1.9 Поширення радіохвиль над нерівною поверхнею землі
Відбиття
від гладкої плоскої поверхні має
дзеркальний характер. Важливо знати
при яких умовах відбиття від земної
поверхні носять дзеркальний або розсіяний
(дифузійний) характер. Нехай нерівність
має висоту
(рис.1.17). На неї під кутом
падає плоска хвиля.
Рисунок 1.17
Провівши відповідний аналіз даного випадку, можна одержати вираз
. (1.29)
Вираз
(1.29), що називається критерієм
Релея,
показує що вплив
нерівності
земної поверхні виявляється тим сильніше,
чим коротше довжина хвилі й чим більше
кут ковзання
.
Якщо висота нерівності
менше
,
то поверхня вважається плоскою (гладкою),
а відбиття дзеркальним, тобто перешкода
не враховується.
1.10 Характеристики прх у міських умовах
На рівні сигналу в точці прийому в міських умовах впливають багато факторів:
- розташування вулиць;
- щільність забудови;
- висота будинків і т.д.
Краще, якщо напрямок розташування ЕМХ збігається з напрямком вулиці. При перпендикулярному розташуванні вулиць щодо напрямку поширення ЕМХ умови поширення будуть найгіршими. У міських умовах за рахунок численного відбиття від будинків буде мати місце багатопроменевий характер поширення радіохвиль. При аналізі роботи мереж зв'язку з рухливими об'єктами будемо виходити з того, що потужність сигналу в точці прийому обернено пропорційна відстані в ступені , тобто
, (1.30)
де
-
параметр загасання радіохвиль;
-
нормований коефіцієнт, що залежить від
умов поширення радіохвиль
,
і висоти підвісу антени.
Величина
істотно залежить від висоти підвісу
антени базової станції
й зменшується зі збільшенням останньої.
На
при
,
,
.
Тема 2. Антени
2.1 Призначення. Структура
Передавальна антена призначена для перетворення ЕМХ від передавача в ЕМХ вільного простору, створення направленого випромінювання й підвищення рівня сигналу в точці прийому.
Прийомна антена призначена для перетворення ЕМХ вільного простору в направлені хвилі прийомного фідера, підвищення рівня сигналу й забезпечення просторової вибірковості.
Структура будь-якої антени може бути представлена у вигляді (рис.2.1).
Рисунок 2.1
Тут:
- вхід - перетин якої-небудь лінії, що з'єднує передавач із антеною, тобто перетин фідера (хвилевід, коаксіальний кабель);
- узгоджуючий пристрій - пристрій, що забезпечує режим біжучої хвилі у всій смузі частот;
- розподільник - конструкція із провідників і діелектрика, що забезпечує необхідний закон розподілення поля в межах антени;
- випромінююча система - область простору, що заповнена струмами, які збуджують електромагнітні хвилі.
2.2 Класифікація антен
В основах всіх фізично реалізованих методів створення антен з високим ступенем спрямованості випромінювання лежить принцип розподілу, що підлягає випромінюванню потужності по великому числу просторово рознесених випромінювачів.
Всі антени можна розділити на дві великі групи:
- випромінюючі проводи (вібраторні антени);
- випромінюючі поверхні;
Антени, що мають площу розкриву (апертуру), називаються апертурними. У системах передачі, що працюють на частотах вище 1 ГГц, використовуються випромінюючі поверхні; на більше низьких частотах - випромінюючі проводи.
Вібраторні антени:
- симетричний вібратор;
- несиметричний вібратор (штирова антена);
- петлевий вібратор;
- багатовібраторні антени (антенні решітки, антена типу біжучої хвилі).
Апертурні антени:
- рупорні;
- параболічні;
- рупорно-параболічні;
- дводзеркальні;
- перископічні й ін.