一句话直觉

链路预算回答一个问题：你发出的信号，经过一路损耗之后，到对方那里还够不够用？ 不够就听不见，够了才能通话。

先用大白话理解

想象你在操场上喊话：你的音量是"发射功率"，扩音器是"天线增益"，空气和墙壁把声音吸走是"路径损耗"，对方耳朵的灵敏度是"接收机灵敏度"。链路预算就是把这些加加减减，看对方是否还能听清。

然后是公式

$$ P_r = P_t + G_t + G_r - L_{\text{path}} - L_{\text{other}} $$

符号 含义
$P_t$ 发射功率（dBm）
$G_t$、$G_r$ 发射/接收天线增益（dBi）
$L_{\text{path}}$ 路径损耗
$L_{\text{other}}$ 馈线、人体遮挡、衰落裕量等

链路可用的条件：$P_r$ 高于接收机在目标调制下的最低解调门限，并留有衰落裕量（应对阴影、快衰落和设备老化）。

dBm 和 dBi 快速对照

  • 0 dBm = 1 mW，每增加 3 dB 功率翻倍。手持机常见 1–5 W，即 30–37 dBm。
  • dBi 相对各向同性点源；dBd 相对半波偶极子。换算：dBi ≈ dBd + 2.15。写预算表时务必统一基准。

自由空间路径损耗（FSPL）

视距、远场条件下：

$$ L_{\text{FSPL}} = 20\log_{10}(d) + 20\log_{10}(f) + 20\log_{10}!\left(\frac{4\pi}{c}\right) $$

距离翻倍 → 损耗增加约 6 dB；频率翻倍 → 同样 +6 dB。

但现实比这糟糕得多。 城市、山地和室内环境的实际损耗远超 FSPL——绕射、穿透和多径让同距离的损耗高出十几甚至几十 dB。仅用 FSPL 做规划会过于乐观。

为什么天线高度比多几瓦更管用

手持机功率从 4 W 涨到 5 W，只多了约 1 dB。但把天线从 1.5 m（腰间）举到中继台的 30 m 楼顶，视距和绕射条件同时改善，等效改善远不止 1 dB。专业网络规划优先谈站址和天线挂高，其次才是功率。

中继双跳：瓶颈在较弱的一侧

经中继通信时分为上行（手持 → 中继台）和下行（中继台 → 手持）。系统体验由较弱的一跳决定——中继台功率再大，如果手持上行不够，你就会遇到"能听见中继、中继听不见你"的尴尬。

衰落裕量与法规约束

多径导致快衰落，人体和握姿引入数 dB 波动。预算中必须预留裕量。但法规规定了最大发射功率——不得为追求距离擅自超标发射或改装。

延伸阅读

专网工程设计请使用项目指定传播模型与厂商链路规划工具；本文公式为教学简化。