Проектирование сегментов радиорелейной линии связи (стр. 4 из 5)
Рис. 3.1- Кривые распределения вероятностей превышения некоторого минимального уровня (в децибелах относительно медианного уровня при приёме на одну антенну) при приёме на n разнесенных антенн (F3)
Рис.3.2 - Зависимость медианных значений множителя ослабления от расстояния F1 в дБ
Рис.3.2 - Кривые распределения вероятностей превышения минимального уровня, которые характеризуют медленные колебания уровня принимаемого сигнала (F2)
Исходные данные для расчёта энергетических параметров системы тропосферной радиорелейной связи приведены в табл.3.1
Таблица 3.1 – Исходные данные
| R [км] | f0 [ МГц] | Pпер, [кВт] | Dпер [дБ] | Dпр [дБ] | G % |
| 500 | 600 | 100 | 40 | 40 | 99.8 |
Задание
Тропосферная система радиосвязи предназначена для работы на трассе длиной R на частоте f0 при мощности передатчика Рпер и коэффициентах направленного действия передаточных и приемных антенн Dпери Dпр и должна обеспечивать заданную надежность связи G. Определить мощность сигнала на входе приемника.
Решение. Мощность сигнала на входе приемника определяется по формуле
,где F1 – медианное значение множителя ослабления поля по напряженности;F2 – множитель, который характеризует медленные колебания напряженности поля;F3 - множитель, который характеризует быстрые колебания напряженности поля.
Значения множителей F1, F2, F3определяются по графикам (рис.3.1-3.3).
F1 = - 88 дБ, F2 = - 12 дБ, F3 = - 27 дБ,
F1 + F2 + F3 = - 127 дБ, F1.F2.F3 = 10 -6,35,
(F1.F2.F3)2 = 10 – 12,7 = 1,995.10-13.
Pпр. =
4. РАСЧЁТ ЭнергетичЕСКИХ параметрОВ системЫ РАДИОСВЯЗИ Увч И Свч дИапазонОв, РАЗМЕЩЁННЫХ на ОТКРЫТОЙ МЕСТНОСТИ в ПРИДЕЛАХ прямоЙ видимостИ
Расстояние радиогоризонта в условиях нормальной атмосферной рефракции вычисляется по формуле
, 
(4.1)где
- высота подъёма передающей радиоантенны, 
- высота подъёма приёмной радиоантенны.Если расстояние между передающей и приемной станциями меньше, чем радиус радиогоризонта, для вычисления напряженности поля необходимо использовать формулу Введенского
(4.2)где
- действующее значение напряженности поля в точке приёма, Р – мощность радиопередатчика, D – коэффициент усиления передающей антенны, - высота подъёма передающей радиоантенны, - высота подъёма приёмной радиоантенны, R – расстояние связи, l - длина волны.Исходные данные для расчёта энергетических параметров системы радиосвязи приведены в табл.4.1-4.2
Таблица 4.1 – Исходные данные для выполнения Задания 1
 , мкВ/м | D, дБ |  , МГц |  , м |  , м | R, км |
| 10 | 5 | 150 | 5 | 2 | 99.8 |
Таблица 4.2 – Исходные данные для выполнения Задания 2
| , мкВ/м | R, км | P, кВт | Dпер ,дБ | Dпр ,дБ | hпр ,м | f0, МГц |
| 10 | 25 | 0,1 | 14 | 2 | 1.5 | 100 |
Задание 1
Определить необходимую мощность радиопередатчика системы связи Р, если заданы такие параметры: реальная напряженность поля в точке приёма
, коэффициент усиления антенны передатчика D, несущая частота 
, высоты подъёма передающей и приемной антенны 
, расстояние между пунктами связи R.Решение
Расстояние радиогоризонта в условиях нормальной атмосферной рефракции вычисляется по формуле
пр[M]) = 15 км.Поскольку заданное расстояниеR < Rгор., для вычисления напряженности поля можно воспользоваться формулой Введенского
Задание 2
Вычислить необходимую высоту подъёма антенны радиопередатчика hпер цифровой системы связи, если заданы расстояние связи R , мощность передатчика P, коэффициент усиления приемной антенны Dпер, коэффициент усиления приемной антенны Dпр, высота подъёма приемной антенны hпр, несущая частота системы f0.
