首先取得通訊地的地形圖(這邊先竊用 antion 君的照片, sorry!):
將欲通訊兩點繪一直線, 將此直線的斷面地形高低繪製在曲率為 4/3 的通訊斷面圖(又稱見通圖)上..
以評估通訊可能性, 譬如天線高度需求, 障礙物分布等, 之後的夫累涅區(障礙物對通訊鏈路增益的影響)的評估計算也要靠這個, 使用該圖時, 縱座標為 A 時, 橫座標也必須取 A, 而縱座標為 B 或 C 時, 橫座標同樣要取 B 或 C :
按我查看原圖
在計算夫累涅區對增益的影響後, 便可計算評估出對天線增益的需求..
圖中 H 的範圍即是夫累涅區 (Fresnel zone), 在範圍內的障礙物, 其所產生的反射及繞射, 將會影響通訊雙方的信號強度, H 範圍的計算式是:
H = 17.3 * SQR( (d1*d2) / (f*D) ) 公尺
SQR:開根號
d1:通訊軸線上某點距通訊一方 A 點的距離, 單位 KM
d2:通訊軸線上某點距通訊另一方 B 點的距離, 單位 KM
D:通訊雙方的距離, 故 D=d1+d2, 單位 KM
f:所使用頻率, 單位 GHz
從 d1=0 也就是 d2=D , 到 d1=D 所形成的 H 的集合橢圓框內, 就是夫累涅區..
舉例:假設某通信雙方 X 標高 50M, Y 標高是 20M, 相距 10KM, 使用頻率為 2.45GHz, 有一障礙物 P, 標高 30M, 位置在距離 X 為 d1 = 4 KM 處:
用曲率= 4/3 的通訊斷面圖來繪圖,單位採用 C, 在橫軸 0, 縱軸 50 為 X, 橫軸 10 縱軸 20 為 Y, 繪一直線, 得出距 X 點 4 公里處該點的通訊軸線標高約為 37M; 我們來看該障礙點的夫累涅區是 H = 17.3*SQR((4*6)/(2.45*10))=17.1M, 也就是說在該點, 通訊軸線加減 17.1M 的範圍內為夫累涅區; 而已知障礙物標高 30M, 故 h = 37-30=7M (h>0), h/H = 7/17.1=0.4, 依下圖, 橫軸 0.4 時, 得出 Gain = -0.5db, 也就是說理想通訊鏈路增益還要再衰減 0.5db..
而由此圖可知, 適當增減天線高度, 可以額外獲得增益; 若障礙物高度剛好達到通訊軸線,h=0, 則理想通訊鏈路增益還要再衰減達 6db..
天線方向的校對, 以指北針搭配 UTM 座標的地形圖, 便可測量出所需方向, 若沒有指北針, 也可以用通訊兩地的 UTM 座標, 標訂雙方各自參考物體(譬如電塔, 高大建物, 山頭等)的座標, 搭配量角器得出, 就算天候不良, 無法通視也可以標訂, 通常雙方依標訂角度所得天線方向角與仰角來建構天線系統後, 便可達到通訊目的, 因為天線波束寬度多半遠大於測量標訂的角度誤差; 最後只需要做微調來達到最佳效能, 這些作業基本上是一個人就可以達成..
最終信號強度品質的測量與方向微調, 以一方是 AP, 另一方為一般的無線網卡, 來做為測量工具即可; 通訊效能品質的測量, 最基本的您可以用 PING 連續傳輸大封包, 以封包錯誤的發生率來評估, 或是一般測量網路傳輸效能品質的軟體都可..