Auf dieser Seite wird die theoretische Methode zur Berechnung der Punkt-zu-Punkt-Übertragungsentfernung zwischen zwei optischen Geräten (LOS) ohne Hindernisse erläutert. In einem Funksystem der in der Figur gezeigten Art:
Wir können einstellen:
PRx=PTx-CL+GTx-FSLP+GRx-CL
In welcher:
PRx [dBm] = Potenza ricevuta PTx [dBm] = Potenza trasmessa CL [dB] = Perdita del cavo (se esiste) GTx [dBi] = Guadagno dell'antenna trasmittente GRx [dBi] = Guadagno dell'antenna ricevente FSPL [dB] = Free Space Path Loss, ovvero attenuazione del segnale in spazio aperto (vedi tabella)
Es wird auch daran erinnert, dass die Gleichung für die Berechnung der FSPL wie folgt lautet:
FSPL = 32.4 + 20*Log F + 20*Log R
In welcher:
F [MHz] = Frequenza Operativa R [km] = Distanza tra le antenne
Die folgende Tabelle zeigt einige typische Werte der FSPL-Dämpfung in Abhängigkeit von Entfernungen und Frequenzen.
Entfernung [km] | FSPL [dB] | ||||
@169MHz | @434MHz | @868MHz | @2.4GHz | @5.4GHz | |
0.5 | 70.94 | 79.05 | 85.15 | 93.98 | 101.03 |
1 | 76.96 | 85.07 | 91.17 | 100 | 107.05 |
2 | 82.98 | 91.09 | 97.19 | 106.02 | 113.07 |
4 | 89 | 97.11 | 103.21 | 112.05 | 119.09 |
8 | 95.02 | 103.13 | 109.23 | 118.07 | 125.11 |
10 | 96.96 | 105.07 | 111.17 | 120.00 | 127.05 |
12 | 98.54 | 106.65 | 112.75 | 121.59 | 128.63 |
16 | 101.04 | 109.15 | 115.25 | 124.09 | 131.13 |
20 | 102.98 | 111.09 | 117.19 | 126.02 | 133.07 |
Die gleiche Gleichung ist in der folgenden Abbildung grafisch dargestellt:
Aus der Tabelle und dem Graphen können wir sehen, dass für jeden 6dB-Anstieg in FSPL eine Verdoppelung des Abstands entspricht. Bei der Berechnung ist es außerdem wichtig, eine Sicherheitsspanne von mindestens 5-6dB beizubehalten.
Nehmen wir zum Beispiel eine Funkverbindung mit einem Maxstream XStream X24-009-Funkmodem, das mit 2.1-dBi-Dipolantennen ausgestattet ist, könnten wir eine LOS-Funkreichweite von Folgendem annehmen:
FSPL = PTx+GTx-PRx+GRx = 17+2.1+105+2.1 = 126.2dB
zu diesem Wert muss 6dB des Sicherheitsabstandes entfernt werden:
126.2-6 = 120.2dBm Korrespondenten in der Tabelle und in der Tabelle a 10km.