Расчет поездной радиосвязи, дальности связи в гектометровом, метровом и дециметровом диапазонах (стр. 3 из 3)

По результатам вычислений, высота установки стационарной антенны составила h1=15,01 м.

2.5 Расчет дальности связи между локомотивами

Для расчета дальности связи между локомотивами используется базовая кривая 3 (см. рис. 2. 1) для высот установки возимых антенн 5 м.

u2= E2 + ВМ + 2 G2 + M - 2 a2l2 – 2KЭ – KКС – g2 - KИ – KВ – KМ, (12)

Коэффициент М = 0, так как высоты установки антенн в реальных условиях не отличаются от высот, для которых построена базовая кривая 3 (см. рис. 2.1). Коэффициент KКС исключен, поскольку антенны располагаются ниже уровня контактной сети.

При u2 мин = 8 получаем Е2=9,32 дБ и по графику 3 рис (2.1) определяем дальность связи между локомотивами.

Дальность связи между локомотивами составила около 13 км.

2.6 Расчет координационного расстояния

Для определения координационного расстояния rкрд (минимально необходимого расстояния между стационарными радиостанциями, при котором исключается их взаимное влияние друг на друга в случае работы на одной частоте) вычисляется напряженность электромагнитного поля мешающего сигнала

Е2 = uпор – ВМ –M - G1 – G2 + a1l1 + a2l2 – KИ –КВ + g2, (13)

где uпор – максимально допустимый уровень мешающего сигнала, дБ (принимается равным минус 10 дБ, т.е. 0,3 мкВ).

Значение KИ принимается равным 0,6 дБ, а KВ = 2 дБ.

Е2 = -18,19 дБ.

По найденному значению напряженности поля Е2 и кривой распространения (рис.2.2) определяется координационное расстояние rкрд между радиостанциями.

Рис.2. 2. Базовая кривая распространения для больших расстояний

Координационное расстояние между радиостанциями по рис. 2.2 составило около 65 км.

2.7 Расчет дальности связи в радиосетях ЛБК

Расчет дальности связи в радиосетях ЛБК сводится к расчету дальности между радиостанцией РВ-2 начальника пассажирского поезда и станционной радиостанцией РС-4, подключенной к проводному каналу ЛБК. При этом значение u2 мин принимается равным 5 дБ на участках с электротягой постоянного тока .

E2= u2 - aт - ВМ - G1 - G2 - M + a1l1 + a2l2 + KЭ + KКС + g2 + KИ + KВ + KМ,

E2= 16,61 Дб.

В этом случае выбираем антенно-фидерный тракт: стационарную антенну типа АС-2/2, с высотой её установки порядка 16 метров и типом коаксиального кабеля РК-50.

Для локомотива выбираем, низко расположенную антенну АЛ/2, с коэффициентом экранирования КЭ = 2 дБ; высота установки антенн h2 = 5 м.

3. Расчёт дальности связи в радиосетях поездной радиосвязи диапазона дециметровых волн (330 МГц)

3.1 Базовые кривые распространения радиоволн

Дальность связи между радиостанциями рассчитывается на основе базовых кривых распространения сигналов в диапазоне 330 МГц (рис.10.1).

3.2 Расчетные коэффициенты

Поправочные коэффициенты. Поправочные коэффициенты учитывают отличие параметров антенно-фидерных трактов, мощности передатчика и высот установки антенн от условий, для которых приведены кривые.

Коэффициент Вм =11,14.

g2 = 0,12 дБ для фидера сопротивлением 50 Ом.

Коэффициенты КЭ и ККС для диапазона 330 МГц равны нулю и не учитываются.

3.3 Вероятностные коэффициенты.

КИ= 4 дБ – для электрифицированных участков; КМ= 3 дБ – для типа 3 трассы;

3.4 Расчет дальности поездной радиосвязи

При расчете радиоканала ПРС дальность связи определяется в направлении от стационарной радиостанции к радиостанции подвижного объекта, поскольку условия приема на подвижном объекте, значительно хуже, чем на стационаре из-за более высокого уровня радиопомех. При этом уровень сигнала на входе приемника возимой радиостанции

u2= E2 + aт +ВМ +G1 + G2 + M - a1l1 - a2l2 – g2 - KИ – KВ – KМ. (14)

Расчет дальности связи «Стационар – локомотив» производится исходя из условий u2 >u2 мин. Расчет производится в следующем порядке:

1) задается u2 мин на входе приемника возимой радиостанции; u2 мин=6 дБ;

2)по формуле определяется значение уровня напряженности поля E2 при u2 = u2 мин;

E2= u2 - aт - ВМ - G1 - G2 - M + a1l1 + a2l2 + g2 + KИ + KВ + KМ,

E2 = 2,03 Дб.

3)по базовым кривым (см. рис. 10.1) определяется дальность связи r.

Дальность поездной радиосвязи составляет около 30 км.

3.5 Расчет высоты установки стационарной антенны

Методика расчета высоты установки стационарной антенны для обеспечения заданной дальности связи заключается в следующем:

1) задается минимально допустимый уровень напряжения (u2 мин) на входе приемника возимой радиостанции;

2)исходя из заданной дальности связи определяется необходимая напряженность поля E2 по базовым кривым; Е2=6 дБ;

3)вычисляется значение высотного коэффициента М при заданном u2 = u2 мин; М= 6,72 .

4)при заданной высоте h2 установки возимой антенны (h2 = 5 м) вычисляется высота установки стационарной антенны h1.

; h1= 43,35 м.

Высота установки стационарной антенны составила 43,35 метров.

Литература

1. П. И. Художитков, О. В. Золотых. Системы железнодорожной связи. МПС РФ, Уральский электромеханический институт инженеров железнодорожного транспорта. Екатеринбург, 1993. -15 с.

2. Ваванов В.В. и др. Радиотехнические средства ж. д. транспорта.. М.: Транспорт, 1991.

303 с.

3. Волков В.М., Головин ЭЛ., Кудряшов В.А. Электрическая связь и радио на ж.д. транспорте. -М.: Транспорт, 1991. - 311 с. (главы 24 и 25).

4. Телекоммуникационные технологии на ж.д. транспорте. Под ред. Г.В. Горелова /М.: Транспорт, 1999.-576 с. (глава 15).

5. Долуханов Н.П. Распространение радиоволн. М.: «Связь», 1972, 336 с.

6. Правила организации и расчета сетей поездной радиосвязи. – ЦШ -4818. -М.: Транспорт, 1991.-94 с.

7. Методические указания по расчету системы станционной радиосвязи /М.: Транспорт, 1991.- 46 с.