Расчёт интервала радиорелейных линий с использованием аппаратуры "Курс 8-0" (стр. 3 из 3)

Профиль интервала отображает вертикальный разрез местности между соседними радиорелейными станциями. Для получения профиля нужно соединить соседние высотные отметки местности, отложенные от условного нулевого уровня вдоль линии, соединяющей станции.

Относительная координата: Ki= Ri / Ro, где Ri – расстояние до текущей точки; Ro – длина интервала.

Ki= 3,9 / 39= 0,1

Построим линии условного нулевого уровня: У= (RoІ / 2а) • Ki• (1- Ki)

У1= (1521 / 12740) • 0,1(1-0,1)=10 м;

У2= 0,12 • 0,2(1-0,2)=20 м;

У3= 0,12 • 0,3(1-0,3)=25,2 м;

У4= 0,12 • 0,4(1-0,4)=28,8 м;

У5= 0,12 • 0,5(1-0,5)=30 м;

У6= 0,12 • 0,6(1-0,6)=28,8 м;

У7= 0,12 • 0,7(1-0,7)=25,2 м;

У8= 0,12 • 0,8(1-0,8)=20 м;

У9= 0,12 • 0,9(1-0,9)=10 м;

У10= 0,12 • 1(1-1)=0 м.

2.5 Определение высот подвеса антенн

Рассчитаем минимально допустимый просвет H на интервале:

H= Ho- ∆H(g), где Ho- критический просвет, ∆H(g)- приращение просвета за счёт рефракции.

Ho= √ ⅓ Roл Ki (1- Ki)= 10,8 м, Ki- для наивысшей точки;

∆H(g)= -( Ro І/ 4) g Ki (1-Ki)= -29,2•10‾

H= 10,8 –(-29,2 • 10‾) ≈ 10,8 м

Высоты антенных опор h1 и h2 по чертежу профиля – 35м

2.6 Расчёт мощности сигнала на входе приёмника

Рассчитаем мощность сигнала на входе приёмника без учёта потерь на трассе: Рoпр = (РперGперGпрзперзпрлІ ) / (р І 16• RoІ)

где:

Рпер – мощность передатчика,

Gпер, Gпр – коэффициенты усиления антенн соответственно передатчика и приёмника,

зпер, зпр – КПД фидеров соответственно передатчика и приёмника,

л - длина волны используемой аппаратуры.

2.7 Расчёт устойчивости связи на интервале

Рассчитаем КПД волноводного тракта: з= -3(дБ) – 0,02 lв, где lв- длина вертикального волновода, горизонтальной частью волновода пренебрегаем, затухание сосредоточенных элементов принимаем равным 3 дБ.

з= -3 -0,02 • 35= -3,7 дБ

Определим минимально допустимый множитель ослабления. Минимально допустимый множитель ослабления называется такое значение Vмин на данном интервале, при котором значение мощности шумов Рш.доп в канале ТЧ на выходе РРЛ равно максимально допустимому по нормам МККР

Vмин ≈ (Рo / Ршт.макс) – Ктф – (Рoпр / Рпер), где Ктф – коэффициент системы.

По рекомендации МККР Рo / Ршт.макс = -44дБ.

Рoпр / Рпер – это ослабление при передачи энергии между выходом и входом приёмника.

Рoпр / Рпер = Gпер + Gпр + зпер + зпр + Wo, где Gпер и Gпр – коэффициенты усиления антенны; зпер = зпр – КПД волноводного тракта; Wo – ослабление в свободном пространстве между ненаправленными антеннами.

Wo = 20 lg (л/ 4рRo)= -142 дБ;

Рoпр / Рпер = -57,9 дБ;

Vмин = -42,1 дБ.

Откладываем на профиле величину Ho = ∆у. Проводим линию, соединяющую центры раскрыва приемной и передающей антенн и отстающую от вершины на величину ∆у. Определяем r = 73 км.

L = r / Ro= 1,9;

б = ∆у / Ho = 1.

Находим радиус кривизны препятствия µo = 1,65

Находим относительный просвет Р(go) = 3,2.

