వైర్లెస్ కమ్యూనికేషన్ వ్యవస్థ సాధించగల కమ్యూనికేషన్ దూరం, వ్యవస్థను తయారు చేసే వివిధ పరికరాలు మరియు కమ్యూనికేషన్ వాతావరణం వంటి వివిధ అంశాల ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. వాటి మధ్య సంబంధాన్ని ఈ క్రింది కమ్యూనికేషన్ దూర సమీకరణం ద్వారా వ్యక్తీకరించవచ్చు.
కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్ యొక్క ట్రాన్స్మిటింగ్ పరికరం యొక్క ట్రాన్స్మిషన్ పవర్ PT అయితే, ట్రాన్స్మిషన్ యాంటెన్నా లాభం GT మరియు ఆపరేటింగ్ తరంగదైర్ఘ్యం λ అయితే. స్వీకరించే పరికరం రిసీవర్ యొక్క సున్నితత్వం PR, స్వీకరించే యాంటెన్నా లాభం GR మరియు స్వీకరించే మరియు ప్రసారం చేసే యాంటెన్నాల మధ్య దూరం R, దృశ్య దూరం లోపల మరియు విద్యుదయస్కాంత జోక్యం లేకుండా వాతావరణంలో, ఈ క్రింది సంబంధం ఉంది:
PT(dBm)-PR(dBm)+GT(dBi)+GR(dBi)=20log4pr(m)/l(m)+Lc(dB)+ L0(dB) ఫార్ములాలో, Lc అనేది బేస్ స్టేషన్ ట్రాన్స్మిటింగ్ యాంటెన్నా యొక్క ఫీడర్ ఇన్సర్షన్ నష్టం; L0 అనేది ప్రచారం సమయంలో రేడియో తరంగ నష్టం.
వ్యవస్థను రూపొందించేటప్పుడు, చివరి అంశం, రేడియో తరంగ ప్రచార నష్టం L0 కోసం తగినంత మార్జిన్ వదిలివేయాలి.
సాధారణంగా, అడవులు మరియు పౌర భవనాల గుండా వెళుతున్నప్పుడు 10 నుండి 15 dB మార్జిన్ అవసరం; రీన్ఫోర్స్డ్ కాంక్రీట్ భవనాల గుండా వెళుతున్నప్పుడు 30 నుండి 35 dB మార్జిన్ అవసరం.
800MH, 900ZMHz CDMA మరియు GSM ఫ్రీక్వెన్సీ బ్యాండ్ల కోసం, మొబైల్ ఫోన్ల రిసీవింగ్ థ్రెషోల్డ్ స్థాయి -104dBm ఉంటుందని మరియు అవసరమైన సిగ్నల్-టు-నాయిస్ నిష్పత్తిని నిర్ధారించడానికి వాస్తవంగా రిసీవ్ చేయబడిన సిగ్నల్ కనీసం 10dB ఎక్కువగా ఉండాలని సాధారణంగా నమ్ముతారు. వాస్తవానికి, మంచి కమ్యూనికేషన్ను నిర్వహించడానికి, రిసీవ్ చేయబడిన పవర్ తరచుగా -70 dBmగా లెక్కించబడుతుంది. బేస్ స్టేషన్ కింది పారామితులను కలిగి ఉందని భావించండి:
ప్రసార శక్తి PT = 20W = 43dBm; స్వీకరించే శక్తి PR = -70dBm;
ఫీడర్ నష్టం 2.4dB (సుమారు 60మీ ఫీడర్)
మొబైల్ ఫోన్ రిసీవింగ్ యాంటెన్నా గెయిన్ GR = 1.5dBi;
పని చేసే తరంగదైర్ఘ్యం λ = 33.333cm (ఫ్రీక్వెన్సీ f0 = 900MHz కు సమానం);
పై కమ్యూనికేషన్ సమీకరణం ఇలా అవుతుంది:
43dBm-(-70dBm)+ GT(dBi)+1.5dBi=32dB+ 20logr(m) dB +2.4dB + ప్రచార నష్టం L0
114.5dB+ GT(dBi) -34.4dB = 20logr(m)+ ప్రోపగేషన్ లాస్ L0
80.1dB+ GT(dBi) = 20logr(m)+ వ్యాప్తి నష్టం L0
పై సూత్రంలో ఎడమ వైపున ఉన్న విలువ కుడి వైపున ఉన్న విలువ కంటే ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు, అంటే:
GT(dBi) > 20logr(m)-80.1dB+ప్రసరణ నష్టం L0. అసమానత ఉన్నప్పుడు, వ్యవస్థ మంచి కమ్యూనికేషన్ను నిర్వహించగలదని పరిగణించవచ్చు.
