регистрация /  вход

Расчет спутниковой линии связи Алматы Лондон (стр. 7 из 13)

к = Ri / R0 = 5/5,8 = 0,86,

y5 = (R2 0 /2*a)* k (1-k) = (5,82 /2*6370)*0,86*(1-0,86) = 3,1*10 –4 км = 0,31 м.

Профиль данного пролета приведен на рис. 11.

Рисунок 11. - Профиль пролета РРЛ «Рахат-Палас»-«Техака»

Определим радиус минимальной зоны Френеля в любой точке пролета, по формуле(37) :

K = Ri / R0 = 0,1/5,8 = 0,017

H0 = √ 1/3*5,8*0,016*0,017*(1-0,017) = 0,022 м.

Определим приращение просвета за счет рефракции по формуле (38)

ΔH (g+σ) = -58002 /4*(-11*10-8 + 11*10-8 )*0,017*(1-0,017) = 0.

Тогда, просвет без учета рефракции (а именно для этого случая построен профиль пролета).

H (0) = H0 - ΔH (g+σ) = 0,022 – 0 = 0,022 м.

7.2 Расчет запаса на замирание

Определим запас замирания по следующей формыле

F1 = SG + Gпрд + Gпрм – L0 - 2η, (39)

где SG - коэффициент усиления системы;

GПРМ, GПРД - усиление передающей и приемной антенны

соответственно ;

2η - КПД антенно-фидерного тракта, примем равным 3 дБ, так как используется компактное расположение наружного блока (ODU);

L0 = 20 * (lg f + lg R0 ) + 32,45 – где затухание радиоволн в свободном

пространстве;

f - средняя частота диапазона, МГц;

Rо - длина пролета в км.

Пролет «Атакент»-«Рахат-Палас»

L0 = 20 * (lg 18000 + lg 2,3) + 32,45 = 1 44,8 дБ,

Ft = 110 + 38 + 38 - 144,8 - 3 = 35 дБ.

Пролет «Рахат-Палас»-«ТехаКа-банк»

L0 = 20 * (lg 18000 + lg 5,8) + 32,45 = 152 дБ,

Ft = 110 + 38 + 38 - 152 - 3 = 31 дБ.

7.3 Расчет времени ухудшения связи из-за дождя

Казахстан относится к зоне Е, для которой интенсивность осадков

(превышаемая в 0,01% времени) и R0,01 = 22 мм/час[9].

Коэффициенты а и к для горизонтальной и вертикальной поляризации на частоте 18 ГГц, равны:

ан =1,132, ау =1,1028,

ки = 0,0597, кү = 0,05486.

Опорное расстояние определяется по следующей формуле:

d 0 = 35*ехр(-0,015*R001 ) = 35*ехр(-0,015*22) = 25,16 км.

Коэффициент уменьшения определяется по следующей формуле

r = 1/1 + (R0 / d0 ) определим для пролетов «Рахат – Палас»

Пролет «Атакент» - «Рахат – Палас»

r = 1/ 1 + (2,3/25,16) = 0,91.

Пролет «Рахат Палас»-«ТехаКа-банк»

r=1/ 1 + (5,8/25,16)= 0,81.

Удельное затухание в дожде для горизонтальной и вертикальной поляризаций:

ү h = кнн *R 001 = 0,0597*1,132*22 = 1,48дБ/км,

ү v = к v v * R 001 = 0,05486 * 1,1028*22 = 1,33 дБ/км.

Эффективная длина трассы определяется по формуле:

dэ = r*R0 для пролетов:

Пролет «Атакент»-«Рахат Палас»

dЭ =0,91* 2,3=2,09км.

Пролет «Рахат Палас»-«ТехаКа-банк»

dЭ = 0,81*5,8 = 4,7 км.

Оценка затухания на трассе, которое превышается для 0,01% времени определяется выражением:

А0,01 =ү* dЭ для пролетов:

Пролет «Атакент»-«Рахат Палас»

А0,01 = 1,48* 2,09 = 3,1 дБ.

Пролет «Рахат Палас»-«ТехаКа-банк»

А0,01 = 1,33* 4,7 = 6,25 дБ.

