Agli inizi del 19esimo secolo un fisico francese di nome Augustin Fresnel fece un'importante scoperta sulle proprietà della luce. Notò che i raggi di luce passando vicino oggetti solidi subiscono diffrazione. La diffrazione causava un aumento o una diminuzione dell'intensità luminosa in relazione a quanto l'oggetto fosse vicino al raggio. Questo fenomeno delle onde elettromagnetiche prese nome di Effetto Fresnel.
La fresnel zone di un segnale radio è quell’area di ellissi concentrici che circonda immediatamente la LOS. La sua grandezza è proporzionale alla distanza tra i finali ed alla frequenza del segnale. Per non incorrere in errori di calcolo matematico vi consiglio di consultare la pagina http://www.radiolan.com/fresnel.html
Dato che, come abbiamo visto, la fresnel zone è facilmente calcolabile è necessario tenerne conto nel momento in cui stiamo disegnando il nostro ponte radio.
Come riportato in figura, quando un oggetto rigido protude nel percorso all’interno della fresnel zone la diffrazione può deflettere parte del segnale e causare una caduta di potenza del segnale fino al possibile annullamento.
Nella stessa maniera alberi od oggetti non rigidi che protudono nella fresnel zone possono attenuare il segnale passante.
In parole povere, bisogna sempre tener presente che il semplice fatto che due antenne si vedano l’un l’altra non garantisce la qualità del segnale radio del link.
Per collegamenti di 4Km o meno, è possibile determinare la LOS radio arrampicandoci nel luogo in cui l’antenna dovrà essere effettivamente installata, verificare la semplice visibilità ottica magari utilizzando un cannocchiale (meglio se viene utilizzato un telemetro soprattutto per le distanze maggiori), un gps ed una bussola da marcia a bagno d’olio (costo poco più di 20 euro) ed infine consultare le tabelle di Fresnel http://www.radiolan.com/fresnel.html
Ma quanto deve essere libera la fresnel zone per avere comunque un buon segnale?
Dipende dal tipo di modulazione del segnale: per la modulazione DSSS è sufficiente che sia libera un 60% della zona di fresnel, mentre nella modulazione FHSS richiede almeno l’80%.
Un piccolo trucco per “cercare” l’altra antenna è quello di utilizzare un pallone colorato per dare un primo semplice riferimento od una luce intermittente.
Per collegamenti oltre I 4 Km fino ai 40 vi è la necessità di utilizzare mappe geologiche computerizzate per fasare con esattezza il link radio tra i due punti. Ovviamente sconsiglio ai non addetti ai lavori di provare tale pratica, sarebbe una inutile perdita di tempo che non porterebbe il benché minimo risultato utile, nemmeno ai fini didattici.
Le opzioni possibili permantenere una buona LOS ed una Fresnel zone libera sono:
- alzare l’antenna il più possibile dalla struttura esistente
- costruire una struttura idonea, come ad esempio una torre radio
- incrementare l’altezza della torre radio esistente
- utilizzare un differente punto di “ancoraggio” dell’antenna
- sfrondare gli alberi (attenzione ai permessi eventualmente necessari)
Sperando ancora una volta di aver scritto un articolo utile, non mi resta che salutarvi e invitarvi a tener d’occhio il mio blog!
Giuseppe Nacci