Ta giả thiết rằng không có tia phản xạ và sóng vô tuyến được truyền trong không gian tự do. Với anten vô hướng, ta có công thức suy hao đường truyền trong không gian tự do:
Lf = 20log(4πd /λ) [dB] (3.4)
Công thức này có thể được viết lại như sau:
Lf = 32,5 + 20logd + 20logf [dB] (3.5) Trong đó:
d = khoảng cách từ anten phát đến anten thu [km]. f = tần số làm việc [MHz].
Trong quá trình truyền, sóng bị tán xạ, nhiễu xạ, suy giảm do nhiều trạng thái khác nhau của cả vật thể cố định và vật thể di động. Hơn nữa, sự khúc xạ tầng đối lưu làm đường truyền sóng bị uốn cong. Do vậy công thức lý thuyết đơn giản và trọn vẹn trên không còn phù hợp trong môi trường di động nữa, nơi mà truyền sóng do nhiều đường là chủ yếu.
• Mô hình mặt đất bằng phẳng
Tín hiệu từ máy phát đến máy thu bao gồm thành phần đến trực tiếp cộng với thành phần phản xạ từ mặt đất. Hai sóng này cùng nhau tạo thành sóng không gian (Space Wave).
Hình 3.3:Truyền sóng trong trường hợp coi mặt đất là bằng phẳng
L = 20.log(d2 /h1.h2)
Nhưng trong thực tế, khoảng không gian giữa máy thu và máy phát thường có vật chắn. Theo lý thuyết về truyền sóng vô tuyến, một chướng ngại vật sẽ làm suy giảm cường độ của tín hiệu truyền thẳng. Sự suy giảm này phụ thuộc vào vật chắn trong tầm nhìn thẳng của vật chắn.
Hình 3.4: Vật chắn trong tầm nhìn thẳng.
Công thức tính độ suy giảm do vật chắn gây ra: V = h d d d d λ 2 1 2 1 ) ( 2 + (3.6) Trong thực tế các loại địa hình truyền sóng rất phức tạp, không thể có một công thức nào đề cập hết các loại địa hình này. Vì vậy, đã xuất hiện những mô hình truyền sóng nhờ những đo đạc thực tế. Những kết quả từ những phép đo đạc được chuyển thành những đồ thị chỉ ra mối quan hệ giữa cường độ trường và khoảng cách với một số biến như: chiều cao anten, loại địa hình . . .