中繼臺通訊距離的工程計算
1.無線電波傳輸損耗工程實用公式
LM(dB)=88.1+20lgF-20lgh1h2+40lgd
式中:F—通訊工作頻率(MHz)
h1—通訊對象
A點天線高度(m)
h2—通訊對象B點天線高度(m)
d—A點和B點的通訊距離(m)
上述實用公式僅限于VHF 150MHz和UHF 400~470MHz頻段,并且地形起伏高度在15m左右,通訊距離在65km范圍內(nèi)。
2.系統(tǒng)無線設(shè)備通訊距離的計算(以下舉例說明)
(1)假設(shè)已知條件
a.系統(tǒng)工作頻率:TX 465MHz RX 455MHz
b.中繼臺參數(shù)和架設(shè)數(shù)據(jù):
發(fā)射功率:20W (43dBm)
接收靈敏度:-116dBm
同軸電纜損耗:2dB(1/2〃饋管40m長、5dB/100m)
全向天線增益:9.8dbi
天線架設(shè)高度:30m
c.對講機參數(shù)
發(fā)射功率:4W(36dBm)
接收靈敏度:-116dBm
對講機天線增益:0dBi
對講機高度:1.5m
(2)中繼臺與對講機的系統(tǒng)增益
在本例中,所謂系統(tǒng)增益就是對講機發(fā)射信號給中繼臺接收機允許衰減的很大值,若不考慮電纜損耗和天線增益的條件下:
系統(tǒng)增益(dB)=發(fā)射功率(dBm)-接收靈敏度(dBm)
若考慮電纜損耗、天線增益的條件下,本例系統(tǒng)增益為:
SG(dB)=Pt+PA-(RA+CL+RR)=36+0-(9.8-2-116)=144.2(dB)
式中:
Pt——對講機發(fā)射功率
PA——對講機天線增益
RA——中繼臺天線增益
CL——同軸電纜損耗
RR——中繼臺接收靈敏度
(3)如果系統(tǒng)增益等于電波傳輸?shù)膿p耗,則說明通訊距離的電波能量已達很限,若系統(tǒng)增益小于傳輸損耗則表明通訊可能建立不起來。
將系統(tǒng)增益代入電波傳輸損耗工程公式:
144.2=88.1+20lg455-20lg1.5×
30+40lgd
144.2=88.1+53.2-33+401gd
35.9=40lgd
d=7.9km
(4)上式僅計算了上行信號(對講機發(fā)給中繼臺)可通訊的保守距離,而未計算下行信號(中繼臺發(fā)給對講機)可覆蓋的距離,通常由于中繼臺發(fā)射功率較大,其下行信號往往優(yōu)于上行信號的通訊距離。由于系統(tǒng)通話是雙向的,因此系統(tǒng)的保守通話距離往往以上行信號為準來計算。