Затухание, которое превышается для другого процента времени Т может

быть определено из уравнения:

Ат0,01 = 0,12*Т –(0,546 + 0,043* lg T )

Подставляя сюда А r = F 1 получим время в течении которого дождь вызовет затухание, больше запаса на замирание.

T = 10 11,628*(-0.546+√ 0,29812 + 0,172* lg (0.12* (А 0,01 /F1 )) (%).

Причем, если величина А0,01 /F1 < 0,154023, то для получения действительного значения необходимо принять А0,01 /F1 = 0,155 .

Для отдельных пролетов:

Пролет «Атакент»-«Рахат Палас»

А0,01 /F1 = 3,1/35 = 0,088 < 0,154023 = 0,155

Т = 10 11,628*(-0,546+√ 0,29812 + 0,172* lg (0,12*0,155)) = 8*10 –7 %

Пролет «Рахат Палас»-«ТехаКа-банк»

А0,01 /F1 = 6,25/35 = 0,2,

Т = 10 11,628*(-0,546+√ 0,29812 + 0,172* lg (0,12*0,2)) = 1,9*10 –7 %

7.4 Расчет времени ухудшения связи, вызванного субрефракцией волн

В связи с тем, что протяженность пролетов очень мала, а размеры препятствий не значительны, а также то, что антенны расположены в зоне устойчивой видимости с большим относительным просветом, в то же время ухудшения связи, вызванное субрефракцией радиоволн можно не рассчитывать. Условно примем его равным 10 -5

Проверка норм на неготовность:

Норма на неготовность вычисляется по формуле:

URдоп = 0,3*L/2500.

Для отдельных пролетов:

Пролет «Атакент»-«Рахат Палас»

URдоп = 0,3*2,3/2500 = 0,000276 %

Пролет «Рахат Палас»-«ТехаКа-банк»

URдоп = 0,3*5,8/2500 = 0,000696 %

Время ухудшения связи, вызванное дождем и субрефракцией радиоволн на пролетах:

Пролет «Атакент»-«Рахат Палас»

Т% = 8*10-7 + 10 -5 = 10 -5 %.

Пролет «Рахат Палас»-«ТехаКа-банк»

Т% = 1,9*10 –7 + 10 –5 = 10 –5 %.

При сравнении полученных значений с нормами, видно, что эти начения меньше норм, т.е. нормы выполняются.

7.5 Расчет времени ухудшения связи из-за многолучевого распространения.

Общая длительность нарушения связи, вызванная многолучевым замиранием, равна сумме нарушений вызванных медленными и селективными замираниями [7]:

Р = Pflat + Рsel

Длительные нарушения связи, вызванные медленными замираниями, определяются по формуле [7].

Pflat = К *Q* Fb *dc *(W/Wb )= К * Q * Fb *dc *10 a/ 10, %

где А - глубина замирания, дБ, которая принимается равной запасу на замирание Ғt ;

Wо - мощность принимаемого сигнала в отсутствии замирания;

d - длинна трассы, км;

f - частота несущей, ГГц;

В и С- коэффициенты, учитывающие региональные эффекты;

К- коэффициент, учитывающий влияние климата и рельефа местности;

Q - коэффициент, учитывающий другие параметры трассы, отличные от d и f.

Для наземной радиолинии, на которой наименьшая высота подвеса антенн приемника и передатчика составляет не менее 700 м над уровнем моря коэффициент К вычисляется по следующей формуле,

К = Р1,5 l *10 –(6,5 – С lat +C lon )

где РL = 5% - процент времени с вертикальным градиентом рефракции,из четырех месяцев берут худший. Коэффициенты Clat = 0 и Clon = 0 для данной местности.

Коэффициент Q вычисляется по формуле,

Q = (1+│ ε p │)-1,4 ,

Где │ ε p │угол наклона радиолуча

│ ε p │= │h1 – h2 │/ d,

где h1 , h2 , высота подвеса антенн над уровнем моря, м;

d - длина трассы, км.

Рассчитаем длительность ухудшения связи из-за медленных замираний на каждом пролете: Пролет «Атакент»-«Рахат Палас»

К = 0,05 1,5 *10 –6,5 = 3,5*10 –9 ,

│ ε p │=│900-872│/2,3 =12 мрад,

Q = (1+│12│) –1,4 = 0,027,

В = 0,89, С = 3,6,

Р flat = 3,5 *10 -9 * 0,027 *І8 0,89 *2,33 '6 * 10 35/10 = 7,8*10 -12 %.

