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MICROWAVE PATH ENGINEERING BASICS
Explains the basics of analyzing a wireless microwave link or path. Defines significant parameters and
makes several installation recommendations.
CONTENTS
Line-of-Sight . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Terminology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Decibels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Calculating the Fade Margin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Receiver Power . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Antenna Gain . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Transmitted Power (PT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Carrier Wavelength (l) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Path Distance (d) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
System Losses (L) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Path Loss (LP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Receiver Sensitivity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Antenna Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Antenna Alignment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
TRACER RSSI Test Points . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Real-time Signal Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Antenna Beam Patterns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Fresnel Zones, Earth Curvature, and Antenna Heights . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Other Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Path Availability. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
FIGURES
Figure 1. Example Microwave Path with Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Figure 2. Typical Antenna Beam Pattern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
TABLES
Table 1. Antenna Gain for Given Dish Diameters (Standard) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Table 2. Antenna Gain for Given Dish Diameters (Metric) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Table 3. Typical Coaxial Loss for Common Cable Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Table 4. Path Loss for Given Path Lengths (miles) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Table 5. Path Loss for Given Path Lengths (kilometers) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Table 6. Receiver Sensitivity for the TRACER ODU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Table 7. Minimum Antenna Height for Given Path Lengths (Standard) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Table 8. Minimum Antenna Height for Given Path Lengths (Metric) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26