Propagazione Losse in Links Satellita: Metodi di Calcolo per ambienti diversi

Le perdite di propagazione nei collegamenti satellitari si riferiscono alla riduzione della forza del segnale, mentre le onde radio viaggiano attraverso l'atmosfera e lo spazio. La comprensione di queste perdite è essenziale per la progettazione di sistemi di comunicazione satellitare affidabili.

Perdita di percorso spaziale gratuita (FSPL)

Free Space Path Loss è un calcolo fondamentale utilizzato per stimare l'attenuazione del segnale in un ambiente non ostruito. Si assume una linea chiara di vista tra il satellite e la stazione di terra. La formula FSPL considera la frequenza del segnale e la distanza tra il trasmettitore e il ricevitore.

La formula è espressa come:

FSPL (dB) = 20 * log10(distanza) + 20 * log10 (frequenza) + 32.45

dove la distanza è in chilometri e frequenza in MHz.

Valori atmosferici e ambientali

Oltre alla FSPL, si verificano ulteriori perdite dovute a condizioni atmosferiche, come pioggia, nebbia e nuvole, particolarmente significative a frequenze più elevate, come la banda Ku e la banda Ka.

I modelli come il modello di attenuazione della pioggia ITU-R aiutano a stimare queste perdite considerando i dati climatici locali.La vegetazione, gli edifici e il terreno contribuiscono anche all'attenuazione del segnale, soprattutto negli ambienti urbani.

Metodi di calcolo per ambienti diversi

Il calcolo delle perdite di propagazione varia a seconda dell'ambiente, mentre nel settore open space, FSPL fornisce una buona stima. Nelle aree urbane o rurali vengono applicati fattori di correzione aggiuntivi per tener conto degli effetti ambientali.

Per gli ambienti urbani, modelli come i modelli Hata o Okumura vengono utilizzati per stimare ulteriori perdite causate da edifici e altre ostruzioni. Questi modelli incorporano fattori come il tipo di terreno, la densità di costruzione e l'altezza dell'antenna.