프레 넬 존 – 마이크로파 계획

무선 통신에서 프레 넬 영역 (/ freɪnɛl / fray-nel)은 (일반적으로) 원형 구멍의 방사 패턴에서 볼륨을 정의하는 (이론적으로 무한한) 수의 동심 타원체 중 하나입니다. 프레 넬 영역은 원형 조리개에 의한 회절로 인해 발생합니다. 첫 번째 (가장 안쪽) 프레 넬 영역의 단면은 원형입니다. 후속 프레 넬 영역은 단면이 환상 (도넛 모양)이고 첫 번째 영역과 동심입니다. Fresnel Zone은 물리학 자 Augustin-Jean Fresnel의 이름을 따서 명명되었습니다.

프레 넬 영역의 중요성
 

마이크로파 및 라디오 프레 넬 존

방해가되지 않으면 전파가 송신기에서 수신기로 직선으로 이동합니다. 그러나 수역이나 매끄러운 지형과 같이 경로를 따라 반사되는 표면이있는 경우 해당 표면에서 반사되는 전파는 수신기로 직접 이동하는 신호와 위상이 맞지 않거나 위상이 맞지 않을 수 있습니다. 균등 한 프레 넬 영역 내의 표면에서 반사되는 파동은 직접 경로 파와 위상이 다르며 수신 된 신호의 전력을 감소시킵니다. 홀수 프레 넬 영역 내의 표면에서 반사되는 파동은 직접 경로 파와 위상이 같으며 수신 신호의 전력을 향상시킬 수 있습니다. 때때로 이것은 안테나의 높이를 줄이면 신호 대 잡음비가 증가한다는 반 직관적 인 결과를 낳습니다.

Fresnel은 영역이 어디에 있는지 계산할 수있는 수단을 제공했습니다. 주어진 장애물이 송신기와 수신기 사이에서 대부분 위상이 같거나 위상이 다른 반사를 일으키는 곳입니다. 첫 번째 프레 넬 영역의 장애물은 경로 길이 위상이 0 ~ 180 도인 신호를 생성하고, 두 번째 영역에서는 180 ~ 360도 위상이 다른 신호를 생성합니다. 짝수 영역은 최대 위상 제거 효과를 가지며 홀수 영역은 실제로 신호 전력에 추가 될 수 있습니다.

수신기 강도를 최대화하려면 RF LOS (Radio Frequency Line of Sight)에서 장애물을 제거하여 방해 손실의 영향을 최소화해야합니다. 가장 강한 신호는 송신기와 수신기 사이의 직통 라인에 있으며 항상 첫 번째 프레 넬 영역에 있습니다.

프레 넬 영역 클리어런스 결정
 

마이크로파 및 라디오 프레 넬 존

Fresnel 영역 클리어런스의 개념은 무선 빔 경로 근처의 장애물에 의한 간섭을 분석하는 데 사용될 수 있습니다. 첫 번째 구역은 라디오 수신을 방해하지 않도록 장애물이 없어야합니다. 그러나 프레 넬 영역의 일부 장애물은 종종 허용 될 수 있습니다. 일반적으로 허용되는 최대 장애물은 40 %이지만 권장되는 장애물은 20 % 이하입니다.

프레 넬 영역을 설정하려면 먼저 RF LOS (RF Line of Sight)를 결정합니다. 이는 간단히 말해서 송신 안테나와 수신 안테나 사이의 직선입니다. 이제 RF 가시선을 둘러싼 영역을 프레 넬 영역이라고합니다.

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