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RF Toolkit · ITU-R P.525 · Hata 1980

Calculateur Path Loss

Estimez l'affaiblissement de propagation d'un signal radio selon 4 modèles : Free Space (Friis), Okumura-Hata urbain, Okumura-Hata suburbain et COST-231 Hata. Outils interactifs avec formules complètes.

Formules utilisées

Free Space Path Loss (Friis)

FSPL (dB) = 20 x log10(d) + 20 x log10(f) + 32.45 (d en km, f en MHz). Référence : ITU-R P.525, equation de Friis classique.

Okumura-Hata (urbain)

L = 69.55 + 26.16 x log10(f) - 13.82 x log10(h_b) - a(h_m) + (44.9 - 6.55 x log10(h_b)) x log10(d) avec a(h_m) = (1.1 x log10(f) - 0.7) x h_m - (1.56 x log10(f) - 0.8). Valable 150-1500 MHz.

COST-231 Hata (1500-2000 MHz)

L = 46.3 + 33.9 x log10(f) - 13.82 x log10(h_b) - a(h_m) + (44.9 - 6.55 x log10(h_b)) x log10(d) + Cm avec Cm = 0 dB pour ville moyenne/suburbain et 3 dB pour zone urbaine dense.

Questions fréquentes

Qu'est-ce que le Free Space Path Loss (FSPL) ?
Le Free Space Path Loss est l'affaiblissement théorique d'un signal radio qui se propage en espace libre (sans obstacle, sans multi-trajet). Il depend de la fréquence et de la distance selon la formule de Friis : FSPL (dB) = 20 x log10(d) + 20 x log10(f) + 32.45 ou d est en km et f en MHz. A 2600 MHz sur 1 km, le FSPL est de 100.8 dB.
Quelle est la différence entre Okumura-Hata et COST-231 ?
Le modèle Okumura-Hata couvre 150-1500 MHz et fonctionne bien pour le GSM et le debut du LTE. COST-231 Hata etend la validite à 1500-2000 MHz pour couvrir DCS 1800 et UMTS 2100. Les deux modèles sont empiriques, bases sur des mesures réelles au Japon (Okumura) et en Europe (COST). Au-delà de 2 GHz, on utilise plutot des modèles 3GPP TR 38.901 (UMa, UMi, RMa).
Quand utiliser un modèle empirique vs une formule FSPL ?
FSPL est valide en visibilite directe sans obstacle (LOS pur), typiquement pour les liaisons microwave point-a-point, satellites ou très haute altitude. Pour les réseaux mobiles urbains ou ruraux, les modèles empiriques (Okumura-Hata, COST-231, 3GPP 38.901) integrent les pertes moyennes liées aux batiments, a la hauteur d'antenne et a la forêt, donnant une estimation plus realiste.
Quelle est la formule Okumura-Hata urbaine ?
L = 69.55 + 26.16 x log10(f) - 13.82 x log10(h_b) - a(h_m) + (44.9 - 6.55 x log10(h_b)) x log10(d), avec f en MHz (150-1500), h_b hauteur BTS en mètres (30-200), h_m hauteur mobile (1-10), d distance en km (1-20), et a(h_m) un facteur de correction pour le mobile. Pour une ville moyenne : a(h_m) = (1.1 x log10(f) - 0.7) x h_m - (1.56 x log10(f) - 0.8).
Ces calculs sont-ils utilisables pour du drive test ?
Ils donnent un ordre de grandeur utile pour dimensionner un test (definir un rayon attendu, estimer un bilan de liaison), mais le drive test réel mesure le RSRP / RSRQ / SINR observe qui tient compte du shadowing, du fast fading et des interferences. La comparaison entre modèle et mesure est la base du tuning radio.

Outils complémentaires

Outil gratuit
Link Budget

Bilan de liaison complet TX a RX.
Outil gratuit
Zone de Fresnel

Clearance LoS pour liaisons point-a-point.
Outil gratuit
Conversions dB / dBm / mW

Convertisseur d'unites RF.
Outil gratuit
RSRP / RSRQ / SINR

Évaluation qualite signal mobile.

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