全面剖析天线SCADA、DAS等6大应用

天线的使用，除了自身的考量外，所适应的环境也很重要，我们经常会看到DAS、RFID、LPWAN等缩写，代表着不同天线的应用场景。本次我们将从天线的这个角度出发，围绕6大应用，探讨不同天线的使用价值。

— 应用定义

为物联网应用中的M2M通信场景优化的，由电池供电的，低速率、超低功耗、低占空比的，以星型网络覆盖的，支持单节点最大覆盖可达100公里的蜂窝汇聚网关的远程无线网络通讯技术。

— 应用特点

具有远距离、低功耗、低运维成本等特点，与WiFi蓝牙、ZigBee等现有技术相比，LPWAN真正实现了大区域物联网低成本全覆盖。

— 三种技术

NB-IoT：是IoT领域一个新兴的技术，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫作低功耗广域网（LPWAN）。NB-IoT支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接。

eMTC：是物联网的应用场景，超可靠低时延，侧重点主要体现物与物之间的通信需求。

LoRa：是LPWAN通信技术中的一种，是美国Semtech公司采用和推广的一种基于扩频技术的超远距离无线传输方案。

— 天线应用

MIMO系统在天线领域里已经越来越重要，之前我们已经对于5G和MIMO关系进行了深度探讨。

— 应用定义

通过无线电讯号识别并读写特定目标数据，不需要机械接触或者特定复杂环境就可完成识别与读写数据。

— 应用原理

RFID的工作方式有两种情况，一种就是当RFID标签进入解读器有效识别范围内时，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得能量发出存储在芯片中的信息，另一种就是由RFID标签主动发送某一频率的信号，解读器接收信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。

— 应用特点

1.抗干扰性超强；2.RFID标签的数据容量十分庞大；3.可以动态操作；4.使用寿命长；5.防冲突；6.安全性高；7.识别速度快。

— 天线应用

— 应用定义

是一种监视和控制系统，顾名思义，数据采集。它广泛用于工厂监控生产线和机器。目前来看SCADA经历了四代发展过程，包括单体、分布式、联网、物联网。

— 应用原理

SCADA系统一般包括以下组件：本地处理器、操作设备、PLC、仪表、远程终端单元、智能电子设备、主终端单元或主机和具有人机界面的PC。

— 应用特点

SCADA 的应用范围很广，从小型设备到大型计划，甚至是拥有多个工厂的企业。在提高设备性能、更高质量的产品、降低维护成本上，它起着很重要的作用。

— 天线应用

— 应用定义

通过传输介质连接到公共信源的空间上分离的天线节点的网络，在地理上或结构内提供无线服务。

— 应用原理

它是将发射功率在空间上分开的几个天线单元之间进行分配，以便在与单个天线相同的区域内提供覆盖，但总功率降低，可靠性提高。用一组低功率天线代替以高功率辐射的单个天线，以覆盖同一区域。

DAS系统中包含两个基本组件，一个是信号源，另一个是分布系统。

— 应用特点

DAS信号一般有三种分布类型：

被动式DAS：在无源DAS中，信号源（位于室外的BTS或屋顶上的天线）连接到蜂窝放大器或中继器，然后在适当的情况下使用同轴电缆和分配器连接到建筑物或设施周围的分布式天线。

主动DAS：有源DAS在分布式天线位置使用放大器，信号可以通过光纤或CAT-5/6电缆从中继器传输到分布式天线位置。

混合DAS：混合DAS结合了无源和有源系统的特点。混合式DAS使用一些光纤进行信号分配，但大部分信号分配依赖于无源同轴电缆。

— 天线应用

— 应用定义

这一部分的应用主要涉及到无线电通信，UHF和VHF是使用较为频繁和便利的频段。VHF频率范围为30～300MHz，无线电波波长为10～1m。UHF频率范围为300～3000MHz，无线电波长为1m～1dm。

— 应用特点

VHF属于低频段，信号接收比较差，在一定距离内有障碍物的情况下无法保证信号的稳定，而UHF频段接收信号相对来说比较稳定。

UHF的特点是绕射性差、穿透建筑物能力强，适用于高楼林立的大中城市。VHF特点是绕射性好，穿透建筑能力弱，适用于野外开阔地及海上作业单位。无线电频率同样属于国家资源的分类，受国家法律保护和限制，开放频段可以在规定范围内使用。

— 应用原理

频率越低，波长越长，电波穿透建筑物的能力越弱，但绕射能力越强；频率越高，波长越短，电波穿透建筑物的能力越强，但绕射能力越弱。

— 天线应用

天线应用领域十分广泛

编辑：jq