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地磁車輛檢測器無線頻率選擇

 目前地磁車輛檢測器產(chǎn)品在無線通訊方面主要集中在433MHz和2.4GHz兩個(gè)頻點(diǎn),這兩個(gè)頻點(diǎn)各有特點(diǎn),主要區(qū)別在于以下幾個(gè)方面。

  信號(hào)傳輸距離方面:

  根據(jù)無線信號(hào)在空氣中傳輸時(shí)的損耗計(jì)算公式:

  Los = 32.44 + 20 x lg d(Km) + 20 x lg f(MHz)

  Los 是傳輸損耗,單位為dB 。d是距離,單位是Km ; f是工作頻率,單位是MHz ?梢姡瑐鬏敁p耗與頻率成正比,即頻率越高傳輸損耗越大;或者說在同樣傳輸損耗情況下,傳輸距離與頻率成反比,即頻率越高,傳輸距離越短。

  目前的2.4G設(shè)備信號(hào)傳輸距離短(一般10~30米,可靠通訊距離10米),傳輸過程衰減大,信號(hào)穿透、繞射能力弱,信號(hào)易被物體遮擋; 433M信號(hào)強(qiáng),傳輸距離長,穿透、繞射能力強(qiáng),傳輸過程衰減較小。

  一般廠家所提供的信號(hào)傳輸距離都是在地面空曠地帶條件下的理想通訊距離,但由于有些應(yīng)用環(huán)境非常復(fù)雜,再加上人員、車輛的遮擋和設(shè)備的干擾,特別是2.4G信號(hào),其本來傳輸距離就短,再加上信號(hào)穿透能力差、傳輸衰減大,其信號(hào)在傳輸?shù)膶?shí)際有效距離會(huì)大大縮短,在有些情況下信號(hào)會(huì)變得很弱,甚至收不到信號(hào)。

  傳輸速率方面:

  2.4G數(shù)據(jù)傳輸速率較高(250kbps),433M速率較低(100kbps)。2.4G在這個(gè)方面表現(xiàn)得比較優(yōu)越。但無線車輛檢測器每次發(fā)送數(shù)據(jù)量很少。每次發(fā)送數(shù)據(jù)所需時(shí)間不超過1ms左右。由此可見,無線車輛檢測器發(fā)送的數(shù)據(jù)只使用了全部帶寬的幾千分之一。也就是說數(shù)據(jù)量不是很大的應(yīng)用環(huán)境,433MHz和2.4GHz的傳輸速度都是綽綽有余。

  影響通訊的關(guān)鍵因素是信號(hào)強(qiáng)度而不是傳輸速率,如果信號(hào)很弱甚至收不到信號(hào),那么速率再高也沒有用。確保收到信號(hào)才是根本。由于2.4G通訊距離短(加放大器提高功率則要大幅度提高功耗,對(duì)使用電池的無線車輛檢測器來說是不現(xiàn)實(shí)的),再加上對(duì)遮擋等比較敏感,因此實(shí)際的通訊距離更短,如果不采取特別措施提高通訊距離,很容易出現(xiàn)通訊失敗。

  抗干擾能力方面:

  由于2.4GHz頻段在國際上和國內(nèi)都是無需許可證的開放頻段,因此在此頻段開發(fā)了許多應(yīng)用,這一頻段已十分擁擠。目前在2.4GHz頻段上開發(fā)的應(yīng)用主要有:無線局域網(wǎng)WiFi、藍(lán)牙、ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、部分無繩電話以及其他一些短距離無線通訊設(shè)備等。其中無線局域網(wǎng)和藍(lán)牙已經(jīng)大量應(yīng)用,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)也是方興未艾。而433M頻段相對(duì)來說更為“干凈”一點(diǎn)。在433M頻段上通信干擾也就少很多。

  通過理論數(shù)據(jù)和大量試驗(yàn)表明,433M無線頻段比起2.4G無線頻段繞過障礙物的能力更強(qiáng),同時(shí)可以保證足夠的傳輸速度。因此采用了433M無線頻段通信,有利于在道路交通車輛密布的環(huán)境中傳輸更遠(yuǎn)的距離。

地磁車輛檢測器


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