Технические решения для бизнеса

Беспроводная связь: зоны Френеля

Из школьного курса физики многим из нас известен принцип Гюйгенса — Френеля, который является одним из главных постулатов волновой теории. Данный принцип гласит, что каждый элемент поверхности, которого достигла волна, можно представить в качестве центра вторичных волн. На основе данного принципа родилось определение зон Френеля.
Зоны Френеля – это участки, на которые можно разбить волновую поверхность. И данные зоны можно рассматривать как важнейшую характеристику для современной беспроводной связи. В процессе распространения от передатчика к приемнику радиоволна занимает пространство, представляющие собой эллипсоид вращения. И этот эллипсоид вращения, вытянутый вдоль линии сигнала, определяет качество связи.

Идеальный вариант – это абсолютно пустая зона Френеля между передатчиком и приемников. Но на практике подобных условий добиться практически невозможно. Деревья, строения, особенности ландшафта местности – все это вносит коррективы в распространение радиоволн.

Если зона Френеля заблокирована на 20 процентов, то затухания в канале связи можно считать незначительными. Но если блокировка достигает 40 процентов, то тогда могут начаться существенные проблемы в передаче данных.

Естественно, при построении систем связи необходимо в обязательном порядке учитывать зоны Френеля. При этом нужно брать в расчет не только расстояние между источником и передатчиком, но и частоту радиосигнала. Если передача сигнала осуществляется на высоких частотах, то свое влияние окажет и кривизна земли. Также кривизна земли влияет на качество передачи сигнала на больших расстояниях (свыше 20 километров). Благодаря расчету зоны Френеля можно подобрать оптимальный комплект оборудования с учетом высоты установки передающей и принимающей антенны.