شبکه های وایرلس به شدت تحت تاثیر متغیرهای خارجی و داخلی
قرار میگیرند که از آن جمله میتوان به پدیده های آب و هوایی مانند:
باد، باران، برف، مه، دما و فشار که همگی ناشی از موقعیت
جغرافیایی منطقه مورد نظر میباشد اشاره کرد.
لازه به ذکر است که امواج حاصل در شبکه های وایرلس از نوع
الکترومغناطیسی EM میباشند. شکست امواج الکترومغناطیسی در
اتمسفر امواج وایرلس در لایه تروپوسفر که از سطح زمین شروع
شده و بسته به موقعیت زمین و شرایط جوی به ارتفاع ۱۰ تا ۱۷
کیلومتر هم میرسد، انتشار می یابند. لایه تروپوسفر شامل
مجموعه از گازها و همچنین بخار آب میباشد. با افزایش ارتفاع
به ازای هر ۳۰۰ متر دما ۲ درجه کاهش مییابد. سرعت فاز جبهه
موج در ارتفاعات بالاتر کمی بیشتر خواهد بود که باعث ایجاد انحنا
در موج EM میشود. مسیر انتشار جبهه موج با عبور از اتمسفر
انحنا پیدا میکند که به این خم شدگی میگویند. این ضریب شکست
به عوامل زیر بستگی دارد:
۱ – فشار کلی اتمسفر
۲ – فشار بخار آب
۳ – دمای هوا
تاثیر باران بر انتشار امواج EM
باران از سه طریق بر امواج EM تاثیر میگذارد:
۱ – قطرات باران با شعاعی کمتر از طول موج تابشی، انرژی
موج را با استفاده از تاثیر گرمازایی جذب میکنند و باعث کاهش
انرژی موج میشوند که به شدت وابسته به فرکانس موج تابشی
میباشد.
۲ – قطرات بزرگتر بارارن که تقریبا اندازه طول موج تابشی هستند
باعث پراکندگی طول موج میشوند و این امر باعث کاهش دامنه
موج میشود. میزان پراکندگی به عوامل زیر بستگی دارد:
- میزان توزیع قطرات باران
- جهت گیری قطرات باران
- شدت قطرات باران
۳ – قطرات باران باعث میشوند قطبیت موج تابشی به دلیل
پراکندگی از بین برود و موج تابشی تضعیف گردد که به عوامل
زیر بستگی دارد:
- میزان توزیع قطرات باران
- جهت گیری قطرات باران
- شدت قطرات باران
- میزان مسیری که موج در معرض باران قرار دارد
تاثیر مه و برف بر امواج
مه که همان مجموعه ای از قطرات بخار آب میباشد و دانه های
برف موجود در هوا به دلیل شکل کروی که دارند، باعث ایجاد
پراکندگی در امواج الکترومغناطیسی و در نتیجه تضعیف امواج
میشوند. میزان تضعیف هم به عوامل زیر بستگی دارد:
۱ – طول موج نور تابشی
۲ – میزان تراکم و اندازه دانه های برف
۳ – طول مسیری که موج در معرض برف و مه قرار دارد.
درخشش اتمسفری و تاثیر آن بر امواج الکترومغناطیسی
درخشش اتمسفری یکی از پدیده های حاصل از شکست
نور مرئی است. این پدیده از تغییرات سریع دما و رطوبت
حاصل میشود. درخشش زمین در بیابان های داغ و چشمک
زدن ستاره ها از نمونه های این پدیده هستند.
در مناطقی که وسعت حوزه درخشش از میزان توسعه پرتو
کمتر است، پرتو پراکنده میشود و دامنه سیگنال کاهش
می یابد. به عبارتی باعث کمرنگ شدن سیگنال نوری و
کاهش میزان سیگنال به نویز تا حد آستانه میشود. میزان
تاثیر این اثر بر امواج الکترومغناطیس، بستگی به وسعت
حوزه درخشش دارد.
تاثیر باد بر شبکه های وایرلس
وزش باد با فشار وارد بر روی آنتن ها و ایجاد لرزش و انحراف
در آنها از کارایی شبکه های وایر لس میکاهد.
دو عامل زیر باعث کاهش میزان پوشش آنتن و درنتیجه افت
شدید سیگنال دریافتی میشود:
اتلاف در فضای آزاد
در حالت کلی میتوان گفت میزان اتلاف انرژی موج در اثر
انتشار در فضای آزاد به عوامل زیر بستگی دارد:
۱ – فاصله
۲ – فرکانس موج
شبکه های وایرلس به شدت تحت تاثیر متغیرهای خارجی و داخلی
قرار میگیرند که از آن جمله میتوان به پدیده های آب و هوایی مانند:
باد، باران، برف، مه، دما و فشار که همگی ناشی از موقعیت
جغرافیایی منطقه مورد نظر میباشد اشاره کرد.
