📡️ 视线距离计算器

设计任何点对点链路之前，先要回答一个基本问题：两端到底能不能"看见"对方。光学视距是两天线之间的直线，但地球是弯曲的，实用上的电波视距比几何视距短。工程师普遍采用 4/3 地球半径模型：电波在低层大气中会发生轻微折射，等效把地平线拉长约 √(4/3) ≈ 1.15 倍。圈内流传的经验公式是：视距（km）≈ 4.12 × √h(m)。

两天线之间只要直线段能越过所有障碍，就具备视线。高度 h 处天线对应的光学地平线约 3.57×√h（km，h 以米计）；叠加 4/3 折射因子后，电波地平线约 4.12×√h。即便视线畅通，还要留足菲涅尔区净空——通常要求中点的第一菲涅尔区至少有 60% 净空，否则障碍绕射会悄悄吃掉好几个 dB。配合Friis 路径损耗计算器可把链路预算一起补全。

两端天线高度分别为 h₁、h₂（米）时，总光学视距 d₀ = 3.57·(√h₁ + √h₂) km；换成 4/3 地球模型，系数变为 4.12。计算器还给出链路中点所需的第一菲涅尔半径 F₁ = ½·√(λd)，并报告按 F₁ 的 60% 需要的净空。最后会校验你输入的链路距离是否落在电波视距以内。下表是不同高度的参考视距：

中点菲涅尔半径是最常用的派生量：2.4GHz、5 km 链路上它约 12.5 米，也就是中点障碍物上方需要留出约 7.5 米净空。规划距离时，把收发功率和增益填进Friis 路径损耗计算器，与电波视距一起核对可行性。

1. 输入天线 1 与天线 2 的高度（米）。
2. 输入链路距离（km）。
3. 设定频率（仅用于菲涅尔区计算）。
4. 点击"计算"查看光学视距、电波视距与菲涅尔净空。
5. 把电波视距与你的链路距离对比，判断方案是否可行。

光学视距和电波视距差在哪？

光学视距是不考虑大气的几何直线。电波在低层大气里会被折射轻微弯曲，所以电波视距比光学视距远约 15%——这就是 4/3 地球模型的由来。光学地平线之外常能听到信号，但路径损耗会急剧上升。

为什么菲涅尔区要 60% 净空？

第一菲涅尔区净空达到 60% 时，绕射损耗降到约 0–1 dB，基本可以忽略；再低就涨得快了——净空只剩 30% 时，视障碍形状不同可能损失 5–10 dB 甚至更多。

短链路也要考虑地球曲率吗？

2–3 km 以内的链路，地球曲率通常只有几米甚至更小，几乎不构成限制。超过 5–10 km 它就变成决定性因素——这正是微波塔要建高的原因，也是为什么你该分段跳接而不是一杆子打到底。

只抬高一端天线能拉远视距吗？

能。视距是两端高度平方根之和，所以抬高较低的那一端往往最省钱。高度翻倍大约多 41% 的视距——从 10 m 抬到 20 m，地平线从 13.0 km 延到 18.4 km。

障碍物伸进菲涅尔区会怎样？

信号因绕射而衰减。刀口形障碍在 60% 净空时约损失 1–2 dB；圆顶的山丘或楼宇损失更大。计算器输出的净空值，就是保证损耗可接受所需的最小障碍间隙。

有视线就够了吗？

不够。视线是必要条件但不是充分条件：还要链路余量（Friis 方程）、天线对准和抗干扰。先用视线检查过门槛，再跑完整的路径损耗预算。

规划用 4/3 地球模型就够了，但要留个心眼：极端天气（比如逆温层）可能把路径往反方向弯。树会越长越高——经过林区多留 2–3 米净空。60% 菲涅尔规则看的是整条路径上最差的那个障碍点，不是只看中点，有条件就拉一条地形剖面图核对。短链路（1 km 以内）菲涅尔区很小，天线对准比净空更要紧。电波过屋顶还得留几米高，否则屋檐边缘会像刀口一样产生绕射。