Расчет:

Оперативность радиосвязи при этом определяется как

Эффективность функционирования радиосети

.

Определение необходимых высот подъема антенн стационарных радиостанций

Дальность действия ОВЧ (УКВ) радиосвязи зависит от следующих основных факторов:

• качественных характеристик приемника (чувствительности приемника);

• параметров антенно-фидерного тракта радиостанций (его длины и затухания);

• величины излучаемой мощности передатчика;

• высот подъема приемно-передающих антенн;

• закономерности распространения радиоволн ОВЧ диапазона в условиях пересеченной местности и городской застройки;

• видов модуляции;

• рельефа местности и др.

Вариант организации радиосетей гарнизона пожарной охраны на частотах F1-F3 представлен на рисунке.

В случае отличия рельефа местности от среднепересеченного необходимо ввести дополнительный коэффициент ослабления сигнала .

При расчете условий обеспечения заданной дальности радиосвязи минимальное значение уровня напряженности поля полезного сигнала на входе приемного устройства, при котором обеспечивается высокое качество радиосвязи, принимается равным 20дБ (10 мкВ/м).

Таким образом, величина напряженности поля полезного сигнала на входе приемного устройства определяется по формуле:

,

где - коэффициент погонного затухания фидерного тракта передатчика и приемника соответственно;

и - длина фидерного тракта передатчика радиостанции ЦУС и приемника радиостанции ПСЧ соответственно,м;

- коэффициенты усиления антенн передатчика и приемника соответственно;

- поправочный коэффициент, величина которого принимается равной 1,2 дБ при использовании радиостанции типа Motorola GP1200, имеющих мощность излучения передатчика 16 Вт.

По полученной величине напряженности поля полезного сигнала на входе приемника и заданному удалению пожарной части от ЦУСс помощью графиков определяется произведение высот подъема антеннм². Из полученного произведения высот выбираются необходимые высоты стационарных антенн ЦУС и удаленной пожарной части.

Пользуясь изложенным выше алгоритмом расчета, можно определить максимальную дальность радиосвязи между ЦУС и пожарными автомобилями. В этом случае высота установки антенны на пожарном автомобиле принимается равной 2м.

2.2.3. Расчет электромагнитной совместимости радиосредств в сетях

оперативной связи

Вследствие высоких уровней помех при организации связи на месте пожара отличен подход и к определению минимального значения защищаемой напряженности поля. В этом случае задаются минимально необходимым уровнем полезного сигнала (дБ – уровень реализуемой чувствительности) на входе приемника, при котором соотношение сигнал/помеха на выходе его низкочастотного тракта будет не хуже 12 дБ, т.е. качество радиосвязи будет удовлетворительным (класс III).

Учитывая, что в большинстве случаев для организации радиосвязи в гарнизоне пожарной охраны требуется, как правило, шесть частотных каналов, в основу расчета сетки рабочих частот оперативной радиосвязи ГПС положено шесть интермодуляционно совместимых каналов. Номера рабочих частот подбираются таким образом, что позволяет разбить всю выделенную полосу частот на группы из шести интермодуляционно совместимых каналов. В этом случае территориальный разнос между радиостанциями, работа которых будет организована на интермодуляционно совместимых частотах, должен рассчитывается из условия исключения блокирования полезного сигнала мешающим, что, в свою очередь, определяется параметром двухсигнальной избирательности приемника.

На основании анализа результатов экспериментальных исследований ЭМС радиосредств и полученных статистических данных было установлено, что функциональная зависимость допустимого уровня мешающего сигнала на входе приемника от частотного разноса с достаточной для практических расчетов точностью описывается следующим эмпирическим выражением:

=,дБ, (2.1)

где - разнос частот между полезным и мешающим сигналами;

- уровень полезного сигнала на входе приемника, который принимается равным =;

- коэффициент согласования размерности.

Если уровень полезного сигнала при этом будет не ниже 10 мкВ (20 дБ), то в соответствии с приведенной выше эмпирической формулой допустимый уровень мешающего сигнала может достигать величины 143 дБ (73+50+20=143 дБ). Такая величина допустимого уровня позволит в большинстве случаев обеспечить работу без мешающих влияний двух соседних радиостанций, расположенных в пределах одного служебного здания ЦУС, но работающих в разных сетях связи, и осуществить установку двух стационарных антенн в непосредственной близости друг от друга на крыше здания.

Таким образом, пользуясь полученной эмпирической формулой, можно провести оценку ЭМС радиосредств и определить оптимальные частотные и территориальные разносы радиостанций, работающих в соседних радиосетях.

2.2.3.1. Расчет ЭМС двух близко расположенных радиостанций

При проведении практического выбора рабочих частот радиостанций в случае установки двух стационарных антенн на крыше одного служебного здания (ЦУС или ЦПР) допустимый уровень мешающего сигнала определяется в основном выходным уровнем сигнала от передатчика мешающей радиостанции (равным 148 дБ при выходной мощности излучения передатчика 10 Вт) и затуханием электромагнитного поля между стационарными антеннами.

Задано: Коэффициент погонного затухания антенно-фидерного тракта передатчика и приемника стационарных радиостанций;

длина антенно-фидерного трактов передатчика и приемника соответственно и ;

коэффициент усиления передающей и приемной антенн ;

расстояние между 2 стационарными антеннами, установленными в пределах крыши служебного здания, r=6м.

Требуется выбрать номиналы рабочих частот двух стационарных радиостанций, размещенных в одном служебном здании ЦУС.

Решение:

1. Допустимый уровень мешающего сигнала от близко расположенного передатчика определяется по формуле:

_А=148-0,15·6+1,5-0,15·6+1,5-37=112,2.

2. Частотный разнос рабочих каналов радиостанций определяется по формуле:

;

3. На заключительном этапе расчета проводиться выбор номиналов рабочих частот.

Если одна стационарная станция работает на частоте , а частотный разнос рабочих каналов составил, тогда рабочая частота второй радиостанции (второй радиосети) будет равной.