4.3.3 Расчет характеристик функционирования радиосети:

оперативности и эффективности функционирования радиосвязи

Оперативность радиосвязи характеризуется вероятностью того, что информация от одного абонента к другому будет передана в течение времени, не более заданного:

,

где - время «чистого» переговора;

- непроизводительные затраты времени на коммутацию абонента, установку соединения и т.п.;

- заданная величина времени, определяющая оперативность связи (критерий оперативности).

В случае, когда надежность и качество радиоканала идеальны, оперативность радиосвязи оценивается по формуле

,

где - вероятность того, что радиоканал свободен и ожидающих нет;

- вероятность того, что радиоканал занят, но ожидающих нет.

,

где - число радиостанций в сети радиосвязи (число абонентов в радиосети);

- нагрузка в сети радиосвязи;

- последовательность целых чисел.

Эффективность функционирования радиосети может быть оценена математическим ожиданием случайной величины ее состояния , которое является показателем целесообразности использования радиосети для выполнения заданных функций.

В случае, когда надежность и качество радиоканала идеальны, эффективность функционирования радиосети оценивается по следующей формуле:

,

где - соответственно время переговора и непроизводительные затраты времени в радиосети.

Задано: Нагрузка в радиосети мин-зан.;

число радиостанций в радиосети ;

время переговора в радиосети мин;

непроизводительные затраты времени Тн=0,25 мин.

Расчет:

Оперативность радиосвязи при этом определяется как

Эффективность функционирования радиосети

.

Определение необходимых высот подъема антенн стационарных радиостанций

Дальность действия УКВ радиосвязи зависит от следующих основных факторов:

• непосредственно от характеристик приемника

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

• величины излучаемой мощности передатчика;

• высот подъема приемно – передающих антенн;

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

• видов модуляции;

• рельефа местности и др.

При определении высот подъема антенн стационарных радиостанций ЦУС и ПЧ, необходимых для обеспечения требуемой дальности радиосвязи с самой удаленной ПЧ, пользуются графическими зависимостями изменения напряженности поля (, дБ) полезного сигнала от расстояния (d, км) между антеннами для различных значений произведения высот подъема передающей и приемной антенн (h₁·h₂, м²). Эти графические зависимости приведены на рис. 2.5 и представляют собой медианные значения напряженности поля, превышаемые в 50% мест на границе зоны обслуживания. Кривые напряженности электромагнитного поля приведены для вертикальной поляризации антенн и построены для условий распространения радиоволн метрового диапазона (ОВЧ диапазона) в полосе частот 148-174 МГц.

Таблица 4.6

Значения коэффициента ослабления сигнала в зависимости от условной меры неровности рельефа

	30	40	50	70	90	110	120	140	150
	- 2	- 1	0	1	3	4	5	6	7
	170	190	210	230	250	290	330	360	390
	8	9	10	11	12	13	14	15	16

Рис. 4 Зависимость средних значений напряженности поля

от расстояния между антеннами

Рис. 5. Поправочный коэффициент, учитывающий отличие

мощности передатчика от 10 Вт

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).

Определение дальности радиосвязи производится 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 0 дБ (в соответствии с графиком рис. 2.6) при использовании радиостанций типа «Motorola», имеющих мощность излучения передатчика 10 Вт).

По полученной величине напряженности поля полезного сигнала на входе приемника и заданному удалению пожарной части от ЦУСс помощью графиков (рис. 2.5) определяется произведение высот подъема антенн. Из полученного произведения высот выбираются необходимые высоты стационарных антенн ЦУСи 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.

(2.5)

где изатухание фидерного тракта, и коэффициент усиления антенны одного из двух мешающих передатчиков;

70 дБ – параметр трехсигнальной избирательности приемника (допустимый уровень мешающего сигнала);

В_И =-5 дБ - поправка, учитывающая допустимый процент времени проявления помех по совмещенному частотному каналу.

Уровни мешающих сигналов рассчитываются для каждого из трех работающих радиостанций с учетом затухания фидерного тракта, коэффициента усиления антенн двух других мешающих передатчиков и поправок В_И и В_М. При оценке мешающих влияний трех радиосетей, организованных на интермодуляционно совместимых частотах, следует учитывать лишь параметр двухсигнальной избирательности приемника по соседним каналам. Поэтому при расчете ЭМС радиосетей достаточно по заданным высотам антенн стационарных радиостанций и расстоянию между ними, определить уровень мешающего сигнала на входе приемника , приравняв величины=.Затем с учетом реальных условий организации конкретной радиосети, вычислить допустимый уровень мешающего сигнала по следующей формуле

= -+-+-_, дБ. (2.6)