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防盜報(bào)警無(wú)線技術(shù)工作原理及其傳播路徑

來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng) 發(fā)布時(shí)間：2011/02/15
　　　無(wú)線安防報(bào)警產(chǎn)品無(wú)需布線，安裝方便、快捷，加之近來(lái)無(wú)線報(bào)警技術(shù)不斷提升，在安防報(bào)警市場(chǎng)，特別是家居報(bào)警市場(chǎng)和聯(lián)網(wǎng)報(bào)警運(yùn)營(yíng)市場(chǎng)的占有率越來(lái)越高。與有線報(bào)警系統(tǒng)產(chǎn)品性能相比而言，由于無(wú)線報(bào)警產(chǎn)品自身的工作原理和技術(shù)特性決定了其對(duì)安裝和使用環(huán)境有更高的要求，不同的安裝方式和使用環(huán)境對(duì)無(wú)線報(bào)警系統(tǒng)的使用效果(主要是誤報(bào)漏報(bào)率)影響非常大，如不能很好地理解無(wú)線報(bào)警系統(tǒng)的技術(shù)原理和其安裝方式，勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生過(guò)高的誤報(bào)率和漏報(bào)率，所以一些系統(tǒng)工程商在工程項(xiàng)目中不愿意采用無(wú)線報(bào)警系統(tǒng)。本文通過(guò)對(duì)無(wú)線報(bào)警系統(tǒng)的技術(shù)原理及其相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用分析，提示讀者在選用和安裝無(wú)線報(bào)警產(chǎn)品時(shí)候需要注意哪些問(wèn)題，以最大程度發(fā)揮無(wú)線報(bào)警產(chǎn)品的性能優(yōu)點(diǎn)，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，減少工程的維護(hù)量，讓用戶放心使用。
　　一、無(wú)線技術(shù)定義
　　以非導(dǎo)線的方式，通過(guò)電磁波載波建立的空間通訊方式，叫做無(wú)線傳輸，絕大多數(shù)無(wú)線報(bào)警產(chǎn)品都采用特定的無(wú)線電頻率或波段來(lái)傳輸信息。從此概念可以看出，空間電磁環(huán)境的影響和不同障礙物的屏蔽作用是無(wú)線報(bào)警產(chǎn)品信號(hào)傳輸質(zhì)量好壞最主要的因素。
　　二、無(wú)線報(bào)警系統(tǒng)
　　工作原理
　　了解無(wú)線報(bào)警的工作原理可以先從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上判斷影響無(wú)線報(bào)警系統(tǒng)性能的環(huán)節(jié)有哪些，所出現(xiàn)的故障或傳輸干擾是屬于哪一個(gè)環(huán)節(jié)的，進(jìn)而有效地改善系統(tǒng)應(yīng)用效果。
　　一個(gè)無(wú)線報(bào)警系統(tǒng)至少存在一個(gè)發(fā)射器(Tx)(例如各種無(wú)線紅外探測(cè)器)和一個(gè)接收器(Rx)(例如各種無(wú)線報(bào)警主機(jī)或無(wú)線接收模塊)，當(dāng)發(fā)射電流流經(jīng)發(fā)射天線后所產(chǎn)生的電磁輻射就成為無(wú)線信號(hào)的載波體而實(shí)現(xiàn)空間廣播和通訊(即無(wú)線報(bào)警信號(hào)的發(fā)射和接收)。例如：當(dāng)一個(gè)無(wú)線移動(dòng)探測(cè)器將防區(qū)觸發(fā)這一訊息如何傳送到接受器，工作流程如下。
　　首先，探測(cè)器將信號(hào)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制碼;其次，將轉(zhuǎn)換后的信號(hào)經(jīng)433MHZ頻率載波后，通過(guò)功率發(fā)大器將電流傳導(dǎo)至天線;再次，接收器將無(wú)線信號(hào)接收后，還原出原有的報(bào)警信息;最后，接收器再將處理好的警訊傳送至報(bào)警主機(jī)。
　　三、無(wú)線報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)用主要干擾源分析
　　無(wú)線報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)用主要考慮的問(wèn)題就是避免或減少各種干擾因素，干擾的種類很多，先從下面的例子來(lái)看看何為干擾：
　　比如在一個(gè)大屋子里，你在100個(gè)同時(shí)說(shuō)話的人群里面，你盡力想去聽清人群中某個(gè)特定的人說(shuō)什么。此時(shí)，一輛警車?guó)Q笛而過(guò)，還有一只狗在叫，那么，每個(gè)人、警笛和狂叫的狗代表不同頻率的不同信號(hào)。那嘈雜的人群，警笛和狂叫的狗就是干擾源。與人的說(shuō)話頻率接近，成為最大干擾源。
