La FSPL è l'attenuazione di potenza di un'onda radio che si propaga nello spazio libero, senza ostacoli o assorbimento. La formula in forma logaritmica è: FSPL(dB) = 20·log10(d) + 20·log10(f) + 20·log10(4π/c). Semplificando con d in km e f in GHz: FSPL = 92.44 + 20·log10(d_km) + 20·log10(f_GHz). La dipendenza quadratica (20·log10) da entrambi i parametri significa che raddoppiare la distanza aggiunge 6 dB di perdita, e raddoppiare la frequenza aggiunge altri 6 dB. Per un link GEO a 12 GHz (Ku-band), la FSPL tipica è circa 206 dB.
La FSPL aumenta con la frequenza perché l'apertura efficace di un'antenna isotropica (un dipolo ipotetico che irradia ugualmente in tutte le direzioni) è proporzionale a λ² = (c/f)². Frequenze più alte hanno lunghezze d'onda più corte, quindi antenne isotropiche "catturano" meno energia. Per compensare, le antenne ad alta frequenza usano riflettori parabolici che concentrano il segnale, ottenendo guadagni maggiori. In realtà, un'antenna parabolica di dimensioni fisse ha guadagno proporzionale a (f/c)², quindi guadagno e perdita si compensano parzialmente.
Un satellite GEO a 35786 km ha un ritardo one-way di circa 119 ms e un RTT (Round Trip Time) di ~240 ms. Questo rende i link GEO poco adatti per applicazioni real-time (videochiamata, gaming) ma accettabili per broadcasting e Internet a banda larga. I satelliti LEO Starlink a 550 km hanno un RTT di soli ~4–6 ms, paragonabile alle connessioni via cavo, rivoluzionando le possibilità delle comunicazioni satellitari per il broadband consumer e le applicazioni M2M/IoT.
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