6. Расчет влияния атмосферы и гидрометеоров на работу цррл.

Известно, что гидрометеоры оказывают сильное влияние на работу линий связи при частотах выше 6 ГГц (без учета эколо­гических условий, приводящих к проявлению их экранирующих свойств и на более низких частотах).

Ослабляющее действие гидрометеоров оказывает доста­точно длительное влияние на качество работы систем связи, ухудшая показатель неготовности (ПНГ).

1. Учет атмосферных потерь.

Атмосферные потери, в основном, складываются из потерь в атомах кислорода и в молекулах воды.

Погонные потери (дБ/км) в атомах ки­слорода:

Полные потери в водяных парах (дБ/км):

где ρ=7.5 г/м³ – концентрация водяных паров в атмосфере.

Суммарные погонные потери при температуре, отличной от 15 град.С от возможной максимально минусовой для зимнего периода, так как в это время возможны наибольшие потери. Для заданного региона максимальный минимум =-37 град.С

Отсюда можно найти Lг - ослабление сигнала в атомах кислорода и молекулах воды :

, дБ

Пример расчета:

дБ/км,

дБ/км,

Lг=0.099∙16=1.584 дБ

дБ

дБ.

Результаты расчета для остальных аппаратур приведены в итоговой таблице параметров аппаратуры.

2. Влияние гидрометеоров:

К гидрометеорам относятся дожди, снег, град, туман и пр.

Методика учета влияния гидрометеоров на показатели него­товности линии связи основывается на расчете ослабления сигнала в атмосферных осадках, вероятность появления кото­рых в данной местности равна 0.01%.

Погонное затухание в дождевых образованиях определяется по формуле:

, где I = 40 – интенсивность осадков (мм/час) , определяется по карте распределения интенсивности осадков на земной поверхности (Рис.П2-1, [1] ).

b и a – коэффициенты, которые определяются по следующим формулам:

1. вертикальная поляризация

a_v = a_0v +a_1v(lnf)^-1 + a_2v(lnf)^-3 + a_3v(lnf)^-5

b_v = exp[b_0v + b_1v(lnf) + b_1v(lnf)²],

где ; ; ; .

; ; .

2. горизонтальная поляризация

a_h = a_0h +a_1h(lnf)^-1 + a_2h(lnf)^-3 + a_3h(lnf)^-5

b_h = exp[b_0h + b_1h(lnf) + b_1h(lnf)²],

где ; ; ; .

; ; .

Пример расчета:

Остальные значения представлены в таблице.

На основе полученных значений выбираем необходимые значения, то есть наибольшие.

Затем рассчитываем погонное затухание в дождевых образованиях:

γд=bh∙40^ah=2.529.

Эффективная протяженность дождевого образования, определяется по формуле:

,

,

где - I_0.01 определяется по карте распределения интенсивности осадков на земной поверхности (Рис.П2-1, [1] ).

Ослабление сигнала, к которому приводит дождь данной интенсивности:

, дБ

Процент времени (Тд), в течение которого уровень сигнала на входе приемника на пролете линии связи станет меньше порогового значения для коэффициента ошибок 10^-3 (что соответствует составляющей показателя неготовности линии связи) определяется следующим выражением:

ПНГ= ,

Пример для М(10^-3)=37 дБ:

Результат для остальных представлен в таблице.

Для качественной работы необходимо выбрать аппаратуру с ПНГ <0,005.