Под дальностью радиосвязи, как правило, понимается максимальное расстояние, на котором обеспечивается устойчивый обмен информацией между передатчиком и приемником с заданным уровнем качества связи. В большинстве практических случаев подразумевается, что такой обмен должен быть возможен в любое время, а для систем подвижной радиосвязи — по всей обслуживаемой территории. Именно поэтому при оценке дальности связи всегда важно уточнять, при какой обеспеченности по времени и месту она гарантируется. Например, если дальность связи между мобильными радиостанциями составляет 10 км при обеспеченности 90%, это означает, что в среднем в 9 случаях из 10 связь между ними будет установлена успешно, а сеансы связи возможны в произвольные моменты времени и в случайно выбранных точках зоны обслуживания. При этом технически связь может осуществляться и на расстояниях до 30 км, однако в этом случае успешными будут лишь около 5 из 10 попыток, то есть обеспеченность связью при такой дальности составит порядка 50%.
Дальность связи определяется многими факторами, но, прежде всего, она зависит от частоты радиосигнала, так как с изменением частоты меняются условия распространения радиосигнала).
Другим фактором, существенно влияющим на дальность связи, является высота подвеса антенн приемника и передатчика над уровнем земли. На это имеются две причины: необходимость радиовидимости между антеннами и поглощение радиосигнала подстилающей поверхностью.
Понятие радиовидимости соответствует наличию пути распространения радиосигнала между антеннами передатчика и приемника. Известно, что радиоволны обладают свойствами дифракции, интерференции, рассеивания и отражения, характерными для любых других волн. C увеличением частоты поведение радиоволн приближается к поведению светового луча, и радиовидимость приближается к оптической. Очевидно, что с увеличением высоты подвеса антенн увеличивается расстояние оптической видимости, растет и расстояние радиовидимости.
Минимальное затухание при распространении сигнал испытывает в свободном пространстве. При распространении радиоволны вдоль поверхности земли возникают дополнительные потери. Поэтому, чем выше над землей подняты антенны, тем меньше влияние подстилающей поверхности на затухание сигнала.
Таким образом, при увеличении высоты подвеса антенн дальность связи увеличивается благодаря увеличению расстояния радиовидимости и уменьшению поглощения сигнала подстилающей поверхностью.
Дальность связи зависит от мощности передатчика и чувствительности приемника. Однако, при детальном рассмотрении эта зависимость не столь однозначна. В диапазонах радиоволн, в которых работают средства профессиональной мобильной радиосвязи (ПМР), сигнал распространяется прямолинейно вплоть до границы радиовидимости которой является линия горизонта, за которой он резко затухает. Поэтому, если мощности передатчика достаточно для обеспечения связи на обслуживаемой территории, ограниченной расстоянием радиовидимости, то дальнейшее увеличение мощности передатчика нецелесообразно, так как практически не приведет к расширению зоны связи.
С другой стороны в случае, если на пути распространения сигнала существуют препятствия которые приводят к дополнительному затуханию радиосигнала, например, какие-то строения, то это может привести к снижению дальности радиосвязи ниже максимально возможных определяемых высотами повеса антенн и значит к возникновению локальных мертвых зон. В этих случаях увеличение мощности передатчика может привести к улучшению обеспеченности связи внутри зоны действия системы радиосвязи.
Улучшение чувствительности приемника тоже не всегда приводит к увеличению дальности связи. Прием сигнала всегда осуществляется на фоне шумов или помех. Если чувствительность ограничена шумами, возникающими в самом приемнике, то, используя приемник с лучшей чувствительностью, возможно увеличение дальности связи. Однако, если прием сигнала осуществляется на фоне внешних шумов или помех, то улучшение чувствительности приемника не даст никакого эффекта, т. к. чувствительность будет ограничена внешними шумами.
Также нужно учитывать, что в случае профессиональной мобильной радиосвязи связь в большинстве случаев является двусторонней от базовой станции к мобильной (downlink) и от мобильной станции к базовой (uplink). Т.к. мощности передатчика и чувствительность приемника базовой и мобильной станции отличаются, то дальность радиосвязи в прямом и обратном направлении также может отличаться. При этом дальность связи в системе будет определяться меньшим из двух значений. Поэтому не имеет смысла увеличивать мощность передатчика базовой станции выше определенного предела.
Таким образом, при повышении мощности сигнала и улучшении чувствительности приемника возможно увеличение дальности связи, но только при соблюдении определенных условий.
Применение эффективных антенно-фидерных устройств (АФУ) является одним из способов увеличения дальности связи. В простейшем случае АФУ состоит из антенны и кабеля снижения. Используя антенны с большим коэффициентом усиления и кабель снижения с малыми потерями, можно повысить уровень сигнала на входе приемника без увеличения мощности передатчика.
