Ang distansya ng komunikasyon na maaaring makamit ng isang wireless na sistema ng komunikasyon ay tinutukoy ng iba't ibang mga kadahilanan tulad ng iba't ibang mga aparato na bumubuo sa system at ang kapaligiran ng komunikasyon. Ang relasyon sa pagitan ng mga ito ay maaaring ipahayag sa pamamagitan ng sumusunod na equation ng distansya ng komunikasyon.
Kung ang transmission power ng transmitting device ng communication system ay PT, ang transmission antenna gain ay GT, at ang operating wavelength ay λ. Ang sensitivity ng receiving device receiver ay PR, ang receiving antenna gain ay GR, at ang distansya sa pagitan ng receiving at transmitting antennas ay R, sa loob ng visual na distansya at sa kapaligiran na walang electromagnetic interference, ang sumusunod na relasyon ay umiiral:
PT(dBm)-PR(dBm)+GT(dBi)+GR(dBi)=20log4pr(m)/l(m)+Lc(dB)+ L0(dB) Sa formula, ang Lc ay ang feeder insertion loss ng base station na nagpapadala ng antenna; Ang L0 ay ang pagkawala ng radio wave sa panahon ng pagpapalaganap.
Kapag nagdidisenyo ng system, sapat na margin ang dapat iwan para sa huling item, ang pagkawala ng pagpapalaganap ng radio wave L0.
Sa pangkalahatan, kinakailangan ang margin na 10 hanggang 15 dB kapag dumadaan sa mga kagubatan at mga gusaling sibil; isang margin na 30 hanggang 35 dB ay kinakailangan kapag dumadaan sa reinforced concrete na mga gusali.
Para sa 800MH, 900ZMHz CDMA at GSM frequency band, karaniwang pinaniniwalaan na ang receiving threshold level ng mga mobile phone ay humigit-kumulang -104dBm, at ang aktwal na natanggap na signal ay dapat na hindi bababa sa 10dB na mas mataas para matiyak ang kinakailangang signal-to-noise ratio. Sa katunayan, upang mapanatili ang mahusay na komunikasyon, ang natanggap na kapangyarihan ay madalas na kinakalkula bilang -70 dBm. Ipagpalagay na ang base station ay may mga sumusunod na parameter:
Ang kapangyarihan ng pagpapadala ay PT = 20W = 43dBm; ang kapangyarihan sa pagtanggap ay PR = -70dBm;
Ang pagkawala ng feeder ay 2.4dB (humigit-kumulang 60m feeder)
Mobile phone na tumatanggap ng antenna gain GR = 1.5dBi;
Working wavelength λ = 33.333cm (katumbas ng frequency f0 = 900MHz);
Ang equation ng komunikasyon sa itaas ay magiging:
43dBm-(-70dBm)+ GT(dBi)+1.5dBi=32dB+ 20logr(m) dB +2.4dB + pagkawala ng propagation L0
114.5dB+ GT(dBi) -34.4dB = 20logr(m)+ pagkawala ng pagpapalaganap L0
80.1dB+ GT(dBi) = 20logr(m)+ pagkawala ng pagpapalaganap L0
Kapag ang halaga sa kaliwang bahagi ng formula sa itaas ay mas malaki kaysa sa halaga sa kanang bahagi, iyon ay:
GT(dBi) > 20logr(m)-80.1dB+propagation loss L0. Kapag nananatili ang hindi pagkakapantay-pantay, maituturing na ang sistema ay maaaring mapanatili ang mabuting komunikasyon.
Kung ang base station ay gumagamit ng isang omnidirectional transmitting antenna na may gain na GT=11dBi at ang distansya sa pagitan ng transmitting at receiving antenna ay R=1000m, ang communication equation ay higit pang magiging 11dB>60-80.1dB+propagation loss L0, ibig sabihin, kapag ang propagation loss ay L0<31.
Sa ilalim ng parehong mga kondisyon ng pagkawala ng pagpapalaganap tulad ng nasa itaas, kung ang transmitting antenna ay nakakuha ng GT = 17dBi, iyon ay, isang pagtaas ng 6dBi, ang distansya ng komunikasyon ay maaaring madoble, iyon ay, r = 2 kilometro. Ang iba ay maaaring mahihinuha sa parehong paraan. Gayunpaman, dapat tandaan na ang base station antenna na may gain GT na 17dBi ay maaari lamang magkaroon ng beam coverage na hugis fan na may lapad ng beam na 30°, 65° o 90°, atbp., at hindi maaaring mapanatili ang omnidirectional coverage.
Sa karagdagan, kung ang transmitting antenna gain GT=11dBi ay nananatiling hindi nagbabago sa kalkulasyon sa itaas, ngunit ang propagation environment ay nagbabago, ang propagation loss L0=31.1dB-20dB=11.1dB, kung gayon ang nabawasan na 20dB propagation loss ay tataas ang communication distance ng sampung beses, ibig sabihin, r=10 kilometers. Ang termino ng pagkawala ng pagpapalaganap ay nauugnay sa nakapalibot na electromagnetic na kapaligiran. Sa mga urban na lugar, maraming matataas na gusali at malaki ang pagkawala ng propagation. Sa suburban rural na mga lugar, ang mga farmhouse ay mababa at kalat-kalat, at ang pagkawala ng pagpapalaganap ay maliit. Samakatuwid, kahit na ang mga setting ng sistema ng komunikasyon ay eksaktong pareho, ang epektibong saklaw ng saklaw ay mag-iiba dahil sa pagkakaiba sa kapaligiran ng paggamit.
Samakatuwid, kapag pumipili ng omnidirectional, directional antenna at high-gain o low-gain antenna forms, kinakailangang isaalang-alang ang paggamit ng mga base station antenna ng iba't ibang uri at detalye ayon sa mga partikular na kondisyon ng mobile communication network at application environment.
Upang matuto nang higit pa tungkol sa mga antenna, pakibisita ang:
Oras ng post: Hul-25-2025
