
- •Базовая кафедра мтуси “Электромагнитная совместимость и управление радиочастотным спектром, фгуп ниир
- •Глава 1 Общие сведения о проблеме электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств и сиcтем
- •Основные исходные понятия, термины и задачи дисциплины
- •1.2 Непреднамеренные помехи и каналы их проникновения
- •1.3 Критерии эмс для различных радиослужб и условия их выполнения
- •Глава 2 Основные характеристики и параметры радиопередающих и радиоприемных устройств, определяющие эмс рэс
- •2.1. Характеристики и параметры радиопередающих устройств, влияющие на эмс рэс, и их нормирование
- •2.2. Характеристики и параметры радиоприемных устройств, влияющие на эмс рэс, и их нормирование
- •2.3. Характеристики и параметры радиоприемника при многосигнальном воздействии
- •Глава 3. Характеристики и параметры антенн, определяющие эмс рэс
- •3.1. Характеристики и параметры антенн, влияющие на эмс рэс, и их нормирование
- •3.2. Основные параметры антенн
- •Глава 4. Особенности распространения радиоволн различных диапазонов
- •4.1 Общие закономерности распространения радиоволн
- •4.2. Особенности распространения полезных радиосигналов
- •4.3 Механизмы и особенности распространения мешающих радиосигналов
- •Глава 5. Методы определения защитных отношений
- •5.1. Общие сведения о защитных отношениях
- •5.2 Особенности определения защитных отношений для различных видов систем радиосвязи
- •5.3 Принципы определения видов и значений критериев эмс для различных радиослужб
- •Глава 6. Определение норм частотно-территориальных разносов для различных радиослужб
- •6.1. Основные положения по определению норм чтр для различных систем радиосвязи
- •6.2 Особенности определения норм чтр для аналоговых систем
- •6.3. Особенности определения норм чтр для цифровых систем
- •6.4. Особенности определения норм чтр для систем сотовойподвижной связи.
- •Глава 7. Обеспечение эмс с помощью компенсаторов помех
- •7.1 Общие замечания об использовании аппаратурных средств для уменьшения влияния мешающих радиосигналов на качество приема полезного радиосигнала
- •7.2. Обеспечение эмс при помощи одноканальных компенсаторов помех
- •7.3. Обеспечение эмс при помощи двухканальных компенсаторов помех
- •7.4. Обеспечение эмс с помощью устройств подавления импульсных помех
- •Глава 8. Методы анализа эмс рэс, расположенных на одном объекте
- •8.1. Общая характеристика проблемы анализа и обеспечения внутриобъектовой эмс
- •8.2. Основные технические параметры рэс, учитывающиеся в процессе анализа внутриобъектовой эмс
- •8.3 Частотный анализ и особенности расчета основных характеристик и параметров радиопомех
- •8.4. Расчет энергетических характеристик радиопомех
- •8.5. Расчет мощности помехи, приведенной ко входу рпм
- •8.5. Расчет допустимой мощности помехи на входе рпм
- •8.6. Расчет внеполосных характеристик антенн
- •8.7. Расчет развязки между близко расположенными антеннами
- •8.8 Методы обеспечения эмс рэс, расположенных на одном объекте
- •Глава 9. Индустриальные радиопомехи
- •9.1. Классификация индустриальных радиопомех и их нормирование
- •9.2 Измеряемые параметры индустриальных радиопомех
- •Глава 10. Методы частотного планирования сетей радиосвязи и телерадиовещания
- •10.1. Принципы частотного планирования сетей радиосвязи и телерадиовещания
- •10.2 Методы частотного планирования сетей радиосвязи и телерадиовещания
- •Глава 11. Методы частотного планирования сетей сухопутной подвижной связи
- •11.1. Планирование сетей с помощью модели Окамура-Хата
- •11.2. Частотное планирование сетей сотовой подвижной связи
- •11.3 Частотно-территориальное планирование сотовой сети подвижной связи
- •11.4. Оценка эффективности использования рчс в сетях радиосвязи и телерадиовещания
- •Заключение
- •Оглавление
- •Глава 1. Общие сведения о проблеме электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств и сиcтем
- •1.1. Основные исходные понятия, термины и задачи дисциплины 3
- •Глава 2. Основные характеристики и параметры радиопередающих и радиоприемных устройств, определяющие эмс рэс
- •Глава 5. Методы определения защитных отношений
- •Глава 7. Обеспечение эмс с помощью компенсаторов помех 58
- •Глава 8. Методы анализа эмс рэс, расположенных на одном объекте
- •Глава 10. Методы частотного планирования сетей радиосвязи и
- •Глава 11. Методы частотного планирования сетей сухопутной подвижной связи
6.2 Особенности определения норм чтр для аналоговых систем
Мощность помех, пВт, на выходе телефонного канала определяется отношением:
Ртф = 109/(æQм), пВт, (6.12)
где æ – коэффициент ослабления помех (КОП), зависящий от расстройки несущих частот полезного и мешающего сигналов, параметров их энергетических спектров и характеристик радиоприемника РЭС, подвергающегося воздействию помех; Qм – текущее отношение сигнал/помеха, раз.
