Комуникациското растојание што може да го постигне безжичниот комуникациски систем е определено од различни фактори како што се различните уреди што го сочинуваат системот и комуникациската средина. Односот меѓу нив може да се изрази со следната равенка за комуникациско растојание.
Ако преносната моќност на предавателот на комуникацискиот систем е PT, засилувањето на предавателската антена е GT, а работната бранова должина е λ. Чувствителноста на приемникот на приемникот е PR, засилувањето на приемната антена е GR, а растојанието помеѓу приемните и предавателските антени е R, во рамките на визуелното растојание и во околината без електромагнетни пречки, постои следнава врска:
PT(dBm)-PR(dBm)+GT(dBi)+GR(dBi)=20log4pr(m)/l(m)+Lc(dB)+ L0(dB) Во формулата, Lc е загубата на вметнување во фидерот на предавателската антена на базната станица; L0 е загубата на радио бранови за време на ширењето.
При дизајнирањето на системот, треба да се остави доволна маргина за последната ставка, загубата при пропагација на радио бранови L0.
Општо земено, потребна е маргина од 10 до 15 dB при минување низ шуми и градежни згради; потребна е маргина од 30 до 35 dB при минување низ армирано-бетонски згради.
За фреквенциските опсези 800MH, 900ZMHz CDMA и GSM, генерално се верува дека нивото на праг на прием на мобилните телефони е околу -104dBm, а вистинскиот примениот сигнал треба да биде најмалку 10dB повисок за да се обезбеди потребниот однос сигнал-шум. Всушност, за да се одржи добра комуникација, примената моќност често се пресметува како -70 dBm. Да претпоставиме дека базната станица ги има следниве параметри:
Предавателската моќност е PT = 20W = 43dBm; приемната моќност е PR = -70dBm;
Загубата на фидерот е 2,4dB (приближно 60m фидер)
Засилување на антената за прием на мобилен телефон GR = 1,5dBi;
Работна бранова должина λ = 33,333 cm (еквивалентно на фреквенцијата f0 = 900 MHz);
Горенаведената комуникациска равенка ќе изгледа вака:
43dBm-(-70dBm)+ GT(dBi)+1.5dBi=32dB+ 20logr(m) dB +2.4dB + загуба на пропагација L0
114,5dB+ GT(dBi) -34,4dB = 20logr(m)+ загуба на пропагација L0
80,1dB+ GT(dBi) = 20logr(m)+ загуба на пропагација L0
Кога вредноста од левата страна на горенаведената формула е поголема од вредноста од десната страна, тоа е:
GT(dBi) > 20logr(m)-80,1dB + загуба на пропагација L0. Кога нееднаквоста важи, може да се смета дека системот може да одржи добра комуникација.
Ако базната станица користи сенасочна предавателна антена со засилување од GT=11dBi и растојанието помеѓу предавателната и приемната антена е R=1000m, комуникациската равенка понатаму станува 11dB>60-80.1dB + загуба на пропагација L0, односно кога загубата на пропагација L0 <31.1dB, добра комуникација може да се одржува на растојание од 1 km.
Под истите услови на загуба на пропагација како погоре, ако засилувањето на предавателската антена GT = 17dBi, односно зголемување од 6dBi, комуникациското растојание може да се дуплира, односно r = 2 километри. Другите може да се заклучат на ист начин. Сепак, треба да се напомене дека антената на базната станица со засилување GT од 17dBi може да има покриеност на зракот само во облик на вентилатор со ширина на зракот од 30°, 65° или 90° итн., и не може да одржува сенасочна покриеност.
Дополнително, ако засилувањето на предавателската антена GT=11dBi остане непроменето во горенаведената пресметка, но околината за пропагација се промени, загубата на пропагација L0=31,1dB-20dB=11,1dB, тогаш намалената загуба на пропагација од 20dB ќе го зголеми растојанието за комуникација десеткратно, односно r=10 километри. Членот за загуба на пропагација е поврзан со околната електромагнетна средина. Во урбаните средини, има многу високи згради и загубата на пропагација е голема. Во приградските рурални средини, селските куќи се ниски и ретки, а загубата на пропагација е мала. Затоа, дури и ако поставките на комуникацискиот систем се потполно исти, ефективниот опсег на покриеност ќе биде различен поради разликата во околината за употреба.
Затоа, при избор на сенасочни, насочни антени и форми на антени со високо или ниско засилување, потребно е да се земе предвид користење на антени за базни станици од различни типови и спецификации според специфичните услови на мобилната комуникациска мрежа и апликациската околина.
За да дознаете повеќе за антените, посетете ја страницата:
Време на објавување: 25 јули 2025 година
