شبکه هاي وايرلس به شدت تحت تاثير متغير هاي خارجي و داخلي قرار مي گيرند که از آن جمله مي توان به پديده هاي آب و هوايي مانند :باد، باران ، برف ، مه ، دما و فشار که همگي ناشي از موقعيت جغرافيايي منطقه مورد نظر مي باشد اشاره کرد .

لازم به ذکر است که امواج حاصل در شبکه هاي وايرلس از نوع الکترومغناطيس (EM) مي باشند .

شکست امواج الکترومغناطيسي در اتمسفر

امواج Wireless در لايه تروپوسفر که از سطح زمين شروع شده و بسته به موقعيت زمين و شرايط جوي به ارتفاع 10 تا 17 کيلومتر هم مي رسد، انتشار مي يابند .

• لايه تروپوسفر شامل مجموعه اي از گازها و همچنين بخار آب مي باشد .
• با افزايش ارتفاع به ازاي هر 300 متر دما 2 درجه کاهش مي يابد .
• سرعت فاز جبهه موج در ارتفاعات بالاتر کمي بيشتر خواهد بود که باعث ايجاد انحنا در موج EM مي شود .
• مسير انتشار جبهه موج با عبور از اتمسفر انحنا پيدا مي کند که به اين خم شدگي (( پديده شکست )) مي گويند.

اين ضريب شکست به عوامل زير بستگي دارد :

1) فشار کلي اتمسفر

2) فشار بخار آب

3) دماي هوا

تاثير باران بر انتشار امواج EM

باران از 3 طريق بر امواج EM تاثير مي گذارد :

1) قطرات باران با شعاعي کمتر از طول موج تابشي، انرژي موج را با استفاده از تاثير گرمازايي جذب مي کنند و باعث کاهش انرژي موج مي شوند که به شدتوابسته به فرکانس موج تابشي مي باشد .

2) قطرات بزرگ تر باران که تقريبا اندازه طول موج تابشي هستند، باعث پراکندگي طول موج مي شوند و اين امر باعث کاهش دامنه موج مي شود .

ميزان پراکندگي به عوامل زير بستگي دارد :

الف ) ميزان توزيع قطرات باران

ب ) جهت گيري قطرات باران

ج ) شدت قطرات باران

3) قطرات باران باعث مي شوند قطبيت موج تابشي به دليل پراکندگي از بين برود و موج تابشي تضعيف گردد که به عوامل زير بستگي دارد :

الف ) ميزان توزيع قطرات باران

ب ) جهت گيري قطرات باران

ج ) شدت قطرات باران

د) ميزان مسيري که موج در معرض باران قرار دارد

تاثير مه و برف بر امواج

مه که همان مجموعه اي از قطرات بخار آب مي باشد و دانه هاي برف موجود درهوا به دليل شکل کروي که دارند، باعث ايجاد پراکندگي در امواج الکترومغناطيس و در نتيجه تضعيف امواج مي شوند.

ميزان تضعيف هم به عوامل زير بستگي دارد :

1) طول موج نور تابشي

2) ميزان تراکم و اندازه دانه هاي برف

3) طول مسيري که موج در معرض برف و مه قرار دارد

درخشش اتمسفري و تاثير آن بر امواج الکترومغناطيسي

درخشش اتمسفري يکي از پديده هاي حاصل از شکست نور مرئي است . اين پديده از تغييرات سريع دما و رطوبت حاصل مي شود . درخشش زمين در بيابان هاي داغ و چشمک زدن ستاره ها از نمونه هاي اين پديده هستند .

در مناطقي که وسعت حوزه درخشش از ميزان توسعه پرتو کمتر است، پرتوپراکنده مي شود و دامنه سيگنال کاهش مي يابد . به عبارتي باعث کمرنگ شدن سيگنال نوري و کاهش ميزان سيگنال به نويز تا حد آستانه مي شود . ميزان تاثير اين اثر بر امواج الکترومغناطيس، بستگي به وسعت حوزه درخشش دارد.

تاثير باد بر شبکه هاي وايرلس

وزش باد با فشار وارد بر روي آنتن ها و ايجاد لرزش و انحراف در آنها از کارايي شبکه هاي وايرلس مي کاهد .

دو عامل زير باعث کاهش ميزان پوشش آنتن و در نتيجه افت شديد سيگنال دريافتي مي شود :

1) تغيير جهت آنتن

2) لرزش آنتن

اتلاف در فضاي آزاد

در حالت کلي مي توان گفت ميران اتلاف انرژي موج در اثر انتشار در فضاي آزاد به عوامل زير بستگي دارد:

1) فاصله

2) فرکانس موج

که از طريق رابطه زير قابل محاسبه مي باشد :

L =C+20 *Log (D)+20 *Log (F)

نويسنده: محمد اردکاني نژاد