105dBm的系统在自由空间的传播距离:
1. 由发射功率+10dBm,接收灵敏度为-105dBm
Los = 115dB
2. 由Los、f
计算得出d =30公里
这是理想状况下的传输距离,实际的应用中是会低于该值,这是因为无线通信要受到各种外界因素的影响,如大气、阻挡物、多径等造成的损耗,将上述损耗的参考值计入上式中,即可计算出近似通信距离。

假定大气、遮挡等造成的损耗为25dB,可以计算得出通信距离为:
d =1.7公里
结论: 无线传输损耗每增加6dB, 传送距离减小一倍。

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无线传输距离和发射功率以及频率的关系
功率灵敏度(dBm dBmV dBuV)
dBm=10log(Pout/1mW),其中Pout是以mW为单位的功率值
dBmV=20log(Vout /1mV),其中Vout是以mV为单位的电压值
dBuV=20log(Vout /1uV),其中Vout是以uV为单位的电压值
换算关系:
Pout=Vout×Vout/R
dBmV=10log(R/0.001)+dBm,R为负载阻抗
dBuV=60+dBmV
应用举例
无线通信距离的计算
这里给出自由空间传播时的无线通信距离的计算方法:所谓自由空间传播系指天线周围为无限大真空时的电波传播,它是理想传播条件。

电波在自由空间传播时,其能量既不会被障碍物所吸收,也不会产生反射或散射。

通信距离与发射功率、接收灵敏度和工作频率有关。

[Lfs](dB)=32.44+20lgd(km)+20lgf(MHz)
式中Lfs为传输损耗,d为传输距离,频率的单位以MHz计算。

由上式可见,自由空间中电波传播损耗(亦称衰减)只与工作频率f和传播距离d有关,当f或d增大一倍时,[Lfs]将分别增加6dB.
下面的公式说明在自由空间下电波传播的损耗
Los = 32.44 + 20lg d(Km) + 20lg f(MHz)
Los 是传播损耗,单位为dB
d是距离,单位是Km
f是工作频率,单位是MHz
下面举例说明一个工作频率为433.92MHz,发射功率为+
10dBm(10mW),接收灵敏度为-105dBm的系统在自由空间的传播距离:
1. 由发射功率+10dBm,接收灵敏度为-105dBm
Los = 115dB
2. 由Los、f
计算得出d =30公里
这是理想状况下的传输距离,实际的应用中是会低于该值,这是因为无线通信要受到各种外界因素的影响,如大气、阻挡物、多径等造成的损耗,将上述损耗的参考值计入上式中,即可计算出近似通信距离。

假定大气、遮挡等造成的损耗为25dB,可以计算得出通信距离为:
d =1.7公里
结论: 无线传输损耗每增加6dB, 传送距离减小一倍
1.2G新频率和老频率对照表,发射功率和天线的传
输距离
这个要看一些具体参数才可以计算,特别是要用什么传播模型,在城市内900M系统要用Okumura-Hata模式,
1800M系统要用COST 231-Hata模式。

这两种模型的计算比较复杂些,你可以去看看专业资料,我把自由空间的传播方式附下:
自由空间通信距离方程
设发射功率为PT,发射天线增益为GT,工作频率为f . 接收功率为PR,接收天线增益为GR,收、发天线间距离为R,那么电波在无环境干扰时,传播途中的电波损耗L0 有
以下表达式:
L0 (dB) = 10 Lg(PT / PR)= 32.45 + 20 Lg f ( MHz ) + 20 Lg R ( km ) - GT (dB) - GR (dB) [举例] 设:PT = 10 W = 40dBmw ;GR = GT = 7 (dBi) ;f = 1910MHz;问:R = 500 m 时,PR = ?
解答:
(1) L0 (dB) 的计算
L0 (dB) = 32.45 + 20 Lg 1910( MHz ) + 20 Lg 0.5 ( km ) - GR (dB) - GT (dB)
= 32.45 + 65.62 - 6 - 7 - 7 = 78.07 (dB)
(2)PR 的计算
PR = PT / ( 10 7.807 ) = 10 (W ) / ( 10 7.807 ) = 1 ( μW ) / ( 10 0.807 ) = 1 ( μW ) / 6.412 = 0.156 ( μW ) = 156 ( mμW )
# 顺便指出,1.9GHz电波在穿透一层砖墙时,大约损失(10~15) dB。

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