একটি বেতার যোগাযোগ ব্যবস্থার যোগাযোগ দূরত্ব বিভিন্ন বিষয়ের উপর নির্ভর করে, যেমন সিস্টেমটি গঠনকারী বিভিন্ন ডিভাইস এবং যোগাযোগের পরিবেশ। এদের মধ্যকার সম্পর্কটি নিম্নলিখিত যোগাযোগ দূরত্ব সমীকরণের মাধ্যমে প্রকাশ করা যায়।
যদি যোগাযোগ ব্যবস্থার প্রেরক ডিভাইসের প্রেরণ ক্ষমতা PT, প্রেরণ অ্যান্টেনার গেইন GT এবং কার্যকরী তরঙ্গদৈর্ঘ্য λ হয়, গ্রাহক ডিভাইসের সংবেদনশীলতা PR, গ্রাহক অ্যান্টেনার গেইন GR এবং গ্রাহক ও প্রেরণ অ্যান্টেনার মধ্যবর্তী দূরত্ব R হয়, তবে দৃশ্যমান দূরত্বের মধ্যে এবং তড়িৎচুম্বকীয় হস্তক্ষেপবিহীন পরিবেশে নিম্নলিখিত সম্পর্কটি বিদ্যমান থাকে:
PT(dBm)-PR(dBm)+GT(dBi)+GR(dBi)=20log4pr(m)/l(m)+Lc(dB)+ L0(dB) এই সূত্রে, Lc হলো বেস স্টেশনের ট্রান্সমিটিং অ্যান্টেনার ফিডার ইনসারশন লস; L0 হলো তরঙ্গ সঞ্চালনের সময়কার রেডিও তরঙ্গ লস।
সিস্টেমটি ডিজাইন করার সময়, শেষ আইটেমটি অর্থাৎ রেডিও তরঙ্গ প্রসারণ ক্ষতি L0-এর জন্য পর্যাপ্ত মার্জিন রাখা উচিত।
সাধারণত, কাঠ ও বেসামরিক ভবনের মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময় ১০ থেকে ১৫ ডিবি মার্জিন প্রয়োজন হয়; রিইনফোর্সড কংক্রিট ভবনের মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময় ৩০ থেকে ৩৫ ডিবি মার্জিন প্রয়োজন হয়।
800MHz, 900ZMHz CDMA এবং GSM ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ডের ক্ষেত্রে, সাধারণত মনে করা হয় যে মোবাইল ফোনের রিসিভিং থ্রেশহোল্ড লেভেল প্রায় -104dBm, এবং প্রয়োজনীয় সিগন্যাল-টু-নয়েজ রেশিও নিশ্চিত করার জন্য প্রকৃত প্রাপ্ত সিগন্যাল কমপক্ষে 10dB বেশি হওয়া উচিত। প্রকৃতপক্ষে, ভালো যোগাযোগ বজায় রাখার জন্য, প্রাপ্ত পাওয়ার প্রায়শই -70 dBm হিসাবে গণনা করা হয়। ধরে নিন যে বেস স্টেশনের নিম্নলিখিত প্যারামিটার রয়েছে:
প্রেরণ ক্ষমতা PT = 20W = 43dBm; গ্রহণ ক্ষমতা PR = -70dBm;
ফিডার লস হলো ২.৪ ডিবি (প্রায় ৬০ মিটার ফিডার)।
মোবাইল ফোন রিসিভিং অ্যান্টেনার গেইন GR = ১.৫dBi;
কার্যকরী তরঙ্গদৈর্ঘ্য λ = ৩৩.৩৩৩ সেমি (যা f0 = ৯০০ মেগাহার্টজ কম্পাঙ্কের সমতুল্য);
উপরোক্ত যোগাযোগ সমীকরণটি হবে:
43dBm-(-70dBm)+ GT(dBi)+1.5dBi=32dB+ 20logr(m) dB +2.4dB + প্রসারণ ক্ষতি L0
114.5dB+ GT(dBi) -34.4dB = 20logr(m)+ প্রসারণ ক্ষতি L0
