
【计】 space loss
airspace; interspace; space; vacuum; void
【化】 space
【医】 keno-; space
loss; spoilage; ullage; waste; wear down
【计】 dissipative
【化】 loss
【经】 loss in weight; waer and tear
空间损耗(Free-Space Path Loss, FSPL)是电磁波在自由空间传播时因能量扩散导致的信号衰减现象。根据国际电信联盟(ITU)的定义,其本质是电磁波在球面波前扩散过程中,单位面积接收功率随传播距离平方反比下降的物理规律。该损耗与传输频率和距离直接相关,常用Friis公式表示: $$ L_{fs} = left( frac{4pi d}{lambda} right) = left( frac{4pi f d}{c} right) $$ 式中$d$为传输距离,$lambda$为波长,$f$为频率,$c$为光速。公式推导基于麦克斯韦方程组,可见于经典教材《Antenna Theory: Analysis and Design》。
在实际应用中,空间损耗是卫星通信(如NASA深空网络链路预算)和无线网络设计(如5G基站覆盖计算)的关键参数。IEEE 802.11标准工作组明确指出,2.4GHz频段信号在1公里传输时典型损耗值达100dB量级。需要注意的是,该理论值未考虑大气吸收、障碍物绕射等实际环境因素。
空间损耗(自由空间损耗)是电磁波在理想无障碍物空间中传播时产生的能量衰减,其核心公式为:
$$ L = 32.45 + 20log{10}(f) + 20log{10}(d) $$
参数说明:
关键特性:
应用场景:
注意:实际应用中需考虑天线增益(如中提到的15dB收发增益)、大气吸收等额外因素。不同资料中公式常数可能因单位不同而变化,例如频率用MHz时需调整公式参数。
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