2. Расчет дальности связи в радиосетях прс – с диапазона

МЕТРОВЫХ ВОЛН (ДИАПАЗОН УКВ)

2.1 Определение типа трассы радиосвязи

По заданию на курсовой проект тип рельефа местности – равнинный, эта трасса 1го типа (К_ст = 1), в этом случаи колебания уровня земной поверхности ∆h не выше 15 м.

2.2 Поправочные коэффициенты

Поправочные коэффициенты учитывают отличие параметров антенно-фидерных трактов, мощности передатчика и рельефа местности условий эксплуатации системы.

Коэффициент мощности, дБ:

Вм = 10 ∙ lg(P/P1) , (2.1)

учитывает отличие мощности передатчика Р = 10 Вт. от мощности P1 = 1 Вт,

Вм = 10 ∙ lg(8/1) =10 дБ.

Высотный коэффициент, дБ:

М = 20 ∙ lg(h1∙h2/100) , (2.2)

учитывает отличие произведения высот установки антенн от 100 м², принимая h1=5м, h2= 5м:

М = 20 ∙ lg (5∙5/100) = –12дБ.

Затухание, вносимое фидером стационарной радиостанции, а1l1, дБ, где а1 – постоянная затухания фидера, l1 – длина фидера м; а1l1 = 0,1 ∙ 5 = 0,5 дБ.

Затухание, вносимое фидером приемного устройства, а2l2, дБ, где а2 – постоянная затухания фидера, l2 – длина фидера м; а2l2 = 0,1 ∙ 5 = 0,5 дБ.

Коэффициент а_т учитывает условия распространения радиоволн для конкретной трассы радиосвязи. В нашем случаи а_т = 3,4дБ.

Преобразование напряженности поля ВЧ сигнала в напряжение в точке соединения приемной антенны с фидером учитывается коэффициентом g2, который равен 10 дБ для фидера с волновым сопротивлением 75 Ом.

Направленные свойства передающей и приемной антенн учитываются при расчете их коэффициентами усиления соответственно G1 и G2 (по отношению к полуволновому вибратору). В данных расчетах G1 = G2 = 2 дБ.

Коэффициент экранирования Кэ учитывает ослабление напряженности магнитного поля, вызванное влиянием металлической крыши и наличием в месте расположения возимой антенны различного оборудования. По таблице 9.1 /1/ Кэ = 3 дБ четверть волнового петлевого вибратора.

2.3 Вероятностные коэффициенты, учитывающие флюктуацию сигнала

Коэффициент Ки учитывает наличие интерференционных волн в пространстве Ки = 6 дБ. Коэффициент Км учитывает медленные колебания напряженности поля вследствие изменения рельефа местности Км = 2,5 дБ. Коэффициент Кв учитывает колебания напряженности магнитного поля (суточные и сезонное ) из-за изменения рефракции в тропосфере Кв = 2дБ.

2.4 Минимально допустимый уровень полезного сигнала (u2мин) на входе приемника возимой радиостанции

Значения U_{2 мин,} которые следует использовать при расчетах, определим из табл. 9.2. /1/, тогда: U_{2 мин} = 14 дБ.

2.5 Расчет дальности связи между стационарной и возимой радиостанциями

При расчете радиоканала ПРС дальность связи определяется в направлении от стационарной радиостанции к радиостанции подвижного объекта, поскольку условия приема сигналов на подвижном объекте значительно хуже, чем на стационаре из-за более высокого уровня помех.

Определим значение напряженности поля Е₂ по формуле ниже, считая, что U₂ = U_{2 мин}

Е₂ =U₂–а_т–В_М –G₁–G₂ –M + а1l1 + а2l2 + К_Э + К_КС + g₂ + K_И + K_В + K_М= 14–3,4–10–2–2+12+0,5+0,5+3+2+10+6+2+2,5 = 35,1 дБ;

где: К_КС – коэффициент ослабления напряженности поля контактной сетью К_КС = 2 дБ, для двухпутного участка;

g₂ – коэффициент, учитывающий преобразование напряженности поля ВЧ сигнала в напряжение в точке соединения приемной антенны с фидером g₂ =10 дБ.

По графику 9.1 /1/ определим дальность радиосвязи r = 6 км считая, что расчеты ведутся для перегона с наибольшей длиной (19км), то минимальная дальность радиосвязи составит 19 / 2 км + 3 км = 12,5 км; r = 6 км < rмин = 12,5 км

C учетом всех расчетов можно сделать вывод о том, что при данных заданных параметрах на проектирование необходимая дальность связи не обеспечивается.