3.3 Расчёт потерь, вносимых волноводным трактом и в тракте распространения радиоволн.
Суммарное ослабление сигнала от выхода передатчика до входа приёмника:
пост=
ф∑
+G∑+
р
Где ф∑= ф1+ ф2- суммарное ослабление сигнала в передающем и приемном фидерных трактах, G∑=G1+G2 – суммарный коэффициент усиления передающей и приёмной антенн, Lр=L0+Lдоп – ослабление сигнала в тракте распространения радиоволн.
Вычислим суммарное ослабление сигнала в передающем и приемном фидерных трактах:
-
— ослабление в волноводе; (
—в
дБ/м;
—
в м;
—
в м — погонное ослабление и длина
соответственно горизонтального и
вертикального участков волноводов.При
этом в качестве горизонтального фидера
длиной по 5 м на станцию используется
коаксиальный кабель с погонным затуханием
г
= -0,08 дБ/м.
=
0,08
дБ/м
– ослабление
в сосредоточенных элементах фидерного
тракта (разделительных фильтрах,
гермовставках и пр.)
Суммарный коэффициент усиления равен:
,
т.к.
G
= 39,5
Расчет
ослабление сигнала в тракте распространения
радиоволн:
V (20) — множитель ослабления на пролете, превышаемый в течение 20% времени любого месяца, значения которого в зависимости от R0 и определяем из табл. 2.
Таблица 2. Множитель ослабления V(20)
=
V2
= (-4)2
= 16 дБ
(в формулу подставляем с отрицательным
знаком, т.к. это ослабление)
=
+
= -133,23
– 16
= -149,23
дБ
Таким образом, суммарное ослабление равно:
Расчёт минимально допустимого множителя ослабления
Минимально допустимым множителем ослабления называется отношение напряжённости в точке приёма к напряжённости в этой же точке в условиях открытого пространства.
Vмин
= (Рc
/ Рш)мин
– Ктф
–
,
где Ктф – коэффициент системы.
По рекомендации МККР (Международный консультативный комитет по радиовещанию) (Рc / Рш)мин = 44 для ТФ ствола и 49 для ТВ ствола.
Принимая во внимание, что коэффициенты для ТВ и ТФ стволов равны: КТВ = 146,5 дБ, КТФ = 139 дБ, находим минимально допустимые множители ослабления.
Vmin.ТВ = 49 – КТВ – Lпост =49-146,5-(-76,93)= – 20,6дБ
Vmin.ТФ = 44 – КТФ – Lпост =44-139-(-76,93)= – 18,1 дБ
В приложении 1 представлена диаграмма уровней сигнала на пролёте.
Для дальнейших расчетов выбираем больший множитель ослабления, т. е. Vmin. = – 20,6 дБ.
Расчёт устойчивости связи на интервале
Суммарная вероятность ухудшения качества связи на РРЛ из-за глубоких замираний сигнала на одном из пролетов обусловливается в общем случае тремя причинами: экранировкой препятствиями минимальной зоны Френеля при субрефракции радиоволн T0(Vмин), интерференцией в точке приема прямого луча и лучей, отраженных от слоистых неоднородностей тропосферы Tинт(Vмин) и ослаблением сигнала из-за дождей Tд(Vмин).
Таким образом,
Tпр(Vмин) = T0(Vмин) + Tинт(Vмин) + Tд(Vмин). Так как Ослабление сигнала из-за дождей учитывается при РРЛ, работающих на частоте выше 7-8 ГГц. Тогда
Tпр(Vмин) = T0(Vмин) + Tинт(Vмин).
Расчет T0(Vмин)
Определяем критическую точку профиля:
-
относительный просвет при
.
Определим его как:
Вероятность ухудшения качества связи на РРЛ из-за экранировки препятствием минимальной зоны Френеля при субрефракции радиоволн зависит от формы верхней части препятствия. Для унификации расчетов принято аппроксимировать любое препятствие сферой. Параметр μ, характеризующий аппроксимирующую сферу.
Откладываем на профиле величину Ho = ∆у. Проводим линию, соединяющую центры приемной и передающей антенн и отстающую от вершины на величину ∆у. Определяем r = 6 км рис.2.
Рисунок 2.К определению параметра препятствия μ
Зная μ и Vмин можно рассчитать, при каком значении относительного просвета p(g0) наступает глубокое замирание сигнала:
V0 —множитель ослабления при H(0)=0, определяем из рис.3.
V0= 40 дБ
Рисунок 3. График для определения Vo Рисунок 4.График для определения T0(Vмин)%
Значение T0(Vмин) определяем по рис.4.
T0(Vмин)= 0,02(2%)
Расчет Tинт(Vмин)
На пересеченных пролетах Tинт(Vмин) определяется только замираниями из-за отражений радиоволн от слоистых неоднородностей тропосферы:
0,000018%
Здесь Vмин подставляют в относительных единицах, а
2,93
Vмин(в
относительных единицах)=
=
Определяем результирующее значение Т(Vмин):
Tпр(Vмин)=T0(Vмин)+Tинт(Vмин)=
,000017%