৮০.১ ডিবি+ জিটি(ডিবিআই) = ২০ লগআর(মি)+ প্রসারণ ক্ষতি এল০
যখন উপরের সূত্রের বাম দিকের মান ডান দিকের মান অপেক্ষা বৃহত্তর হয়, অর্থাৎ:
GT(dBi) > 20logr(m)-80.1dB+প্রোপাগেশন লস L0। যখন এই অসমতাটি সত্য হয়, তখন ধরে নেওয়া যেতে পারে যে সিস্টেমটি ভালো যোগাযোগ বজায় রাখতে পারে।
যদি বেস স্টেশনটি GT=11dBi গেইনের একটি সর্বদিকগামী ট্রান্সমিটিং অ্যান্টেনা ব্যবহার করে এবং ট্রান্সমিটিং ও রিসিভিং অ্যান্টেনার মধ্যবর্তী দূরত্ব R=1000m হয়, তবে যোগাযোগের সমীকরণটি দাঁড়ায় 11dB>60-80.1dB+প্রোপাগেশন লস L0, অর্থাৎ, যখন প্রোপাগেশন লস L0<31.1dB হয়, তখন 1 কিমি দূরত্বের মধ্যে ভালো যোগাযোগ বজায় রাখা সম্ভব।
উপরে উল্লিখিত একই প্রোপাগেশন লস পরিস্থিতিতে, যদি ট্রান্সমিটিং অ্যান্টেনার গেইন GT = 17dBi হয়, অর্থাৎ 6dBi বৃদ্ধি পায়, তাহলে যোগাযোগের দূরত্ব দ্বিগুণ করা যেতে পারে, অর্থাৎ r = 2 কিলোমিটার। অন্যান্য বিষয়গুলোও একইভাবে নির্ণয় করা যায়। তবে, এটি মনে রাখতে হবে যে 17dBi গেইন GT যুক্ত বেস স্টেশন অ্যান্টেনা শুধুমাত্র 30°, 65° বা 90° ইত্যাদি বিম প্রস্থের একটি ফ্যান-আকৃতির বিম কভারেজ দিতে পারে এবং সর্বমুখী কভারেজ বজায় রাখতে পারে না।
এছাড়াও, উপরের গণনায় যদি ট্রান্সমিটিং অ্যান্টেনার গেইন GT=11dBi অপরিবর্তিত থাকে, কিন্তু প্রচার পরিবেশ পরিবর্তিত হয় এবং প্রচার ক্ষতি L0=31.1dB-20dB=11.1dB হয়, তাহলে এই ২০dB হ্রাসপ্রাপ্ত প্রচার ক্ষতি যোগাযোগের দূরত্ব দশগুণ বাড়িয়ে দেবে, অর্থাৎ r=10 কিলোমিটার। প্রচার ক্ষতির বিষয়টি পারিপার্শ্বিক তড়িৎ-চৌম্বকীয় পরিবেশের সাথে সম্পর্কিত। শহরাঞ্চলে অনেক উঁচু ভবন থাকায় প্রচার ক্ষতি বেশি হয়। শহরতলির গ্রামীণ এলাকায় খামারবাড়িগুলো নিচু ও বিক্ষিপ্ত হওয়ায় প্রচার ক্ষতি কম হয়। সুতরাং, যোগাযোগ সিস্টেমের সেটিংস হুবহু একই হলেও, ব্যবহারের পরিবেশের পার্থক্যের কারণে কার্যকর কভারেজ পরিসীমা ভিন্ন হবে।
অতএব, সর্বমুখী, দিকনির্দেশক অ্যান্টেনা এবং উচ্চ-গেইন বা নিম্ন-গেইন অ্যান্টেনার ধরন নির্বাচন করার সময়, মোবাইল যোগাযোগ নেটওয়ার্ক এবং অ্যাপ্লিকেশন পরিবেশের নির্দিষ্ট পরিস্থিতি অনুযায়ী বিভিন্ন প্রকার ও স্পেসিফিকেশনের বেস স্টেশন অ্যান্টেনা ব্যবহারের বিষয়টি বিবেচনা করা প্রয়োজন।
অ্যান্টেনা সম্পর্কে আরও জানতে, অনুগ্রহ করে দেখুন:
পোস্ট করার সময়: ২৫-জুলাই-২০২৫