　　在實(shí)際無(wú)線報(bào)警系統(tǒng)安裝過(guò)程中，很多干擾因素較容易排除，可通過(guò)移動(dòng)設(shè)備安裝位置和增加無(wú)線信號(hào)增強(qiáng)器(中繼器)就可以壓制或減少各種干擾源。
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　　干擾的種類，主要有電波干擾;多重傳導(dǎo)路徑的相位移或諧波干擾;電器干擾;同頻干擾;電波的反射和衰減。詳細(xì)闡述如下：
　　1.電波干擾
　　其他非設(shè)定信號(hào)對(duì)設(shè)定信號(hào)的電波產(chǎn)生物理疊加;其他非設(shè)定設(shè)備發(fā)出有效的設(shè)定信號(hào);其他接近設(shè)定頻率的發(fā)射信號(hào)，對(duì)接收濾波器陷波產(chǎn)生影響。其他可能產(chǎn)生的干擾源物體有：AM/FM/短波廣播電臺(tái)，電視發(fā)射臺(tái);業(yè)余無(wú)線電設(shè)備，對(duì)講機(jī);遙控器;無(wú)繩電話;移動(dòng)手機(jī);車載無(wú)線電，警用和航空無(wú)線電通訊;微波爐;微波移動(dòng)探測(cè)器;雷達(dá)系統(tǒng);醫(yī)用放射儀器和其他工業(yè)設(shè)備。
　　2.多重傳播路徑干涉
　　這是一種典型的無(wú)線干擾，雖然是同一個(gè)發(fā)射源發(fā)射同一個(gè)信號(hào)，但是接收器卻同時(shí)收到了很多來(lái)自不同路徑的信號(hào)。
　　當(dāng)來(lái)自許多不同路徑的信號(hào)被同一個(gè)天線系統(tǒng)接收下來(lái)以后，就得到了一個(gè)合成的信號(hào)，它與原始信號(hào)有著巨大的差別，難以辨認(rèn)。還有在某些極端情況下，如果來(lái)自不同路徑A與B信號(hào)相位剛好相反時(shí)，信號(hào)被完全抵消后消失，所以為減少干擾，可少許移動(dòng)發(fā)射器(無(wú)線紅外探測(cè)器)或者接收器(無(wú)線報(bào)警主機(jī))以得到最佳的綜合傳導(dǎo)路徑。
　　3.電器干擾
　　主要由內(nèi)部電路放電所產(chǎn)生的電火花，電弧;有接近電弧附近的導(dǎo)線充當(dāng)天線所發(fā)射的電波，一般來(lái)說(shuō)，通常具有浪涌或震蕩電路的電器通常都有可能成為干擾源。
　　三種典型的電氣干擾：來(lái)自放射性儀器的無(wú)線電雜波;來(lái)自電器電路工作時(shí)產(chǎn)生的電波;雷電或宇宙射線等等其他自然現(xiàn)象?？赡艽嬖诘碾姎飧蓴_物體：電視，電腦等陰極射線管顯示元件;電焊;空調(diào)電機(jī);電刷交直流電機(jī);繼電器和強(qiáng)電閘刀;高壓電力線絕緣體放電;熒光體啟輝器或霓虹燈電弧;可控硅調(diào)光器。
　　4.同頻干擾
　　當(dāng)有一個(gè)不接近接收器頻率的強(qiáng)信號(hào)(比如通訊基站產(chǎn)生的)使接收器的某些電路過(guò)載時(shí)候，就產(chǎn)生干擾，結(jié)果產(chǎn)生強(qiáng)信號(hào)諧波，然后會(huì)合成一個(gè)新的頻率。新產(chǎn)生的頻率，即互調(diào)成的頻率和其他干擾源一樣對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)品干擾。
　　5.反射與衰減
　　無(wú)線電波遇到墻或者地面之類的障礙物表面，會(huì)發(fā)生反射;當(dāng)無(wú)線電波遇到障礙物體，有一些信號(hào)會(huì)透射過(guò)去，這一過(guò)程總會(huì)消耗掉一部分能量。所以，這就是傳導(dǎo)過(guò)程的衰減，衰減程度與障礙物體的材質(zhì)和結(jié)構(gòu)有關(guān)。
　　實(shí)際的建筑中安裝無(wú)線系統(tǒng)總會(huì)有各種障礙物會(huì)影響無(wú)線訊號(hào)的傳輸，墻、門、地板、電梯、人和其他都會(huì)產(chǎn)生信號(hào)的反射與衰減，這些因素會(huì)引起無(wú)線傳輸?shù)母采w范圍和角度的不確定性。
　　當(dāng)無(wú)線電波遇到障礙物時(shí)，可能會(huì)遇到以下三種現(xiàn)象：
　　反射，如墻體、天花板、地板會(huì)反射電波引發(fā)多重傳播路徑透射，如當(dāng)電波從一個(gè)房間遇到墻體透射過(guò)去后，傳導(dǎo)方向會(huì)發(fā)生改變衍射，如當(dāng)電波遇到窗體或者墻體邊緣時(shí)，會(huì)發(fā)生衍射造成反射與衰減的物體包括：金屬物體(鋼筋混凝土，電管水管);內(nèi)含金屬結(jié)構(gòu)的家具;地板;強(qiáng)電控制箱;植物，越大，葉子越稠密，對(duì)電波的吸收就越大;墻：內(nèi)部的輕質(zhì)隔墻不會(huì)對(duì)信號(hào)造成大的衰減，但是承重墻(內(nèi)有鋼筋混凝土)的衰減就特別大;地板：木地板不會(huì)對(duì)信號(hào)造成大的衰減，但是鋪有鋼板的地面的衰減就特別大;鏡面幕墻對(duì)信號(hào)的衰減特別大。
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