Samband over fri siktelinje

Samband over fri siktelinje (engelsk line-of-sight - forkortet LOS) er en karakteristikk av elektromagnetisk stråling eller forplanting av lydbølger som reiser direkte fra kilde til mottaker. Elektromagnetisk overføring inkluderer lysstråler på reise i en rett linje. Stråler eller bølger kan spres, bli brudt, bli reflekterte eller absorberte av atmosfæren og hindret av materien og kan vanligvis ikke nå over horisonten eller bak hindringar.

Samband over fri siktelinje tillater stor båndbredde med høye frekvenser.

I motsetning til samband over fri siktelinje på lav frekvens (under ca 3 MHz) kan radiobølger overføres som jordbølger. Disse følger konturene av jorden på grunn av diffraksjon. Dette gjør at mellombølgestasjoner kan overføres utover horisonten. I tillegg kan frekvenser i kortbølge-båndet (frekvenser mellom ca 1 og 30 MHz), reflekteres tilbake til Jorden av ionosfæren. Dette kalles rombølgeforplantning, og kan dermed gi radiooverføring som en potensielt global rekkevidde.

Likevel, ved frekvenser over 30 MHz (VHF og høyere) og i lavere nivå av atmosfæren, er ingen av disse effektene signifikante. Dersom det er hindringer mellom senderantenne (transmitter) og mottakerantennen (mottaker) vil signalet bli blokkert, akkurat som visuelt lys. Siden muligheten til å visuelt å se en antenne (uavhengig av avgrensningene i øyet) tilsvarer omtrent muligheten til å motta et radiosignal fra senderen. Slik forplantning er kalt "line-of-sight" (synsavstandlinja). Dette er også referert til som "radiohorisont".

Mobiltelefoner rediger

Selv om frekvensene som blir brukt av mobiltelefoner er i line-of-sight kategorien, vil de ennå fungere i byer. Dette er gjort mulig ved en kombinasjon av følgende effekter:

  • r−4 forplantning over taket-landskap
  • diffraksjon i trange gater
  • multipath refleksjon langs gaten
  • diffraksjon gjennom vinduene, og dempet passasje gjennom vegger - inn i bygningen
  • refleksjon, diffraksjon, og dempet passasje gjennom interne vegger, gulv og tak i bygningen

Kombinasjonen av alle disse effektene gjør mobiltelefonens forplantningsmiljø svært komplekse, med multipath - effekter og omfattende fading (ducting). For mobile tjenester er disse problemene behandlet ved hjelp av:

  • plassering av basestasjoner på tak eller bakketopper
  • mange basestasjoner (vanligvis kalt "celle-nettsteder"). En telefon kan vanligvis se minst tre, og vanligvis så mange som seks noder til enhver tid.
  • "sectoriserte" antenner på basestasjoner. Istedenfor en antenne med omni - dekning, stasjonen kan bruke så få som 3 (rurale område med få kunder), eller så mange som 32 separate antenner, som dekker en del av det sirkulære dekningsområdet. Dette gjør at basestasjonen kan bruke en retningsbestemt antenne som peker mot brukeren, som forbedrer signal til støy-forholdet. Hvis brukeren beveger seg (kanskje ved å gå eller kjøre) fra en antenne-sektor til en annen basestasjon, vil systemet automatisk velge riktig antenne.
  • rask avlevering mellom basestasjoner (roaming)
  • radiolinken som blir brukt av telefoner er en digital link med omfattende feilrettelse og gjenkjenning i digital protokoll
  • tilstrekkelig bruk av mobiltelefon i tunneler blir støttet av split kabel-antenner
  • lokale repeatere inne i komplekse biler eller bygninger

Et Faraday-bur er sammensatt av en leder som fullstendig omgir et område på alle sidene, toppen og bunnen. Elektromagnetisk stråling er blokkert hvor bølgelengden er lenger enn noe hull. Dette betyr at vindusløse metallskap vil helt blokkere sambandet, for eksempel i heis, deler av tog, biler og skip. Det samme problemet kan påvirke sambandetl i bygninger med omfattende stålforsterkninger.

 
To stasjoner som ikke er i line-of-sight kan være i stand til å kommunisere gjennom en mellomliggende radio repeater statsjon (Relé).