1.3. Расчёт максимальной дальности связи земной радиоволной

Задача определения максимальной дальности связи земной радиоволной имеет важную особенность - множитель ослабления зависит от расстояния.

Исходя из выполнения условия , для определения множителя ослабления можно пользоваться упрощенным представлением формулы Шулейкина-Ван-Дер-Поля. При этом задача определения максимальной дальности значительно упрощается:

окончательное выражение для максимальной дальности радиосвязи, для вертикальной поляризации имеет вид:

(1.3.1.)

где .

Используя формулу ( 1.3.1) рассчитаем максимальную дальность связи земной радиоволной для обеих частот при различных видах почвы:

для f₁ :

─ для сухой почвы:

;

─для влажной глинистой почвы:

;

для f₂ :

─ для сухой глинистой почвы:

;

─для влажной глинистой почвы:

.

Поместим данные по расчету максимальной дальности связи земной радиоволной для при различной влажности почв в таблицу 3.

Таблица 3

частота
тип почвы	сухая почва	влажная почва	сухая почва	влажная почва
	48661	81039	31581	46496

Выводы

По результатам расчёта напряжённости поля земной волны в заданной точке приёма на двух частотах для сухой и влажной глинистой почвы можно сказать, что для вертикально поляризованной волны с увеличением частоты уровень сигнала в точке приема, а так же максимальная дальность связи увеличивается. При этом для определённой частоты уровень сигнала в точке приёма будет больше в случае распространения радиоволн над влажной почвой, чем при распространении над сухой почвой. Влажная почва вносит большие ослабления чем сухая. При вертикальной поляризации волны в точку приема приходят в фазе.

Это объясняется зависимостью электрических параметров почвы (в основном диэлектрической проницаемости и проводимости) от её влажности (для сухой глинистой почвы =0.001, для влажной =0.01) , а также зависимость комплексной диэлектрической проницаемости почвы от частоты, на которой осуществляется радиосвязь. Они в свою очередь влияют на значение численного расстояния , от которого зависит множитель ослабления .

2. Тропосферная радиолиния.

2.1. Расчёт уровня сигнала на тропосферной радиолинии

Исходные данные

Рабочая частота: f=0,8 ГГц;

Мощность, подводимая к антенне: P₁=1.3 кВт ;

Дальность радиосвязи: R=130 км;

Надежность связи: р=90%;

Кратность разнесения при приеме: n=2;

Коэффициент усиления антенн:

ТРС 1: G₁=44 дБ;

ТРС 2: G₂=42 дБ;

Географические высоты подъема антенн:

ТРС 1: h₁=150 м;

ТРС 2: h₂=150 м;

Географические высоты препятствий:

ТРС 1: H₁=100 м;

ТРС 2: H₂=200 м;

Расстояния от препятствий до антенн:

ТРС 1: R₁=7.0 км;

ТРС 2: R₂=7.5 км.

Выполнить

1.Расчет составляющих множителя ослабления (в дБ) на тропосферной линии зимой и летом.

2. Расчет уровня сигнала в точке приема (в дБ/мкВ/м) зимой и летом.

3. Сделать выводы о влиянии времени года и других факторов на уровень сигнала тропосферной радиолинии.

0. Общие сведения

Существующие в настоящее время теории дальнего тропосферного распространения не позволяют объяснить и дать количественную оценку всем наблюдаемым особенностям явления. Поэтому при расчетах тропосферных радиолиний используют методы инженерного расчёта множителя ослабления, учитывающие его зависимость от расстояния, длины волны, рельефа местности, метеоусловий, потерь усиления антенн и замираний проявляется только в среднем за достаточно большие промежутки времени.

Величина напряжённости поля в точке приёма определяется следующим образом:

или

где - уровень сигнала в свободном пространстве, без учёта влияния Земли. Он определяется по формуле

где ;

или

где F_дтр – множитель ослабления на трассе тропосферной связи.

Множитель ослабления определяется стандартным множителем ослабления и различными поправками к нему, учитывающими климатические, метеорологические условия на трассе, рельеф местности и т.д. Таким образом, для любой трассы

F_ст - множитель ослабления для стандартных условий распространения тропосферной радиоволны;

F_м - поправка, учитывающая отличие метеоусловий на трассе от стандартных;

F_h - поправка, учитывающая географические высоты расположения антенн тропосферных радиорелейных станций;

F_р - поправка, учитывающая реальный рельеф местности в районе расположения тропосферных станций;

G - поправка учитывающая потери усиления антенн;

F_мз - поправка за счёт медленных замираний;

F_бз - поправка за счёт быстрых замираний.