在设计无线系统时,理解信号如何在发射器和接收器之间传播至关重要。理想情况下,两个端点之间存在清晰的视距(LOS),但这在工业环境或农村地区中往往是不切实际的。季节性因素也会影响农村地区的传播。在这种情况下,非视距(NLOS)和超视距(BLOS)成为可行的选择,以提供稳定且安全的链路。
无线电波是通过空气、真空或其他介质传输的一种形式,它们可以被障碍物反射、折射或衰减。由于电波具有不同的频率范围,其行为也各不相同。例如,在较短距离内,如微波通信中,可使用多样性天线来处理多径干扰并提高信号质量。
地球曲率也是影响LOS传播的一个重要参数。当没有任何阻挡时,在海平面上的发射器可覆盖7英里的距离,这被称为“地球凸起”。此外,大气层对信号传播也有显著影响。大气压力降低将导致信号向地球弯曲,使得有效距离增加约4/3倍。
非视距(NLOS)传播涉及到一个没有直接线条连接两个端点的情况,而是在该路径上存在障碍物。在这种情况下,障碍物可能会完全阻止信号,也可能仅仅减弱它。这取决于障碍物与入射波长相比大小。如果小于,则几乎不会有任何影响;如果等大,则会有一定的衰减;而如果大于,则会受到更大的阻塞。
超视距(BLOS)是一种特殊类型的NLOS,它经常出现在由地形、地形变化或者其他自然屏障所形成的地球表面的超远距离通信链路中。此类问题可以通过使用无源和有源中继设备来解决,这些设备能够接收来自初始发射机的声音,并重新广播以扩展其覆盖范围。
确定端点间链路质量的首步便是进行无线电路径研究。这项工作通常由专家完成,他们利用各种工具绘制出最佳路径及其潜在风险,以及是否需要辅助设备如中继站。此报告通常包括一份详细的地形图描述以及所有潜在障碍物信息。在规划通信系统时,最好与当地建筑部门合作,以确保未来的建设项目不会妨碍现有的通讯网络。
总之,无论是在城市还是乡村,都必须仔细考虑每个设计元素,因为每一步都能产生巨大的经济效益。而且,由于无法预见未来技术发展,因此必须保持灵活性以适应不断变化的情境需求。