Julkaisun alimpana olevat kuvat havainnollistavat antennien gainin (dBi) vaikutusta säteilykuvioon ja yhteyden toimivuuteen erilaisissa suomalaisissa ympäristöissä.
Antennin dBi-arvo ei lisää lähetystehoa, vaan kuvaa antennin suuntaavuutta suhteessa isotrooppiseen säteilijään.
dBi = desibeliä suhteessa isotrooppiseen antenniin.
Kun dBi kasvaa:- Säteilyn energiatiheys kasvaa tietyssä suunnassa
- Säteilykuvio litistyy pystysuunnassa
- Horisontaalinen kantama kasvaa
- Pystykulman keila kapenee
- Tiheä metsä aiheuttaa absorptiota ja sirontaa
- Korkeuserot muuttavat antennien suhteellista korkeutta
- Fresnel-alue tukkeutuu helposti
- Suurempi pystykulma
- Parempi monitie-etenemisen sietokyky
- Parempi toiminta tilanteessa, jossa nodejen korkeuserot vaihtelevat
Metsäverkossa matala gain antaa vakaamman linkin, vaikka maksimikantama lyhenee.
- Riittävä horisontaalinen gain pitkään linkkiin
- Pystykulma vielä riittävän leveä eri korkeuksille
- Parempi linkkibudjetti ilman, että katveet kasvavat liikaa
- Avoin Fresnel-alue mahdollistaa pidemmät yhteydet
- Mastokorkeus kompensoi maan kaarevuutta
- Gainista saadaan todellinen hyöty
Yleisesti 5–7 dBi on optimaalinen Meshtastic-tukiasemaan Suomessa.
- Antennien korkeudet ovat samassa tasossa
- Näköyhteys on riittävä
- Linkki on horisontaalinen
- Pystysuuntainen keilakulma on kapea
- Katolta kadulle signaali voi mennä yli vastaanottimen
- Rakennukset aiheuttavat varjostusta ja multipath-häiriötä
Kaupungissa liian suuri gain voi heikentää käytännön verkon toimivuutta, vaikka teoreettinen kantama kasvaa.
- Metsäpeitto on suuri
- Maasto on kumpuilevaa
- Rakennuskanta vaihtelee matalasta kerrostaloihin
- Avoimia tasankoja on rajallisesti
- Sama antenni ei ole optimaalinen kaikkialla.
Todellinen kantama riippuu:
- Lähetystehosta (EIRP)
- Antennin gainista
- Vastaanottimen herkkyydestä
- Kaapelihäviöistä
- Fresnel-alueen esteettömyydestä
- Maaston absorptiosta
- Kosteudesta ja kasvillisuudesta
Gainin lisääminen auttaa vain, jos:
- Geometria on oikea
- Korkeudet ovat sopivat
- Pystykulma osuu vastaanottimeen
- Metsäverkot
- Liikkuvat nodet
- Vaihtelevat korkeudet
- Kaupunkiympäristö kadulta katolle
- Mastot
- Yleiskäyttö
- Maaseutu
- Tukiasemat
- Katolta katolle
- Pitkät horisontaaliset linkit
- Avoin maasto
Gain ei ole “enemmän on parempi” -parametri, vaan sillä vaikutetaan siihen, mihin suuntaan antenni säteilee tehokkaimmin.
Metsässä:
Matala gain on usein vakaampi.
Mastossa:
Keskitason gain on tehokkain kompromissi.
Korkealla kaupungissa:
Suuri gain toimii vain, jos korkeustaso täsmää.


