|
ผลกระทบของการสูญเสียพลังงานของคลื่นในอากาศต่อประสิทธิภาพการส่งข้อมูลของอุปกรณ์เซนเซอร์ไร้สาย |
|---|---|
| รหัสดีโอไอ | |
| Creator | วุฒิชัย ปวงมณี |
| Title | ผลกระทบของการสูญเสียพลังงานของคลื่นในอากาศต่อประสิทธิภาพการส่งข้อมูลของอุปกรณ์เซนเซอร์ไร้สาย |
| Contributor | นิติพงษ์ แสงหล้า |
| Publisher | มหาวิทยาลัยแม่โจ้ |
| Publication Year | 2569 |
| Journal Title | วารสารแม่โจ้เทคโนโลยีสารสนเทศและนวัตกรรม |
| Journal Vol. | 12 |
| Journal No. | 1 |
| Page no. | 165-188 |
| Keyword | การสูญเสียพลังงานของคลื่นในอากาศ, เซนเซอร์ไร้สาย, ความแรงของสัญญาณที่ได้รับ |
| URL Website | https://mitij.mju.ac.th/ |
| Website title | วารสารแม่โจ้เทคโนโลยีสารสนเทศและนวัตกรรม |
| ISSN | ISSN 3027-7280 (Online) |
| Abstract | การออกแบบอุปกรณ์เซนเซอร์ไร้สายจะพบกับปัญหาการสูญเสียพลังงานของคลื่นในอากาศ (Free Space Path Loss: FSPL) ซึ่งเป็นปัญหาสำคัญที่ทำให้เกิดการลดทอนประสิทธิภาพของการรับและส่งข้อมูล โดยเฉพาะในสภาพแวดล้อมพื้นที่โล่งภายนอกอาคารไม่มีสิ่งกีดขวางซึ่งส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพของสัญญาณ การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลกระทบของการสูญเสียพลังงานของคลื่นในอากาศต่อประสิทธิภาพการส่งข้อมูล โดยใช้บอร์ด ESP32 ต่อกับเซนเซอร์วัดค่าอุณหภูมิเชื่อมต่อผ่านเครือข่ายไร้สาย โดยประเมินค่าความแรงของสัญญาณที่ได้รับ (Received Signal Strength Indicator: RSSI) การสูญเสียแพ็กเกตและอัตราการส่งผ่านข้อมูลที่สำเร็จในระยะทางที่แตกต่างกัน ผลการทดลองเมื่อวางอุปกรณ์ในแนวตั้งซึ่งใช้เสาอากาศแบบรอบทิศทาง (Omni-directional) แสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิและความชื้นที่มีการเปลี่ยนแปลงตามช่วงเวลา ในช่วงเช้าซึ่งมีอุณหภูมิต่ำระหว่าง 23–25 องศาเซลเซียส และความชื้นสูงระหว่าง 80–90% อัตราการส่งข้อมูลสำเร็จอยู่ในระดับสูงและการสูญเสียแพ็กเกตอยู่ในระดับต่ำ ขณะที่ในช่วงกลางวันที่อุณหภูมิสูงขึ้นระหว่าง 31–35 องศาเซลเซียส และความชื้นลดลงระหว่าง 50–60% พบว่าความแรงของสัญญาณลดลงและการสูญเสียแพ็กเกตเพิ่มขึ้น การใช้เสาอากาศภายในบอร์ดมีการลดลงของความแรงสัญญาณเฉลี่ยระหว่างระยะทาง 30–60 เมตร ประมาณร้อยละ 25.0 ระยะทาง 60–90 เมตร ร้อยละ 17.5 และระยะทาง 90–120 เมตร ร้อยละ 11.9 ขณะที่การใช้เสาภายนอกลดลงมากกว่า คือ ร้อยละ 29.2, 16.6 และ 8.6 ตามลำดับ การวิเคราะห์ด้วยวิธีการวิเคราะห์ความแปรปรวนสองทาง (Two-way ANOVA) พบว่า ชนิดเสาอากาศ และระยะทางมีผลต่อความแรงสัญญาณอย่างมีนัยสำคัญ (Sig. < 0.05) แต่ไม่มีผลปฏิสัมพันธ์ระหว่างกัน (Sig. = 0.065) โดยระยะทางที่สั้นกว่าจะรับสัญญาณที่แรงกว่าทั้งสองรูปแบบ ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าการเลือกเสาอากาศที่เหมาะสมและระยะทางเป็นปัจจัยสำคัญต่อประสิทธิภาพการส่งสัญญาณไร้สาย โดยเฉพาะในสภาพแวดล้อมภายนอกที่อุณหภูมิสูงและความชื้นต่ำซึ่งส่งผลให้การสูญเสียพลังงานของคลื่นในอากาศมากขึ้น การศึกษานี้สอดคล้องกับวัตถุประสงค์ของงานวิจัยและเป็นแนวทางการออกแบบอุปกรณ์เซนเซอร์ไร้สายให้มีประสิทธิภาพ ผ่านการประเมินความแรงของสัญญาณและอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวน เพื่อให้มีความเสถียรมากขึ้นในสภาพแวดล้อมแบบพื้นที่โล่งภายนอกอาคาร |
