В реальных условиях напряженность поля Е зависит от многих факторов и нестабильна как во времени, так и по месту, особенно на больших расстояниях. Поэтому поле характеризуется средним уровнем, называемым медианным Емед. Это уровень, превышаемый в 50% времени приема (рис.1). Характеризуя средний уровень принимаемого сигнала, медианный не отражает уровня его отклонения от среднего значения, т.е. глубины замирания или превышения. Два сигнала с одинаковым медианным уровнем могут претерпевать разные отклонения. Кроме медианного используют также значения уровней, превышающих в течение другого, заданного, времени приема Т в процентах.
Быстрые случайные изменения поля длительностью от минут до долей секунд обусловлены интерференционными явлениями и подчиняются закону распределения Рэлея.
Медленные изменения поля обусловлены изменяющимися метеорологическими условиями и подчиняются логарифмически нормальному закону.
Отклонения уровней обычно выражают в децибелах относительно медианного, которое принимают за 0 dB (рис.2). По функции распределения уровней можно определить время, в течение которого уровень принимаемого сигнала будет отличаться от медианного на заданное значение и наоборот.
Уровень сигнала зависит также от местных условий приема, изменяясь от точки к точке. Эти условия оговариваются процентом мест L, в которых напряженность поля превышает указанный уровень и обозначается как Е (L - locations). Распределение E(L) подчиняется нормальному логарифмическому закону (рис.3).
Под путем распространения радиоволны понимают поверхность, относительно которой распространяется радиоволна (суша или водная поверхность). От пути распространения радиоволны в значительной степени зависит напряженность поля Е. Именно в силу этого в ITU- R P.1546-1 приводится множество кривых (вода, суша, на разных частотах и при разных вероятностях приема). На практике наиболее часто встречается смешанный вид распространения радиоволны (суша в сочетании с реками, озерами и т.п.). В тех же Recommendation ITU-R P.1546-1 даются рекомендации по расчету напряженности поля Е для смешанного типа распространения радиоволны.