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無線對講系統室內全向吸頂天線點位設計計算說明

1。 無線對講系統天線佈局

無線對講系統室內天線分佈系統是系統重要的傳輸部分，就好比人體的神經系統一樣，傳遞著每一個來自建築內部的無線訊號，透過合理的預設計，現場勘測，深化設計後，可以使作為網路末梢的室內天線做覆蓋的範圍環環相扣，由多個小區組成一個大的通訊網。

無線對講系統室內全向吸頂天線點計算

室內分佈系統的天線布放雖簡單但重要，是設計的關鍵點。我們遵循“小功率， 多天線”的原則，保證訊號均勻覆蓋整個目標建築物。採用小功率的優點是訊號易於控制，輻射小，對外干擾小；缺點是會提高整個室內覆蓋系統的總造價，因此需要在布放原則和經濟性之間尋找最佳平衡點。由於室內傳播環境的複雜性，所以進行天線布放前

進行模擬測試。天線的布放與建築物結構緊密相關，需要根據模擬測試效果選擇天線布放位置，同時考慮不同樓層結構的差異性。

2。 無線對講系統天線訊號強度推算

根據無線電管理局的設計要求，天線末端的最大訊號強度不能高於 15dBm，根據自由空間損耗公式 1：

L=32。4+0log（F）20LD

普通大樓建材和結構產的平均訊號損耗如下所示：

材料型別 混凝土牆 磚牆 玻璃 混凝土樓板 天花板管道

損耗（dB） 12～15 5～12 5～10 10～13 1～8

材料型別 木板（15） 石膏板（7） 磚（60） 磚（含水） 瓦（15）

損耗（dB） 3。2 0。1 1。3 5。5 7。5

材料型別 金屬樓梯 木門 隔牆 隔熱玻璃纖維

損耗（dB） 5 2～15 34。1

綜合考慮這些因素，設平均訊號損耗取為 13dB，人體的影響可考慮損失 3dB，傳播路徑損耗考慮瑞利衰落留有餘量為 20dB，設計餘量為 5dB，由計算可得到天線輸出為 10dBm 時不同距離的路徑損耗值及相應的接收電平如下表所示：

d（m） 1 15 30 45 65 95

Ls（dB） 24。49 38。47 48。01 54。03 57。55 60。75 64。04

Pr（dBm -63。49 -77。47 -87。01 -93。03 -96。55 -99。75 -103。0

由於對講機的靈敏度為-112dBm 左右，市區電磁背景噪聲-110dbm，對於室內盲區的覆蓋，訊號電平 P≥-90dBm，即可滿足覆蓋要求，即一般建築體，每個天線點可以有 15~20 米覆蓋半徑。但考慮到覆蓋電梯，電磁環境比較惡劣，對無線訊號的干擾及衰減比較大，所以要在電梯及機房附近分別安裝天線覆蓋。

3。 訊號洩漏分析

方案設計時充分考慮了訊號的洩露問題，透過控制天線口的輻射功率和天線的安裝位置（採取暗藏或靠牆角安裝）及數量，使訊號輻射到建築外 20 米處的訊號電平降為-105dBm 左右，保證此分佈系統不會造成對其他系統的干擾。根據中華人民共和國國家標準 GB9175-88 《環境電磁波衛生標準》和中華人民共和國國家標準 GB8702-88 電磁輻射防護規定。電磁輻射的限值為：

公眾照射，在一天 24 小時內，環境電磁輻射的場量引數在任意連續 6 分鐘內的平均值應滿足功率密度小於 0。4W/m2（頻率為 30～3000MHz）。

職業照射，在一天 8 小時工作時間內，電磁輻射功率密度在任意連續 6 分鐘內的平均值應滿足功率密度小於 2W/m2（頻率為 30～3000MHz）。

本設計嚴格遵守國家有關規定，保證各項汙染指標優於國家環保控制指標。由於將天線口功率調整到很低的程度（小於 15dBm），電磁輻射值可控制在國家要求的標準值以下，對人體不會產生影響。

對於 400MHz， 則要求功率密度小於等於 10uW/cm2。則一定區域的EIRP=Sr×ds， 其中，S r 為平均坡印廷向量的徑向分量，在這對應為一級安全標準； d s 為輻射區域的球面積。我們假設在距離天線 20 釐米處，按照一級安全標準要求，EIRP=10×4×3。14×202=50。24×103uW=50。24mW=17dBm。

而我們一般的天線至接收機的距離在 2 米以上，而小天線的輸出均小 15dBm， 因此遠遠小於國家關於電磁輻射的要求。