Пролет «Рахат Палас»-«ТехаКа-банк»

К = 0,05 1,5 *10 –6,5 = 3,5*10 -9 ,

│ ε p │=│872 - 1100│/5,8 =39 мрад,

Q = (1+│39│) –1,4 = 0,0056,

В = 0,89, С = 3,6,

Р flat =3,5 *10 -9 * 0,0056* 180,89 *5,81,6 *1031/10 = 181*10 –6 %

Определим норму на допустимое время ухудшения связи по пролетно: Пролет «Атакент»-«Рахат Палас»

SES = 0,054* L/2500 = 0,054*2,3/2500 = 49*10 -6 %

Пролет «Рахат Палас»-«ТехаКа-банк»

SES = 0,054* L/2500 = 0,054*5,8/2500 = 125*10 –6 %

При сравнении полученных значений с нормами, видно, что эти значения меньше норм, т.е. нормы выполняются.


8. Определение зоны обслуживания ЦС системы радиодоступа ІRТ-2000

Исходные данные для расчета:

Мощность передатчика 1 Вт

Минимальный порог уровня на входе приемника -77 дБм

Частота приема 2314 МГц

Частота передачи 2384 МГц

Затухание в фильтрах и антенных разделителях 7дБ

В качестве антенны ЦС используется четвертьволновой штырь

Диаграмма направленности 360 градусов

Коэффициент усиления антенны ЦС 8 дБ

В качестве антенны АС используется полупорабола

Диаграмма направленности 6,1 градус

Коэффициент усиления антенны АС 28,3 дБ

Высота на которой расположена антенна ЦС составляет 48 м

При этом длина соединительного фидера 12 м

В качестве фидера используется кабель АNDREW LDFS - 50А НЕLIАХ

Высота приемной антенны 10 м

Погонное затухание данного кабеля на частоте 2300 МГц равно 7,05 дБ на 100 м.

Напряженность поля при которой обеспечивается достаточное качество

приема равна 45 дБ

Определим зону обслуживания [10], для этого определим неровность местности по четырем направлениям относительно антенны ЦС: северное, южное, восточное, западное. При этом оставим неизменными все значения:

а) определим затухание в фидере ЦС по формуле [10]:

Вф =а*1Ф , (40)

где a - погонное затухание фидера, равное 7,05 дБ на 100 м;

1ф - длинна фидера, равна 12 м. подставим эти значения в формулу (40),

ВФЦС =7,05*0,12 = 0,8 дБ.

б) рассчитаем ВР .Н . -поправку, которая учитывает отличие номинальной мощности передатчика от мощности 1 кВт, по формуле:

В р. н. = 10 *lg (1000/Рн ), (41)

тогда В р. н. = 10*lg(1000/1) = 30 дБ

в) рассчитаем Вһ2 -поправку, учитывающую высоту приемной антенны отличную от 10 м, по формуле:

Вһ2 =10*lg(10/h2 )

тогда Вһ2 = 10*lg (10/10) = 0 дБ (42)

г) Определяем Врел - поправку, учитывающую рельеф местности следующим образом. График для определения рельефа местности, приведен на рисунке 12 (а). Чтобы определить колебание уровня местности ΔҺ , рисуют рельеф местности и определяют колебание ΔҺ . Когда ΔҺ отличается от 50 м в ту или иную сторону, следует вносить поправки, определяемые по графикам рисунка 12 (6) и рисунка 13 (в). Причем коэффициент Врел определим интерполируя между графиками рисунка 12 (6) и рисунка 13 (в) для г<100 км.

ДОБАВИТЬ КОММЕНТАРИЙ  [можно без регистрации]
перед публикацией все комментарии рассматриваются модератором сайта - спам опубликован не будет

Ваше имя:

Комментарий

Хотите опубликовать свою статью или создать цикл из статей и лекций?
Это очень просто – нужна только регистрация на сайте.

Узнать стоимость написания работы
Оставьте заявку, и в течение 5 минут на почту вам станут поступать предложения!