Вычисляем относительный просвет на трассе при средней рефракции, т.е. при заданном g: Р(g) =(H + ∆H(g)) / Ho = 1.

Вспомогательный параметр А = 0,8.

Вычисляем ш= 2,31•А [Р(g) - Р(go)]= 4,1

Определяем процент времени, в течении которого V< Vмин при ослаблении в области тени при субрфракции Тo(Vмин) = 0,002%

Находим процент времени, в течении которого возможны отражения от неоднородностей тропосферы: Т(∆E)= 4,1•10‾ § RoІ f=15; § = 1

Определяем f[Р(g), А] = 0,01

Определяем параметр Q, учитывая влияние интерференционных минимумов: Q=5

Рассчитываем процент времени, в течении которого V< Vмин из-за интерференционных замираний: Тинт(Vмин) ≈ QVІмин Т(∆E) ≈ 0,006; VІмин =5•10 ‾

Определяем результирующее значение Т(Vмин) при одинарном приёме:

Т(Vмин)= Тo(Vмин)+ Тинт(Vмин)=0,008%

Устойчивость сигнала на заданном интервале У=100% - Т(Vмин)=96,06%

Допустимый процент времени перерыва связи для линии длиной L=200 км задаётся как Sмакс = 0,1% (L / 2500)= 0,008%

Sрасч = Т(Vмин) = 0,008%

При правильном выборе интервала и высот антенных опор расчетный процент времени перерыва связи не должен превышать нормы Sрасч ≤ Sмакс.

2.8 Расчёт мощности тепловых шумов в телефонном канале

В телефонном канале тепловые шумы определяются шумами, вносимыми входными каскадами приёмника Рт.пр., а также шумами, вносимыми гетеродинами передатчика и приёмника Рт.гет. и модемами Рт.мод.:

Рт = Рт.пр + Рт.гет + Рт.мод.

Шумы гетеродинов и модемов постоянны во времени и задаются в технических данных аппаратуры РРЛ

Рт.гет + Рт.мод = Рт.пост.

В соответствии с нормами ЕАСС (рекомендациями МККР) оценивают среднестатистическую мощность теплового шума, существующую в ТФ канале в течении 80% времени любого месяца.

Рт.(80) =

КnІ•(nшk Тo∆Fк)/( Рс.вх(80)) •( Fк / ∆fк) І • •Ут(у) = =0,08 мВ, где

- коэффициент, позволяющий получить размерность мощности шумов,

Кn – псофометрический коэффициент (КnІ = 0,56), учитывающий особенности восприятия человеческим ухом различных звуковых частот,

nш – коэффициент шума приёмника,

k – постоянная Больцмана,

Тo – абсолютная температура среды,

k Тo

Вт/Гц,

∆Fк = 3,1 кГц – ширина полосы пропускания одного ТФ канала,

Рс.вх(80) – мощность сигнала на входе приемника, существующая в течении 80% времени,

∆fк – девиация частоты,

Ут(у) – коэффициент, учитывающий введение предыскажений МТС и зависящий от относительной частоты ТФ канала у = (Fк – Fн) / (Fв – Fн) = 0,2; т.о.: ∆fк = 2,05.

Заключение

Был проведен расчёт РРЛ, длиной 200 км с использованием системы «КУРС 8-0». Связь на данной линии устойчива на 96,06%, чего вполне достаточно для качественной работы линии с длиной интервала 39 км.

Систему «Курс 8-0» на практике можно заменить системой «Курс 8» т.к. у обеих систем одинаковый диапазон частот.

Линия состоит из 5 радиорелейных станций: 2 – оконечные,

1 – узловая и 2 – промежуточные.

Список используемой литературы

1. Мордухович Л.Г. «Радиорелейные линии связи. Учебное пособие для техникумов. Курсовое и дипломное проектирование», М., «Радио и связь», 1989 г.

2. Бородич С.В. «Справочник по радиорелейной связи», М., «Радио и связь», 1981 г.

3. Тимищенко М.Г. «Проектирование радиорелейных линий»,

М., «Связь», 1976 г.