Диапазоны волн мобильных телефонов и затухание сигнала

Мы знаем низкие частоты. (800 МГц) предпочтительнее для сельской местности, поскольку они путешествуют на большие расстояния. Итак, почему электромагнитные волны (мобильных телефонов) с более низкими частотами проходят большие расстояния, чем электромагнитные волны с более высокими частотами, даже если последние имеют более высокую энергию? Связано ли это с рэлеевским рассеянием, подобно тому как синий свет от солнца рассеивается больше и ослабляется в атмосфере?

Рассеяние — хороший момент, но не на атомах атмосферы, как в примере с голубым небом. Городские районы имеют высокую концентрацию металлических возмущений. Скорее всего проблема в этом.

Ответы (2)

Потери на пути распространения в свободном пространстве (FSPL) возникают в вакууме или воздухе с обратными потерями f² из-за уменьшения апертуры антенны, эффективной площади или площади поперечного сечения приема с увеличением частоты.

В любой точке пучок радиоволн имеет плотность излучения или плотность потока мощности, PFD, которая зависит от 1 λ 2 для обратной площади в 1 м 2 .

Дополнительные примечания

Этот эффект апертуры возникает как на передающей, так и на приемной антенне и становится частью расчетов Friis Path Loss просто как частотно-зависимые потери с коэффициентами усиления, определенными для каждой антенны.

Спутниковые антенны могут преодолеть некоторые из них с большей площадью, но ошибки точности параболической формы уменьшают отдачу от усиления с несколькими длинами волн.

Итак, я понимаю, что расстояние уменьшает распределение мощности на единицу площади поверхности, но не понимаю частотного соотношения или части потери пути Friis. Размеры антенн пропорциональны длинам волн или частотам, так в чем разница?
Меньшая длина волны имеет меньшую апертуру и, следовательно, меньшую плотность потока на единицу площади. ф "=" с / λ Friis Loss, который вы можете посмотреть, это то, как рассчитываются системные потери, просто включая FSPL.
Так что на самом деле главная причина не одна из них. Это затухание за пределами 1 / р 2 условиях, при тех же размерах антенны, сильно зависит от дополнительного поглощения, рассеяния и других электромагнитных эффектов со стороны местности, растительности и искусственных сооружений. И все они, как правило, блокируют более высокие частоты и пропускают более низкие частоты, потому что они будут обходить объекты — дифракцию — гораздо больше. Вот почему более низкие частоты, такие как 700 МГц, можно увидеть без прямой линии света, тогда как 3 ГГц или 5 ГГц требуют прямой прямой видимости. См. любую книгу по беспроводной связи.
Ничто из того, что вы упомянули, не имеет отношения к FSPL, это дополнительные потери.
Таким образом, меньшая длина волны требует меньшей апертуры антенны, которая будет получать меньшую мощность. Итак, можем ли мы увеличить мощность, сделав большую антенну для той же частоты?
Это настоящая причина, по которой более низкие частоты лучше подходят для распространения на большие расстояния в ДЕЙСТВИТЕЛЬНО наземных средах. FSPL очень неуместен в этих средах. А упрощенные расчеты с FSPL слишком тривиальны, чтобы заниматься физикой. если вы хотите задать этот вопрос, сделайте это там, где это возможно, на инженерном или EE-сайте. Я занимался и физикой, и ЭЭ, и это смущает.
Боб, не волнуйся из своей мобильной вышки на чердаке. Это вопрос новичка об электромагнитной физике (в лучшем случае), а не о реальном приложении с замиранием Райса и отражениями листьев. Я ясно объяснил, почему происходит это явление, а также объяснил, что большая антенна имеет убывающую отдачу. Геометрическая ошибка увеличивается с размером и коэффициентом усиления, так что для 20 дБ требуется точность кривизны выше 0,01%. Более того, это очень дорого. (Антенны Andrews.com стоят xx тысяч долларов) и непрактичны, потому что всенаправленная антенна обычно требуется для мобильных устройств, а дорогая горизонтальная антенна с высоким коэффициентом усиления уже используется на базовых станциях.

Низкочастотные волны меньше страдают от дифракции из-за географических особенностей, что означает, что они подвергаются меньшему искажению от мачты сотовой связи до вашего телефона.

Еще одна причина заключается в том, что низкие частоты меньше затухают и поглощаются на больших расстояниях, чем волны более высоких частот.

Китовая песня является естественным примером подобного явления, а также того факта, что для связи с подводными военными подводными лодками используются низкие частоты, недостатком которых является низкая скорость обмена информацией.

Диапазоны волн мобильных телефонов и затухание сигнала
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v