La komunikada distanco, kiun sendrata komunikada sistemo povas atingi, estas determinita de diversaj faktoroj, kiel ekzemple la diversaj aparatoj, kiuj konsistigas la sistemon, kaj la komunikada medio. La rilato inter ili povas esti esprimita per la jena ekvacio pri komunikada distanco.
Se la transmisia povumo de la transmisia aparato de la komunikada sistemo estas PT, la transmisia antena gajno estas GT, kaj la funkcianta ondolongo estas λ. La sentiveco de la ricevilo estas PR, la transmisia antena gajno estas GR, kaj la distanco inter la riceva kaj transmisia antenoj estas R, ene de la vida distanco kaj en medio sen elektromagneta interfero, ekzistas la jena rilato:
PT(dBm)-PR(dBm)+GT(dBi)+GR(dBi)=20log4pr(m)/l(m)+Lc(dB)+ L0(dB) En la formulo, Lc estas la enmetperdo en la nutrilon de la elsenda anteno de la bazstacio; L0 estas la radioonda perdo dum la disvastiĝo.
Dum la dizajnado de la sistemo, oni lasu sufiĉan marĝenon por la lasta ero, la radioonda disvastiĝperdo L0.
Ĝenerale, marĝeno de 10 ĝis 15 dB estas necesa kiam oni pasas tra arbaroj kaj civilaj konstruaĵoj; marĝeno de 30 ĝis 35 dB estas necesa kiam oni pasas tra ŝtalbetonaj konstruaĵoj.
Por 800MH, 900ZMHz CDMA kaj GSM frekvencbendoj, oni ĝenerale kredas, ke la riceva sojla nivelo de poŝtelefonoj estas ĉirkaŭ -104dBm, kaj la efektiva ricevita signalo devus esti almenaŭ 10dB pli alta por certigi la bezonatan signalo-bruo-rilatumon. Fakte, por konservi bonan komunikadon, la ricevita potenco ofte estas kalkulata kiel -70 dBm. Supozu, ke la bazstacio havas la jenajn parametrojn:
La elsenda potenco estas PT = 20W = 43dBm; la riceva potenco estas PR = -70dBm;
La perdo de la nutrilo estas 2.4dB (proksimume 60m nutrilo)
Poŝtelefona ricevanta antengajno GR = 1.5dBi;
Labora ondolongo λ = 33,333 cm (ekvivalenta al frekvenco f0 = 900 MHz);
La supra komunikada ekvacio fariĝos:
43dBm-(-70dBm)+ GT(dBi)+1.5dBi=32dB+ 20logr(m) dB +2.4dB + disvastiĝperdo L0
114.5dB + GT(dBi) -34.4dB = 20logr(m) + disvastiĝperdo L0
80.1dB + GT(dBi) = 20logr(m) + disvastiĝperdo L0
Kiam la valoro maldekstre de la supra formulo estas pli granda ol la valoro dekstre, tio estas:
GT(dBi) > 20logr(m)-80.1dB + disvastiĝperdo L0. Kiam la neegalaĵo validas, oni povas konsideri, ke la sistemo povas konservi bonan komunikadon.
Se la bazstacio uzas ĉiudirektan elsendan antenon kun gajno de GT = 11dBi kaj la distanco inter la elsendaj kaj ricevaj antenoj estas R = 1000m, la komunikada ekvacio plue fariĝas 11dB > 60 - 80.1dB + disvastiĝperdo L0, tio estas, kiam la disvastiĝperdo L0 < 31.1dB, bona komunikado povas esti konservata ene de distanco de 1 km.
Sub la samaj kondiĉoj de disvastiĝa perdo kiel supre, se la gajno de la elsenda anteno GT = 17dBi, tio estas, pliiĝo de 6dBi, la komunikada distanco povas esti duobligita, tio estas, r = 2 kilometroj. Aliaj povas esti deduktitaj sammaniere. Tamen, notindas, ke la bazstacia anteno kun gajno GT de 17dBi povas havi nur ventumilforman radiokovron kun radiolarĝo de 30°, 65° aŭ 90°, ktp., kaj ne povas konservi ĉiudirektan kovron.
Krome, se la gajno de la elsenda anteno GT = 11dBi restas senŝanĝa en la supra kalkulo, sed la disvastiĝa medio ŝanĝiĝas, la disvastiĝa perdo L0 = 31.1dB - 20dB = 11.1dB, tiam la reduktita 20dB disvastiĝa perdo dekobligos la komunikadan distancon, tio estas, r = 10 kilometroj. La disvastiĝa perdo rilatas al la ĉirkaŭa elektromagneta medio. En urbaj areoj, estas multaj nubskrapuloj kaj la disvastiĝa perdo estas granda. En antaŭurbaj kamparaj areoj, la farmdomoj estas malaltaj kaj maldensaj, kaj la disvastiĝa perdo estas malgranda. Tial, eĉ se la komunikaj sistemaj agordoj estas precize la samaj, la efika kovrada atingo estos malsama pro la diferenco en la uzmedio.
Tial, kiam oni elektas ĉiudirektajn, direktajn antenojn kaj alt-gajnajn aŭ malalt-gajnajn antenformojn, necesas konsideri la uzon de bazstacio-antenoj de malsamaj tipoj kaj specifoj laŭ la specifaj kondiĉoj de la mobilkomunikada reto kaj aplikaĵa medio.
Por lerni pli pri antenoj, bonvolu viziti:
Afiŝtempo: 25-a de Julio, 2025
