Выбор ПВА, допустимых в условиях нормальной рефракции радиоволн.

Содержание

Содержание 1

Введение 2

Задание. 3

1. Выбор высот антенн. 4

1.1. Выбор допустимых ПВА на интервале. 4

1.1.1. Критерии допустимости ПВА 4

1.1.2. Выбор ПВА, допустимых в условиях нормальной рефракции радиоволн. 5

1.1.3. Проверка допустимости ПВА при субрефракции. 5

1.2. Выбор оптимальной совокупности высот антенн на многоинтервальном участке. 7

2. Расчет параметров и показателей качества передачи. 9

2.1. Расчет энергетических характеристик интервала. 9

2.2. Расчет показателей SESR. 9

2.3. Расчет показателей неготовности. 12

3. Заключение. 13

4. Приложение. 14

Введение

Радиорелейная система передачи (РСП) – совокупность технических средств, обеспечивающих образование типовых каналов связи, а также линий тракта, обеспечивающих передачу сигнала посредством распространения радиоволн.

В последнее время наиболее широкое распространение получили РРЛ цифрового типа. Это вызвано рядом их преимуществ:

1. Более высокая помехоустойчивость в отношении теплового шума;
2. Отсутствие накопления шумов вдоль линии;
3. Минимальная подверженность влиянию мешающих сигналов;
4. Высокое качество технического обслуживания;
5. Полная совместимость с существующими видами связи;
6. Возможность передачи любых видов сигналов с высокой пропускной способностью.

Область применения радиорелейных линий довольна широка. Прежде всего это магистральные линии связи, дублирующие оптоволоконную линию. Хотя объем информации, передаваемой по ЦРЛС, значительно меньше, чем по ВОЛС, при повреждении оптоволокна цифровая радиорелейная линия позволяет передавать часть каналов, обеспечивая тем самым передачу информации первостепенной важности. При этом можно использовать радиомачты, оставшиеся от аналоговых радиорелейных линий. Подобные станции можно использовать и для организации связи между городскими АТС, выходов на города-спутники.

Следующая область применения – инфраструктура компаний сотовой связи. Базовые станции сотовой связи стандарта GSM должны находиться друг от друга на расстоянии не более 80 км, что определяется ограниченным временем отклика аппарата сотовой связи на запрос базовой станции. В городах для связи между базовыми станциями мобильные операторы арендуют цифровые потоки на оптоволоконных линиях. В местах, где ВОЛС не существует или подключение к ним затруднительно, задействуются радиорелейные линии связи, тем более что есть возможность использовать общую систему электропитания и одну мачту для размещения антенн базовых и радиорелейных станций.
Еще одна возможность ЦРЛС – связь между подразделениями крупных предприятий. В данном случае радиорелейное оборудование передает сигнал формата Ethernet 10 Base T или Ethernet 100 Base T, и оконечная станция подключается непосредственно к локальной сети.

В данном курсовом проекте предлагается пример проектирования радиорелейной системы прямой видимости на участке «Олимпийское» - ЗПК. Выполняется расчет высот подвеса антенн для заданного участка линии, выбор оптимальной совокупности пар высот антенн на всей линии и расчёт параметров и показателей качества линии.

На стадии проектирования учитывается ряд требований к высотам антенн в условиях нормальной и субрефракции, а так же основные требования к показателям качества передачи.

Техническое задание

Таблица 1

1. Выбор высот антенн:

Выбор допустимых пар высот антенн (ПВА)

Критерии допустимости ПВА

1) Критерий допустимости при нормальной рефракции:

                                           (1)

где

 - значение вертикального градиента проницаемости, превышаемое не более чем в 20% времени.

 - относительный просвет при средней рефракции для худшего сезона, нормированный относительно радиуса первой зоны Френеля.         

                                 (2)

где

 - абсолютный просвет при средней рефракции, м.

 - радиус первой зоны Френеля, м.

                                   (3)

где

R и f из таблицы 1, а  - расстояние точки от левого конца интервала. R, r в км, а f в ГГц.

2) Критерий в условиях субрефракции:

                                              (4)

 где

- дифракционные потери в условиях субрефракции, дБ.

 - величина максимальных потерь, дБ.

 - значение градиента соответствующего условиям субрефракции. Находится из требований к показателю неготовности, который подчиняется нормальному закону распределения. Первый член ряда, после разложения:

                  (5)

где

 - норма показателя неготовности.

 - коэффициент учитывающий часть показателя неготовности. Принимаем его равным 0.05.

 - длина эталонного тракта, км. Для магистральной линии , .

                                                         (6)

где

       ,  - соответственно среднее значение и стандартное отклонение градиента для худшего сезона, 1/м.

                           (7)

                                   (8)

Решаем уравнения (8) и (7)  

Решаем уравнение (5) графическим способом . Из уравнения (6) находим  для худшего сезона.

                                              (9)

1/м.

Выбор ПВА, допустимых в условиях нормальной рефракции радиоволн.

Строим профиль интервала при средней рефракции, по формулам:

 географический радиус Земли.

g – градиент диэлектрической проницаемости для худшего сезона. В данном случае .

Все высотные отметки увеличиваем на погрешность(Δ=0.5 м). Выбираем 4 пары антенн, так чтобы абсолютный просвет был больше или равен зоне Френеля. Для того что бы можно было использовать разнесенный прием расстояние между антеннами выбираем большим

Результаты расчета представлены на Рисунке 1 в Приложении.