+7(913)983-99-57
+7(383) 235-93-73
8-800-551-89-07
Каталог товаров
 

Что такое "Зона Френеля"? Препятствия для радиоволн

  Что такое "Зона Френеля"? Препятствия на пути радиоволн.

Радиоволна в процессе распространения в пространстве формирует эллипсоид вращения, в фокусах которого находятся передатчик и приемник. Этот эллипсоид вокруг прямой линии (LoS/Line of Sight),  и называется Зоной Френеля. Не менее 60% зоны Френеля должно оставаться чистой от каких-либо препятствий, т.к. иначе начинаются существенные потери сигнала в канале.
Зона Френеля это эллипсоид вокруг прямой линии (LoS/Line of Sight), связывающей излучатель радиосигнала и приемник. Не менее 60% зоны Френеля должно оставаться чистой от каких-либо препятствий, т.к. иначе начинаются существенные потери сигнала в канале. В разных источниках рекомендации для чистоты зоны варьируются от 60% до 80%, поэтому результат вывода имеет три дополнительные информационные позиции: 60%, 70% и 80%.

На приведенном выше рисунке показано, что наличие прямой видимости не является достаточным условием для качественной работы высокочастотного радиолинка. Дело в том, что длина световых волн значительно короче волн радиодиапазона, поэтому, даже если мы можем видеть противоположную сторону линка, это не значит, что данное свободное пространство также "прозрачно" для волн радиодиапазона. В результате, если антенны установлены только исходя из наличия прямой видимости, радиолинк будет вести себя следующим образом: детектор качества сигнала будет показывать почти сто процентов, но скорость линка будет минимальной, потери и повтор пакетов, а также пропадания связи сделают работу линка невозможной.


Решить проблему можно только путем поднятия антенн на высоту, равную половине зоны Френеля в месте наличия препятствия. Разумеется, что если препятствие находится сбоку, например в случае построения линка, луч которого проходит, между двух зданий, должно соблюдаться то же самое условие. После подъема антенн на необходимую высоту на обеих сторонах, линк будет работать на максимальной скорости и с максимальной для данного расстояния отдачей.

Зона Френеля что это

 

Иными словами, должно выполняться условие: Н>=h+R*(1-40%)

Радиус зоны Френеля в нужной точке пространства можно расчитать по формуле:

Где Freq- частота сигнала в ГЦ, а D1 и D2- расстояние  в метрах

Подробнее можно прочитать здесь: https://en.wikipedia.org/wiki/Fresnel_zone

При выборе места монтажа учитывайте пожалуйста, что наша планета - круглая. Поэтому, для обеспечения прямой видимости между антеннами, их надо поднять на достаточную высоту. Дополнительную информацию можно получить здесь: Зависимость дальности прямой видимости от высоты антенн.

Для расчета высоты установки антенн также рекомендуем вам пользоваться Ubiquiti Outdoor Wireless Link Calculator

Историческая справка:

Френель (Fresnel) Огюстен Жан (10.5.1788, Брольи, — 14.7.1827, Виль-д'Авре, близ Парижа), французский физик, один из основателей волновой оптики, член Парижской АН (с 1823). Родился в семье архитектора. Окончил Политехническую школу (1806) и Школу дорог и мостов (1809) в Париже. Работал инженером по ремонту дорог. В период 100 дней за участие в военных действиях против Наполеона был отстранен от работы. К этому периоду относятся первые серьезные работы Ф. по оптике. В конце 1815 он был восстановлен в должности и в 1818 переведён в Париж, где занимался реорганизацией маяков, предложил принципиально новый способ маячного освещения. В 1815—23 Ф. выполнил классические исследования дифракции и поляризации света. Ф. создал теорию дифракции (независимо от Т. Юнга), положив в основу принцип Гюйгенса и дополнив его фундаментальной идеей об интерференции элементарных волн (Гюйгенса — Френеля принцип). Он объяснил на основе этого принципа законы геометрической. оптики, в частности, прямолинейный характер распространения света. Им создан приближённый метод расчёта дифракционной картины, основанный на разбиении волнового фронта на зоны (зоны Френеля), и впервые рассмотрена дифракция от края экрана и круглого отверстия. Френель — автор опытов с бизеркалами (1816) и бипризмами (1819), ставшими классическими методами демонстрации интерференционных явлений. Он впервые объяснил поляризационные явления, приняв в качестве основной гипотезу о поперечности световых волн, и установил количественные законы явления поляризации света при его отражении и преломлении. Высказанные Френелем идеи о неподвижном эфире и коэффициенте увлечения световых волн легли в основу электродинамики движущихся сред Х. А. Лоренца. Член Лондонского королевского общества с 1825.