Решение
Необходимую высоту подъёма антенны радиопередатчикабудем определять из формулы Введенского дополненной коэффициентом затухания F, которое учитывает потери в застройке
.Расчитываем длину волны, распространяющейся в радиоканале
Расчитываем высоту подъёма антенны радиопередатчика
5. ПРОЕКТИРОВАНИЕ УСТРОЙСТВ СУММИРОВАНИЯ И РАЗДЕЛЕНИЯ СИГНАЛОВ НА ВХОДЕ АНТЕННО-ФИДЕРНОГО ТРАКТА РАДИОРЕЛЕЙНЫХ И СПУТНИКОВЫХ УСТРОЙСТВ
При передаче сигнал с частотой f’4 от передатчика ПД4 (рис. 5.1) через полосовой фильтр поступает на вход циркулятора Ц’4, где обеспечивается его передача из плеча 1 в плечо 2 и затем в плечо 3 циркулятора Ц’3. Поскольку в плечо 1 циркулятора Ц’3 включен фильтр, настроенный на частоту f’3, пришедшие колебания с частотой f’4 отразятся от него и поступят в плечо 2 данного циркулятора. Сигнал с частотой f’3 от передатчика ПД3 через полосный фильтр поступает на вход 1 циркулятора Ц’3 и проходит в направлении плеча 2. Таким образом на вход 3 циркулятора Ц’2 поступят сигналы двух передатчиков с частотами f’4 и f’3. По вышеописанной схеме они попадают на выход 2 этого циркулятора, где к ним добавится сигнал с частотой f’2 передатчика Пд2.
Аналогичная картина будет иметь место и в церкуляторе Ц’1, на выходе которого образуется суммарный сигнал, состоящий из сигналов четырех передатчиков с частотами f’1…f’4. Через поляризационный селектор ПС этот суммарный сигнал поступает в антенну и излучается. Нагрузка ПН1 служит для поглощения волны, возникшей из-за недостаточной согласованности между соседними циркуляторами, например Ц’4 и Ц’3. Отраженный сигнал проходит в направлении от плеча 2 к плечу 3 Ц’4 и попадает в ПН1.
Принятые антенной сигналы с частотами f1…f4 через ПС поступают в плечо 1 циркулятора Ц1. Поскольку полосный фильтр в его плече 2 настроен на частоту первого ствола, то сигнал с частотой f1 поступит в приемник ПМ1, а остальные отразятся и через плечо 3 пройдут на вход 1 Ц2. Здесь выделится сигнал с частотой f2, и так далее, пока не будут выделены сигналы всех стволов.
Из антенны наряду с полезными сигналами в РОС поступают также сигналы других станций, которые отражаются от фильтра четвертого ствола и через плечи
Рисунок 5.1.
2 и 3 Ц4 попадают в нагрузку ПН1, где и поглощаются. Для улучшения согласования устройства РОС с АФТ включаются дополнительные циркуляторы ЦД.
Разделительное устройство стволов на полосовых фильтрах состоит из полосовых фильтров и двойных тройников (рис.5.2).
Рисунок 5.2 – Конструкция разделительного устройства стволов на полосовых фильтрах
Двойной тройник, показанный на рис. 5.2, a, обладает следующими свойствами. Если источник энергии подключить к плечу Г, то в симметричных плечах А и B волны равной амплитуды будут распространяться с одинаковыми фазами. При подаче энергии в плечо Б тройника энергия также будет делиться поровну между плечами А и B, но волны в них будут распространяться в противофазе. Если колебания поступают в тройник из плечей А и B в фазе, то они попадают в плечо Г, если же приходят в противофазе – то в плечо Б. Эти свойства двойного тройника используются в звене раздельного устройства изображенного на рис.5.2,б.