基于無(wú)線(xiàn)射頻和GPRS網(wǎng)絡(luò )的林火監測數據采集電路設計

　　3系統性能分析

　　本文提供的解決方案是為了解決基于藍牙4.0的設備的通信問(wèn)題，所以必須關(guān)注于影響其通信的幾個(gè)關(guān)鍵因素：信號強度、設備發(fā)現時(shí)間、穩定性和誤報率。

　　3. 1信號強度與距離的關(guān)系

　　信號強度是決定藍牙4.0通信質(zhì)量的最重要因素之一，為了明確實(shí)際的信號強度衰減情況，進(jìn)行了深入的實(shí)際數據測量。信號強度與距離的關(guān)系的原始數據圖如圖3所示。在圖3中，藍色交叉點(diǎn)顯示的是492組數據，從圖3中可以看出信號強度總體走勢較為明顯，相同距離下的數據相對集中，部分數據有波動(dòng)現象。

　　圖3 信號強度與距離的關(guān)系的原始數據圖

　　為了更好的分析圖3中的數據，需要對數據進(jìn)行處理。首先以距離為依據，對同一距離下的6項信號強度數據進(jìn)行均值處理，然后對處理后的數據進(jìn)行數據擬合，得到信號強度與距離的關(guān)系圖。

　　信號強度與距離的關(guān)系圖如圖4所示。在圖4中，紅色交叉點(diǎn)表示對同一距離下的6項信號強度數據進(jìn)行均值處理后的82組數據，藍色線(xiàn)條表示對該82組數據進(jìn)行擬合后的曲線(xiàn)。從圖4中可以看出信號強度在1米以?xún)妊杆偎p，之后隨著(zhù)距離的增加逐漸緩慢衰減，并且衰減過(guò)程中呈現波動(dòng)趨勢。

　　圖4 信號強度與距離的關(guān)系圖

　　根據圖4中信號強度與距離所呈現的規律，可以用于藍牙測距方面的應用，在實(shí)現上需要考慮藍牙信號強度本身的波動(dòng)性因素，采用多次采樣和歷史數據校正等方式來(lái)合理處理數據，以獲取可用的有效數據，提升系統本身的穩定性。

　　3.2設備發(fā)現時(shí)間與距離的關(guān)系

　　設備發(fā)現時(shí)間是評價(jià)藍牙4.0通信質(zhì)量的另一個(gè)最重要因素。在使用藍牙設備時(shí)，通信之前的第一步工作就是掃描藍牙設備，然而掃描過(guò)程中設備發(fā)現時(shí)間與距離存在極大的關(guān)聯(lián)，為了明確該內在關(guān)系，進(jìn)行了深入的實(shí)際數據測量。整理后的設備發(fā)現時(shí)間與距離的關(guān)系的統計數據如表1所示。

　　表1

　　從表1中不難看出，總體趨勢是距離越近，設備發(fā)現時(shí)間越短;距離越遠，設備發(fā)現時(shí)間越長(cháng)。當距離超出10 m時(shí)，設備發(fā)現的時(shí)間非常長(cháng)或者不能發(fā)現設備，所以在實(shí)際的應用上需要考慮系統的性能參數，選擇合適的通信距離。