لازه به ذکر است که امواج حاصل در شبکه های وایرلس از نوع
الکترومغناطیسی EM میباشند. شکست امواج الکترومغناطیسی در
اتمسفر امواج وایرلس در لایه تروپوسفر که از سطح زمین شروع
شده و بسته به موقعیت زمین و شرایط جوی به ارتفاع ۱۰ تا ۱۷
کیلومتر هم میرسد، انتشار می یابند. لایه تروپوسفر شامل
مجموعه از گازها و همچنین بخار آب میباشد. با افزایش ارتفاع
به ازای هر ۳۰۰ متر دما ۲ درجه کاهش مییابد. سرعت فاز جبهه
موج در ارتفاعات بالاتر کمی بیشتر خواهد بود که باعث ایجاد انحنا
در موج EM میشود. مسیر انتشار جبهه موج با عبور از اتمسفر
انحنا پیدا میکند که به این خم شدگی میگویند. این ضریب شکست
به عوامل زیر بستگی دارد:
۱ – فشار کلی اتمسفر
۲ – فشار بخار آب
۳ – دمای هوا
تاثیر باران بر انتشار امواج EM
باران از سه طریق بر امواج EM تاثیر میگذارد:
۱ – قطرات باران با شعاعی کمتر از طول موج تابشی، انرژی
موج را با استفاده از تاثیر گرمازایی جذب میکنند و باعث کاهش
انرژی موج میشوند که به شدت وابسته به فرکانس موج تابشی
میباشد.
۲ – قطرات بزرگتر بارارن که تقریبا اندازه طول موج تابشی هستند
باعث پراکندگی طول موج میشوند و این امر باعث کاهش دامنه
موج میشود. میزان پراکندگی به عوامل زیر بستگی دارد:
- میزان توزیع قطرات باران
- جهت گیری قطرات باران
- شدت قطرات باران
۳ – قطرات باران باعث میشوند قطبیت موج تابشی به دلیل
پراکندگی از بین برود و موج تابشی تضعیف گردد که به عوامل
زیر بستگی دارد:
- میزان توزیع قطرات باران
- جهت گیری قطرات باران
- شدت قطرات باران
- میزان مسیری که موج در معرض باران قرار دارد
تاثیر مه و برف بر امواج
مه که همان مجموعه ای از قطرات بخار آب میباشد و دانه های
برف موجود در هوا به دلیل شکل کروی که دارند، باعث ایجاد
پراکندگی در امواج الکترومغناطیسی و در نتیجه تضعیف امواج
میشوند. میزان تضعیف هم به عوامل زیر بستگی دارد:
۱ – طول موج نور تابشی
۲ – میزان تراکم و اندازه دانه های برف
۳ – طول مسیری که موج در معرض برف و مه قرار دارد.
درخشش اتمسفری و تاثیر آن بر امواج الکترومغناطیسی
درخشش اتمسفری یکی از پدیده های حاصل از شکست
نور مرئی است. این پدیده از تغییرات سریع دما و رطوبت
حاصل میشود. درخشش زمین در بیابان های داغ و چشمک
زدن ستاره ها از نمونه های این پدیده هستند.
در مناطقی که وسعت حوزه درخشش از میزان توسعه پرتو
کمتر است، پرتو پراکنده میشود و دامنه سیگنال کاهش
می یابد. به عبارتی باعث کمرنگ شدن سیگنال نوری و
کاهش میزان سیگنال به نویز تا حد آستانه میشود. میزان
تاثیر این اثر بر امواج الکترومغناطیس، بستگی به وسعت
حوزه درخشش دارد.
تاثیر باد بر شبکه های وایرلس
وزش باد با فشار وارد بر روی آنتن ها و ایجاد لرزش و انحراف
در آنها از کارایی شبکه های وایر لس میکاهد.
دو عامل زیر باعث کاهش میزان پوشش آنتن و درنتیجه افت
شدید سیگنال دریافتی میشود:
اتلاف در فضای آزاد
در حالت کلی میتوان گفت میزان اتلاف انرژی موج در اثر
انتشار در فضای آزاد به عوامل زیر بستگی دارد:
۱ – فاصله
۲ – فرکانس موج
مقالاتی برای مطالعه بیشتر