無線對講系統(tǒng)還未被人們熟識之前,對講機在超短波常規(guī)無線通信中,經(jīng)常面臨對講機通信距離短的問題。因為對講機受體積、重量和耗電等多方面制約,不可能大幅提高功率和使用高增益天線來擴大通信范圍。通常解決這個問題是利用中繼臺來擴大對講機的通信距離。由于超短波是屬于視距傳播,只要將中繼臺置于高處,采用高增益天線和適當(dāng)提高發(fā)射功率,就可以有效擴展對講機間的通信距離。中繼臺在某一指定頻率接收信息,經(jīng)處理在另一指定頻率將接收到的信息原樣發(fā)射出去,中繼臺常常放在大廈頂層,鐵塔或山頂上。
而本文討論的盲區(qū),是在轉(zhuǎn)發(fā)臺的電波覆蓋區(qū)內(nèi)存在的盲區(qū),它是由于阻擋物造成某一范圍內(nèi)電波衰減很大,無法通信。例如,在一
個城市中,因某大廈的阻擋,靠近大廈的地區(qū)信號衰減很大,大廈附近(特別是背著電波傳播方向)電波信號很弱。
但遠離大廈,由于電波繞射增強,電波信號又增大,對講機又可以通信。
又如在一座大廈內(nèi),地下室、車庫電波信號很弱,對講機無法通信,但大廈內(nèi)仍可以滿足對講機通信。所謂盲區(qū)即使在有效通信范圍內(nèi),因各種原因存在某些不能通信的地區(qū)。解決這些盲區(qū)的對講機通信可以采用如下方法:
一、采用直放機
(1) 何謂直放機
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直放機是直接放大信號的選頻放大器,它是一個雙向選頻放大器,上行放大器和下行放大器,上行放大器放大對講機機發(fā)射的信號,經(jīng)放大通過上行天線,發(fā)送至中繼臺,下行放大器放大中繼臺發(fā)出的信號,經(jīng)放大通過下行天線發(fā)送至對講機。上行放大器的輸入、輸出的選頻濾波器僅允許對講機發(fā)射的工作頻率的信號通過。下行放大器的選頻濾波器也只讓中繼臺發(fā)射的工作頻率信號通過。直放機還有雙工器和電源。直放機在公網(wǎng)(GSM和CDMA)中網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化解決盲區(qū)通信十分有效。
(2) 直放機的應(yīng)用
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在城市繁華鬧市,有不少高樓大廈,由于這些高樓大廈的阻擋,接收到的信號太弱,手持機無法實現(xiàn)通信,此時,可采用直放機來解決該盲區(qū)的手持機通信。選擇合
適一座大廈頂層,直放機的上行天線(定向增益天線)對準(zhǔn)轉(zhuǎn)發(fā)臺的方向,下行天線根據(jù)實際情況可采用定向或全向天線。直放機上、下行,放大增益
可根據(jù)實際情況進行設(shè)計,上行輸出功率不超過2W,下行輸出功率不超過10W。在直放機安裝使用中關(guān)鍵要使上行和下行兩天線之間有足夠空中隔離,即上行天線發(fā)射的信號不能反饋到下行天線接收,下行天線發(fā)射信號同樣不能反饋到上行天線接收,否則就會造成直放機放大器的自激而損壞放大器。通常上、下行天線之間空間隔離在40dB以上為好。由于常規(guī)無線通信在450MHz頻段以下,天線體積大,方向性不及800MHz以上頻段好,故上、下行天線空間隔離難度大一點。
二、功率分配法
----功率分配法主要適用于大廈各層與地下室,或者是地下商場、地下多層停車場等地方的手持機通信,特別是大廈保安、地下商場、地下停車場保安的手持機通信。這種方式在目前城市樓宇組網(wǎng)中得到了大量的應(yīng)用。
功率分配是將一部發(fā)射機的功率分配到幾個空間,以解決因墻體、樓層阻隔造成各空間之間用戶無法通信。試舉例:對一座30層的大廈,地下有兩層。解決大廈保安
的手持機在不同層和地下室,如何與控制中心通話以及保安員之間通話。要解決大廈保安手持機通信就需要采用功率分配法。其原理如圖5所示。
大廈選購一臺固定轉(zhuǎn)發(fā)臺,輸出功率50W,然后通過功率分配器,將功率分為3部分,通過饋線分別輸送到地下室、大廈1~5層商場和6~30層中相應(yīng)層,再
選用合適的天線解決各層樓道、走廊、地下室等空間手持機間的通信。樓層的電磁波衰減可用公式:L=30+35log(d)+15×N
……dB計算,式中d=N×h ,N為樓層數(shù),h為每層高度。
三、混合法
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現(xiàn)在的高樓越來越高,越來越多,越來越大;大型商場也占地面積越來越大,樓層越來越多;地下停車場,地下商場,地下建筑也越建越深。此外鋼筋水泥結(jié)構(gòu)的墻
壁,樓板,立柱等對射頻信號衰減吸收很大,射頻信號為不穩(wěn)定非標(biāo)準(zhǔn)的空中傳輸模式.而國家規(guī)定要求,對講機最大輸出功率為5瓦,中繼臺最大功率不超過45
瓦,并且使用者又不能干擾周圍的使用單位。因而在實際對講機使用中,如何解決很多盲區(qū)和死角而又要將信號只分配到使用區(qū)域內(nèi)就是難點了?
----解決這種方法就是將以上兩種方法混合了,一般是用合理功率分配法解決大范圍的區(qū)域通訊,而有些局部的少量的盲點區(qū)可用小功率的直放機解決。
----解決盲區(qū)通信常用是這三種方法,尤其第二、第三種方法用的較多。在承擔(dān)此類通信工程時,要先進行信號場強的測量和工程計算確定主轉(zhuǎn)臺放置何位置,各層的功率分配和是否加直放機,如何安裝直放機等一系列問題,然后選擇設(shè)備進行安裝調(diào)試。
無線對講系統(tǒng)工程具有機動靈活,操作簡便,語音傳遞快捷,使用經(jīng)濟之特點,是實現(xiàn)生產(chǎn)調(diào)度自動化和管理現(xiàn)代化的基礎(chǔ)手段。無線對講系統(tǒng)是一個獨立的以放射式的雙頻雙向自動重復(fù)方式通訊系統(tǒng),解決因使用通訊范圍或建筑結(jié)構(gòu)等因素引起的通訊信號無法覆蓋,便于在何時何地精準(zhǔn)使用于聯(lián)絡(luò)如保安、工程、操作及服務(wù)的人員,在管理場所內(nèi)非固定的位置執(zhí)行職責(zé)。