核心结论：距离取决于“技术类型”和“应用场景”
不同的无线射频技术，其设计目标和应用场景不同，因此传输距离差异巨大,我们可以将它们大致分为几类：
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| 技术类别 | 典型技术 | 传输距离 | 主要特点与应用场景 |
|---|---|---|---|
| 长距离/广域网 | LoRaWAN, NB-IoT | 数公里至数十公里 (城区)，几十至上百公里 (空旷地带) | 低功耗、低速率、广覆盖，主要用于物联网传感器、智能表计、农业监测等。 |
| 中距离/局域网 | Wi-Fi (802.11a/b/g/n/ac/ax) | 几十米至一百多米 (室内)，几百米 (室外) | 高速率、高功耗，主要用于家庭、办公室、商场等局域网内的数据传输。 |
| 短距离/个域网 | 蓝牙 (Bluetooth) | 几米至几十米 (经典蓝牙)，几十米至几百米 (BLE 5.x+) | 低功耗、短距离，主要用于连接手机、耳机、智能手表、智能家居设备。 |
| 极短距离 | NFC (近场通信) | 小于10厘米 | 极低功耗、极近距离，主要用于移动支付、门禁卡、公交卡等。 |
| 点对点 | Zigbee, Z-Wave | 几十米至一百多米 (室内)，可组网扩展 | 低功耗、自组网，主要用于智能家居、楼宇自动化。 |
影响传输距离的关键因素详解
即使使用同一种技术，实际传输距离也会有天壤之别,以下是影响距离的五大核心因素：
发射功率
这是最直观的因素，发射功率越大,信号能传播得越远。
- 单位：通常用 dBm (分贝毫瓦) 表示，这是一个对数单位，数值越大代表功率越强。
+20 dBm= 100 mW (很多Wi-Fi路由器的最大功率)+10 dBm= 10 mW (一些蓝牙设备的功率)0 dBm= 1 mW-20 dBm= 0.01 mW (非常微弱的信号)
- 法规限制：各国政府对无线设备的发射功率都有严格规定，以避免互相干扰，Wi-Fi路由器的最大发射功率通常限制在20dBm（100mW）左右。
接收灵敏度
接收方能“听清”多弱的信号，灵敏度越高，能接收到的微弱信号就越强,通信距离自然就越远。
- 单位：也是用 dBm 表示，但数值越小代表灵敏度越高（-90 dBm 比 -80 dBm 灵敏度高）。
- 技术差异：LoRa技术之所以能传输很远，一个重要原因就是其接收灵敏度极高，可以低至-148 dBm，而普通Wi-Fi的接收灵敏度通常在-70 dBm左右。
工作频率
频率越高，波长越短，信号穿透能力越差,但数据传输速率可以更高。
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- 低频 (如 433MHz, 868MHz, 915MHz)：
- 优点：衍射能力强，绕射性好，穿透建筑物、墙壁等障碍物的能力更强,传输距离更远。
- 缺点：可用频带窄,数据速率较低。
- 应用：LoRa, Z-Wave等长距离技术。
- 高频 (如 2.4GHz, 5GHz, 6GHz)：
- 优点：频谱资源丰富,数据传输速率高。
- 缺点：绕射和穿透能力差，容易被障碍物衰减,传输距离相对较近。
- 应用：Wi-Fi, 蓝牙, Zigbee等。
环境与障碍物
这是实际应用中最不确定、影响最大的因素,信号在传播过程中会衰减。
- 自由空间：在理想的空旷地带（如沙漠、海上），信号衰减最小,距离最远。
- 室内环境：
- 墙体：一堵承重墙的衰减可能就超过-20dBm，相当于信号功率衰减了99%。
- 材质：钢筋混凝土墙 > 砖墙 > 木质墙 > 石膏板墙。
- 家具、人体、电器：都会对信号造成干扰和衰减。
- 室外环境：
- 植被：茂密的树木会显著衰减信号。
- 天气：雨、雪、雾会对高频信号（如Wi-Fi）造成较大衰减。
- 多径效应：信号在建筑物间反射，导致接收端收到的信号失真,影响通信质量。
天线
天线是无线信号的“喉咙”和“耳朵”,其性能至关重要。
- 增益：天线增益越高，信号的方向性越强，能量越集中，可以在特定方向上增加传输距离，增益单位为 dBi。
- 类型：
- 全向天线：向所有方向均匀辐射信号，适合覆盖一个区域（如Wi-Fi路由器）。
- 定向天线：将能量集中在一个或多个特定方向，用于点对点远距离通信（如连接两个相距很远的建筑）。
总结与实例
为了让你有更直观的感受,我们来看几个例子：
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蓝牙耳机听音乐
（图片来源网络，侵删）- 技术：蓝牙 (通常使用2.4GHz)
- 距离：理论10米，实际在无遮挡的办公室内可能达到15米，但只要手机放进裤兜,隔着人体就可能断连。
- 影响因素：低发射功率、高频、人体遮挡。
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家庭Wi-Fi上网
- 技术：Wi-Fi (通常使用2.4GHz或5GHz)
- 距离：路由器在客厅，卧室隔一堵墙，信号可能从满格变成两格,上网速度明显变慢。
- 影响因素：中等发射功率、高频、墙体严重衰减。
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智慧农业传感器数据回传
- 技术：LoRa (通常使用868MHz或915MHz)
- 距离：一个LoRa网关可以覆盖一个农场或一个村庄，传感器可以部署在几公里外,电池能用数年。
- 影响因素：低功耗、高接收灵敏度、低频（穿透性好）、允许较高的发射功率。
谈论无线射频传输距离时，必须结合具体的技术、功率、环境等因素综合判断，没有“最好”的技术，只有“最合适”的技术。
