უსადენო საკომუნიკაციო სისტემის მიერ მიღწეული საკომუნიკაციო მანძილი განისაზღვრება სხვადასხვა ფაქტორებით, როგორიცაა სისტემის შემადგენელი სხვადასხვა მოწყობილობები და საკომუნიკაციო გარემო. მათ შორის ურთიერთკავშირი შეიძლება გამოისახოს შემდეგი საკომუნიკაციო მანძილის განტოლებით.
თუ საკომუნიკაციო სისტემის გადამცემი მოწყობილობის გადაცემის სიმძლავრეა PT, გადამცემი ანტენის გაძლიერებაა GT, ხოლო სამუშაო ტალღის სიგრძეა λ. მიმღები მოწყობილობის მიმღების მგრძნობელობაა PR, მიმღები ანტენის გაძლიერებაა GR, ხოლო მიმღებ და გადამცემ ანტენებს შორის მანძილია R, ვიზუალური მანძილის ფარგლებში და ელექტრომაგნიტური ჩარევის გარეშე გარემოში, არსებობს შემდეგი დამოკიდებულება:
PT(dBm)-PR(dBm)+GT(dBi)+GR(dBi)=20log4pr(m)/l(m)+Lc(dB)+ L0(dB) ფორმულაში Lc არის ბაზისური სადგურის გადამცემი ანტენის მიმწოდებლის ჩასმის დანაკარგი; L0 არის რადიოტალღის დანაკარგი გავრცელების დროს.
სისტემის დიზაინის შექმნისას, საკმარისი ზღვარი უნდა დარჩეს ბოლო პუნქტისთვის, რადიოტალღის გავრცელების დანაკარგისთვის L0.
როგორც წესი, ტყესა და სამოქალაქო შენობებში გავლისას საჭიროა 10-დან 15 დბ-მდე ზღვარი; რკინაბეტონის შენობებში გავლისას - 30-დან 35 დბ-მდე ზღვარი.
800MH, 900ZMHz CDMA და GSM სიხშირული დიაპაზონებისთვის, ზოგადად მიღებულია, რომ მობილური ტელეფონების მიღების ზღურბლის დონე დაახლოებით -104dBm-ია და ფაქტობრივი მიღებული სიგნალი უნდა იყოს მინიმუმ 10dB-ით მეტი, რათა უზრუნველყოფილი იყოს საჭირო სიგნალ-ხმაურის თანაფარდობა. სინამდვილეში, კარგი კომუნიკაციის შესანარჩუნებლად, მიღებული სიმძლავრე ხშირად გამოითვლება, როგორც -70 dBm. ვივარაუდოთ, რომ საბაზო სადგურს აქვს შემდეგი პარამეტრები:
გადამცემი სიმძლავრეა PT = 20W = 43dBm; მიმღები სიმძლავრეა PR = -70dBm;
მიმწოდებლის დანაკარგი არის 2.4dB (დაახლოებით 60 მ მიმწოდებელი)
მობილური ტელეფონის მიმღები ანტენის გაძლიერება GR = 1.5dBi;
სამუშაო ტალღის სიგრძე λ = 33.333 სმ (ექვივალენტურია სიხშირისა f0 = 900 მჰც);
ზემოთ მოცემული კომუნიკაციის განტოლება ასე გამოიყურება:
43dBm-(-70dBm)+ GT(dBi)+1.5dBi=32dB+ 20logr(m) dB +2.4dB + გავრცელების დანაკარგი L0
114.5dB+ GT(dBi) -34.4dB = 20logr(m)+ გავრცელების დანაკარგი L0
80.1dB+ GT(dBi) = 20logr(m)+ გავრცელების დანაკარგი L0
როდესაც ზემოთ მოცემული ფორმულის მარცხენა მხარეს მნიშვნელობა მეტია მარჯვენა მხარეს მნიშვნელობაზე, ეს არის:
GT(dBi) > 20logr(m)-80.1dB + გავრცელების დანაკარგი L0. როდესაც უტოლობა ძალაშია, შეიძლება ჩაითვალოს, რომ სისტემას შეუძლია კარგი კომუნიკაციის შენარჩუნება.
თუ საბაზო სადგური იყენებს ყოვლისმიმართულებით გადამცემ ანტენას GT=11dBi გაძლიერებით და გადამცემ და მიმღებ ანტენებს შორის მანძილი R=1000 მ-ია, კომუნიკაციის განტოლება შემდგომში ხდება 11dB>60-80.1dB + გავრცელების დანაკარგი L0, ანუ როდესაც გავრცელების დანაკარგი L0<31.1dB, კარგი კომუნიკაციის შენარჩუნება შესაძლებელია 1 კმ მანძილზე.
ზემოთ აღწერილი გავრცელების დანაკარგის იმავე პირობებში, თუ გადამცემი ანტენის გაძლიერება GT = 17dBi-ია, ანუ 6dBi-ით იზრდება, კომუნიკაციის მანძილი შეიძლება გაორმაგდეს, ანუ r = 2 კილომეტრი იყოს. სხვა დანაკარგების გამოთვლაც ანალოგიურად შეიძლება. თუმცა, უნდა აღინიშნოს, რომ 17dBi-ის გამაძლიერებელი GT-ის მქონე საბაზო სადგურის ანტენას შეიძლება ჰქონდეს მხოლოდ ვენტილატორის ფორმის სხივის დაფარვა 30°, 65° ან 90° სხივის სიგანით და ა.შ. და ვერ შეინარჩუნებს ყოვლისმიმართულებით დაფარვას.
გარდა ამისა, თუ გადამცემი ანტენის გაძლიერება GT=11dBi ზემოთ მოცემულ გაანგარიშებაში უცვლელი დარჩება, მაგრამ გავრცელების გარემო შეიცვლება, გავრცელების დანაკარგი L0=31.1dB-20dB=11.1dB, მაშინ შემცირებული 20dB გავრცელების დანაკარგი ათჯერ გაზრდის კომუნიკაციის მანძილს, ანუ r=10 კილომეტრს. გავრცელების დანაკარგის ტერმინი დაკავშირებულია მიმდებარე ელექტრომაგნიტურ გარემოსთან. ურბანულ რაიონებში ბევრი მაღალსართულიანი შენობაა და გავრცელების დანაკარგი დიდია. გარეუბნულ სოფლებში ფერმერული სახლები დაბალი და მეჩხერია, ხოლო გავრცელების დანაკარგი მცირეა. ამიტომ, მაშინაც კი, თუ საკომუნიკაციო სისტემის პარამეტრები ზუსტად იგივეა, ეფექტური დაფარვის დიაპაზონი განსხვავებული იქნება გამოყენების გარემოს სხვაობის გამო.
ამიტომ, ყოვლისმიმართულებიანი, მიმართული ანტენების და მაღალი ან დაბალი გამაძლიერებელი ანტენის ფორმების არჩევისას, აუცილებელია გავითვალისწინოთ სხვადასხვა ტიპისა და სპეციფიკაციის საბაზო სადგურის ანტენების გამოყენება მობილური საკომუნიკაციო ქსელისა და აპლიკაციის გარემოს სპეციფიკური პირობების შესაბამისად.
ანტენების შესახებ დამატებითი ინფორმაციის მისაღებად, გთხოვთ, ეწვიოთ:
გამოქვეყნების დრო: 2025 წლის 25 ივლისი
