Расчет затухания по трассе, на 433МГц Опции

[Alexashka]

ВСем доброго временеи суток!
Подскажите пожалуйста, как рассчитать затухание по трассе для случая когда: частота 433МГц, антенна штыревая примерно 13см над землей и в приемнике и в передатчике, прямая видимость- обычная грунтовая дорога, практически ровная. А то чтото попадаются расчеты для высот подъема антенн 3 и более метра, и расстояний больше 1км. У меня получилось на передатчике мощ.10мВт всего 100м, а если узлы положить в траву (щас она не высокая, и не густая), то дальность падает до 55м. Мне надо определить насколько нужно увеличить мощность чтобы в траве получить теже 100 м.
Есть ли какаято формула или программа для рассчета затухания на трассе?

ps в узлах стоят CC1110 и четвертьволновые антенны.

[Alexashka]

Все считается для условия сферической лошади в идеальном вакууме. Для городской застройки, леса, или, в данном случае, в густой траве вблизи поверхности земли - разве что опытным путем. Причем результат будет зависеть и от типа травы , и от ее состояния (на конопляном поле после дождя будет совсем плохо, я думаю). В идеальном случае, чтобы удвоить расстояние, потребуется 6 dB прибавки. Т.е. вместо 10 mW - 40. Или снижать скорость. Или использовать направленные антенны.

Вы правы, результат измерений совершенно не предсказуемый, померить дальность толком тоже невозможно -сигнал то сильный, то полностью пропадает. Честно говоря когда переходили с 2.4ГГц на 430МГц надеялись что распространение волн будет более устойчивое и дальность повысится. Реально она увеличилась, но скорей всего изза большей мощности передатчиков.
зы судя по нику вы коротковолновик?))

Самый простой путь - использовать теже формулы, распространяя их на малые высоты. То есть посчитать в приближении гладкой земли с учетом отражений от нее и реальных характеристик земной поверхности для Ваших высот. Можно использовать формулу Введенского. Оценка будет близка к реальности. Более сложный путь - в FEKO можно ввести характеристики подстилающего слоя. По этой программе рассчитать коэффициент передачи вблизи подстилающего слоя с характеристиками земной поверхности.

За Введенского спасибо! наверно это как раз то что нужно

[felix2]

Введенского спасибо! наверно это как раз то что нужно

Как раз формула Веденского при малых высотах и не работает. Здесь нужно использовать модель распространения поверхностной волны по Зоммерфельду. Возможно FEKO и поможет.

[L E L]

Как раз формула Веденского при малых высотах и не работает. Здесь нужно использовать модель распространения поверхностной волны по Зоммерфельду. Возможно FEKO и поможет.

В идеале формула Введенского не работает, но оценку дает и не плохо совпадает с реальностью.

[felix2]

В идеале формула Введенского не работает, но оценку дает и не плохо совпадает с реальностью.

На этих частотах при высотах порядка 5-10 см погрешность формулы Введенского будет очень большая. Ведь при стремлении высоты одной из антенн к нулю, эта формула дает ноль поля, хотя поле у эемли всегда присутствует.

rx3apf

В идеальном случае, чтобы удвоить расстояние, потребуется 6 dB прибавки. Т.е. вместо 10 mW - 40. Или снижать скорость. Или использовать направленные антенны.

Поле вдоль земли убывает как 1/(R^2). Поэтому мощность нужно увеличить на 12 дБ. Т.е. вместо 10 mW - 160 mW.

[Alexashka]

Поле вдоль земли убывает как 1/(R^2). Поэтому мощность нужно увеличить на 12 дБ. Т.е. вместо 10 mW - 160 mW.

Кашмар какой! а если надо в 4 раза поднять дальность, то в 256 раз? это чеже для 200 метров 2.5 ватта нужно?!
FEKO поставил, к сожалению с ним еще разбираться и разбирать для того чтобы просимулировать траву

Введенский дал 5мкв/м, что при переводе в дбм дает -114дбм. Чтото маловато если учесть что приемник показывает -95дбм
Еще пробовал програмкой RFE -та дает вообще -65дбм, что тоже далеко от истины...мдя, а истина гдето посередине...

[felix2]

Кашмар какой! а если надо в 4 раза поднять дальность, то в 256 раз? это чеже для 200 метров 2.5 ватта нужно?!
Введенский дал 5мкв/м, что при переводе в дбм дает -114дбм. Чтото маловато если учесть что приемник показывает -95дбм
Еще пробовал програмкой RFE -та дает вообще -65дбм, что тоже далеко от истины...мдя, а истина гдето посередине...

Се ля ви.
А для какие высоты вы закладывали для расчета?

[Alexashka]

Се ля ви.
А для какие высоты вы закладывали для расчета?

считая что антенна торчит из земли, высота подъема и ее длина =0.13м, вторая такаяже, расстояние между антеннами 100м, длина волны 0.69м.
да, наверно формула уже не работает при таких параметрах...к сожалению не нашел какие ограничения на нее накладываются.

зы.по правде говоря я немного слукавил с числами, реально антенна длиной 60мм (спиралька) и поднята над грунтом на 70мм корпусом устройства. Но в данном случае копус работает как противовес антенны, значит он тоже входит в ее длину.

[L E L]

Точность расчет лучше 10-15 дБ Вы вряд ли получите при любом расчете. Слишком много неопределенных параметров. Несколько миллиметров по высоте уже будут давать значимый эффект. Кочки, расположенные вокруг, могут давать как ослабение, так и усиление сигнала. Так что лучше заложиться по мощности с избытком. Исходите по мощности из полученного в прибилженном расчете. Все что выше - кладите в риск отсутствия связи.

[Alexashka]

Точность расчет лучше 10-15 дБ Вы вряд ли получите при любом расчете. Слишком много неопределенных параметров. Несколько миллиметров по высоте уже будут давать значимый эффект. Кочки, расположенные вокруг, могут давать как ослабение, так и усиление сигнала. Так что лучше заложиться по мощности с избытком. Исходите по мощности из полученного в прибилженном расчете. Все что выше - кладите в риск отсутствия связи.

да, но получается слишком уж большая мощность для автономных узлов. 2-5 Вт если исходить из квадратичной зависимости напряженности поля. И это только 200м, а если заказчик скажет -мало, хочу 400м, тогда надо уже 40ВТ!

придется работать длинной антенны, тобиш высотой ну и мощности перезаложить

зы.
тока что прочитал пару глав из книги Ф.Б.Черного. думаю там формула Введенского дана уж без ошибок )). felix2 прав- действительно поле убывает пропорционально квадрату расстояния и формула кстати вполне должна работать в моем случае- ограничение только такое чтобы угол возвышения был меньше трети угла наклона первого лепестка диаграммы излучающей антенны. у меня антенна без радиальных противовесов, поэтому у нее лепестки загнуты вверх градусов на 5-10 (а может и больше), а угол возвышения у меня <0.5 градуса.