7.2. Мощности передачи и приема сигналов ртс

Мощность радиоизлучения, поступающего на вход приемника другой (принимающей сообщение) РТС будет:

………(*)

 - коэффициент, затухания в атмосфере (,t,).

Отношение “сигнал/шум” на входе приемника составит:

,

где Р_{ш пр} – мощность шума на входе приемника.

Допустимая величина q зависит от требований к точности при данной модуляции сигнала (обычно для высокой точности приема требуется q10⁴).

Пример:

d_А=25м , G_А=310⁶ , D=35000м , f=2МГц , S_{А ПР} =2м²,

T_шума=1000К, q=10⁴.

По формуле (*) имеем P_перед=10кВт.

7.3. Расчет мощности передатчиков

Изменение напряженности электромагнитного поля в мкв\м изменяется с дальностью по закону:

,

где Р_изл - мощность излучателя в Вт ; D - дальность в км ; -коэффициент ослабления антенно-фидерного тракта.

Мощность передатчика на выходже направленной антенны составит:

Ослабление электрического поля в зависимости от дальности и вида Земной поверхности приведено на рис. 7.2.

Рис. 7.2. Ослабление электрического поля в зависимости от дальности и вида Земной поверхности

Необходимая напряженность электромагнитного поля на входе приемника задается формулой:

,

где -требуемое превышение сигнала над помехой.

Мощность передачи для надежного превышения сигнала над помехой можно рассчитать по формуле:

Ослабление сигнала в радиолинии и в атмосфере удобно рассчитывать в дБ:

Затухание сигнала на единице расстояния определяется по формуле:

Напряженность поля Е_П от антенны передатчика для средних и низких частот (СЧ и НЧ) уменьшается с дальностью (Д) как 1/Д (распределение поля по поверхности). Реальное ослабление происходит быстрее из-за поглощения радиоволн. Интенсивность сигнала зависит от мощности P_ПЕР и высоты передающей антенны над уровнем Земной поверхности h_А.пер . Антенна приемника для НЧ и СЧ принимает не только сигнал, но и атмосферные помехи, интенсивность которых зависит от рабочей частоты и времени суток.

Необходимо находить оптимальную высоту и размеры антенны для получения оптимального отношения “сигнал-шум” при условии примерного равенства внутренних шумов и атмосферных шумов.

Глава 8 Радиотехнические системы передачи информации

8.1. Назначение и особенности систем передачи информации

Передача информации с помощью РТС имеет особенности в зависимости от типа сообщений, типа обмена и дальности действия и др., которые необходимо учитывать при проектировании.

Типы сообщений: телеграфные, речь, телевидение, факсимильная, цифровые.

Дальность: от 1 км (местная связь) до 1000 млн. км (космическая связь).

Открытость. Использование радиосигналов в свободном пространстве (затухание сигнала, наличие помех, возможность перехвата сообщений).

Классификация РТС:

1. По количеству каналов - одноканальная, многоканальная.

2. По режиму использования каналов - односторонняя (радиовещание, ТВ); двухсторонняя - симплексная (поочередная), дуплексная (одновременная, телефон), полудуплексная.

3. По типу каналов - спутниковая, наземная радиосвязь, радиорелейная.

4. По виду информации - непрерывная, дискретная, импульсная, цифровая.

5. По виду модуляции – амплитудная, частотная, фазовая.

6. По используемой рабочей частоте (длине волны) – длинноволновая, коротковолновая, сантиметровая, НЧ, ВЧ, СВЧ, УКВ и т.д.

7. По дальности действия – космическая связь, глобальные, магистральные, зоновые, местные.

8. По назначению системы - служебная, морская (торговый флот, рыболовецкая, военно-морская), авиации (гражданский воздушный флот, военная авиация) и т.д.

9. По типу связи - проводные системы передачи информации, кабельная (коаксиальная, волоконно-оптическая), радиорелейная.

10. По требованиям к точности и помехоустойчивости.

11. По мобильности (стационарные, автомобильные, переносные).

12. По виду питания (сетевое питание, батарейные, с автономным генератором).