బేస్ స్టేషన్ GT=11dBi లాభంతో ఓమ్నిడైరెక్షనల్ ట్రాన్స్మిటింగ్ యాంటెన్నాను ఉపయోగిస్తే మరియు ట్రాన్స్మిటింగ్ మరియు రిసీవింగ్ యాంటెన్నాల మధ్య దూరం R=1000m అయితే, కమ్యూనికేషన్ సమీకరణం మరింతగా 11dB>60-80.1dB+ప్రసరణ నష్టం L0 అవుతుంది, అంటే, ప్రచార నష్టం L0<31.1dB ఉన్నప్పుడు, 1 కి.మీ దూరంలో మంచి కమ్యూనికేషన్ను నిర్వహించవచ్చు.
పైన పేర్కొన్న అదే ప్రచార నష్ట పరిస్థితులలో, ప్రసార యాంటెన్నా GT = 17dBi పొందితే, అంటే 6dBi పెరుగుదలతో, కమ్యూనికేషన్ దూరాన్ని రెట్టింపు చేయవచ్చు, అంటే r = 2 కిలోమీటర్లు. ఇతరులను కూడా అదే విధంగా తగ్గించవచ్చు. అయితే, 17dBi గెయిన్ GT ఉన్న బేస్ స్టేషన్ యాంటెన్నా 30°, 65° లేదా 90° మొదలైన బీమ్ వెడల్పుతో ఫ్యాన్-ఆకారపు బీమ్ కవరేజీని మాత్రమే కలిగి ఉండగలదని మరియు ఓమ్నిడైరెక్షనల్ కవరేజీని నిర్వహించలేమని గమనించాలి.
అదనంగా, పైన పేర్కొన్న గణనలో ట్రాన్స్మిటింగ్ యాంటెన్నా లాభం GT=11dBi మారకుండానే ఉండి, ప్రచార వాతావరణం మారితే, ప్రచార నష్టం L0=31.1dB-20dB=11.1dB అయితే, తగ్గిన 20dB ప్రచార నష్టం కమ్యూనికేషన్ దూరాన్ని పది రెట్లు పెంచుతుంది, అంటే r=10 కిలోమీటర్లు. ప్రచార నష్టం అనే పదం చుట్టుపక్కల విద్యుదయస్కాంత వాతావరణానికి సంబంధించినది. పట్టణ ప్రాంతాల్లో, చాలా ఎత్తైన భవనాలు ఉన్నాయి మరియు ప్రచార నష్టం పెద్దది. శివారు గ్రామీణ ప్రాంతాల్లో, ఫామ్హౌస్లు తక్కువగా మరియు అరుదుగా ఉంటాయి మరియు ప్రచార నష్టం తక్కువగా ఉంటుంది. అందువల్ల, కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్ సెట్టింగ్లు సరిగ్గా ఒకేలా ఉన్నప్పటికీ, వినియోగ వాతావరణంలో వ్యత్యాసం కారణంగా ప్రభావవంతమైన కవరేజ్ పరిధి భిన్నంగా ఉంటుంది.
అందువల్ల, ఓమ్నిడైరెక్షనల్, డైరెక్షనల్ యాంటెన్నాలు మరియు అధిక-గెయిన్ లేదా తక్కువ-గెయిన్ యాంటెన్న రూపాలను ఎంచుకునేటప్పుడు, మొబైల్ కమ్యూనికేషన్ నెట్వర్క్ మరియు అప్లికేషన్ వాతావరణం యొక్క నిర్దిష్ట పరిస్థితులకు అనుగుణంగా వివిధ రకాల మరియు స్పెసిఫికేషన్ల బేస్ స్టేషన్ యాంటెన్నాలను ఉపయోగించడాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకోవడం అవసరం.
యాంటెన్నాల గురించి మరింత తెలుసుకోవడానికి, దయచేసి సందర్శించండి:
పోస్ట్ సమయం: జూలై-25-2025
