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淺談無線感測器網路在物聯網中的應用

2014年07月09日  | 產品市場經理 Ross Yu, 資深網路設計工程師 Thomas Watteyne

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附文

多徑衰落對無線通訊的影響

多徑衰落取決於環境中每一個物體的位置和性質,在任何實際設置中都是不可預測的。一個良好的屬性是,圖 A1 中繪製的地形圖隨頻率不同而變化。也就是說,如果由於多徑衰落導致一個數據封包未接收到,那麼以不同的頻率重新發送,成功的可能性很高。


圖 A1:即使僅將接收器移動幾釐米,多經衰落也會導致鏈路品質發生巨大變化。
圖 A1:即使僅將接收器移動幾釐米,多經衰落也會導致鏈路品質發生巨大變化。

因為環境中的物體不是靜止的,例如汽車經過和門的開關,所以多徑衰落的影響隨時間而變。圖 A2 顯示了 26 天時間內在兩個工業感測器之間的單一無線路徑上的數據封包投遞率,並顯示了該系統使用的所有 16 個通道的情況。圖中存在以每週為週期的規律,其中工作日和週末清晰可見。在任一給定時間,有些通道情況良好 (高投遞率),而另一些通道情況則不好,還有一些通道處於高度變化之中。第 17 通道總體情況良好,但至少有一個投遞率為零的時段。網路中的每條路徑都顯示出性質類似的行為模式,但是具有獨特的通道性能,不存在任何一個在網路各處均可行的訊號。


圖 A2:無線鏈路的數據封包投遞率隨時間而變
圖 A2:無線鏈路的數據封包投遞率隨時間而變。

因為干擾和多徑衰落,所以建立可靠的無線系統之關鍵是,充分利用通道和路徑的多樣化。



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