Интегральная функция распределения мощности помехи определяется выражением [:]
, (6.13)
где ΔVс , ΔVм - глубина замираний полезного и мешающего сигналов, соответственно:
. (6.14)
Рабочие формулы для определения Тм доп, ΔVс доп и ΔVм доп будут иметь вид:
; (6.15)
. (6.16)
Используя эти значения, по графикам на рисунках 1, 2 и 3 можно найти значение координационного расстояния.
Рис. 6.1 Статистическое распределение глубины замираний мешающего сигнала на открытых трассах с прямой видимостью.
Рис. 6.2 Статистическое распределение глубины замираний мешающего сигнала на дифракционных трассах распространения с открытой местностью.
Рис. 6.3 Статистическое распределение глубины замираний мешающего сигнала на сухопутных трассах распространения из-за тропосферного рассеяния.
6.3. Особенности определения норм чтр для цифровых систем
Для цифровых систем связи методика анализа ЭМС и определения ЧТР в принципе не отличается от рассмотренной методики для аналоговых систем. Функциональная зависимость Рош учитывает влияние полезного и мешающего сигналов, а также теплового шума (ТШ) приемника (в отличие аналоговых систем, в которых ТШ не оказывает существенного влияния на значение Рп ). Эта зависимость представляется в виде функционала:
Рош = ψ[qш, qм] , (6.18)
где qш - отношение сигнал/шум на входе приемника РЭС, подвергающегося воздействию помех.
Отношение сигнал/шум Qш (в разах) может быть найдено следующим образом:
Qш
= Qш
мед∙
= Рс0/Рт
ш , (6.19)
где Qш мед - медианное значение отношения сигнал/шум, Рс0 - мощность полезного сигнала при его распространении в свободном пространстве; Рт ш - мощность теплового шума, отнесенная ко входу приемника.
В графическом виде зависимость (6.18) для 64-КАМ представлена на рисунке (6.4), а для 256-КАМ – на рисунке (6.15).
Рис. 6.4. Вероятность ошибок в цифровой системе связи с модуляцией
64-КАМ.
Рис. 6.5. Вероятность ошибок в цифровой системе связи
с модуляцией 256-КАМ.
По аналогии с (6.16) и (6.17) можем записать рабочие формулы для определения Тм доп, ΔVс доп и ΔVм доп будут иметь вид:
; (6.20)
. (6.21)
Эти формулы позволяют определять ЧТР, используя графики на рис.6.1...6.3.
6.4. Особенности определения норм чтр для систем сотовойподвижной связи.
При анализе межсистемной ЭМС РЭС сотовой подвижной связи необходимо рассматривать влияние базовых станций (БС) одной сети на абонентские станции (АС) другой сети, а также и обратное воздействие АС одной сети на БС другой. Например, при наличии на одной территории двух сетей сотовой подвижной связи, созданных на базе различных стандартов, влияние между ними можно описать следующими ситуациями (они схематично показаны на рисунке 6.5):
АСCDMA → БСAMPS ;
БСCDMA → АСAMPS ;
АСAMPS → БСCDMA ;
БСAMPS → АСCDMA .
Рис. 6.5
Возможные помеховые ситуации при взаимодействии двух сетей сотовой подвижной связи
(R1, R2, R3, и R4 – территориальные разносы между РЭС совмещаемых сетей).
Из рис. 6.5 следует, что величина max(R1, R4) определяет необходимое расстояние между БСAMPS и АСCDMA , а территориальный разнос max(R2, R3) обеспечивает ЭМС между БСCDMA и АСAMPS . С практической точки зрения целесообразно определить минимально допустимое расстояние между БС рассматриваемых сетей, при котором обеспечивается совместная работа всех РЭС этих сетей с заданным качеством.
Для обеспечения ЭМС РЭС необходимо, чтобы территориальный разнос между БСCDMA и БСAMPS выбирался из следующего условия:
, (6.22)
где R0 CDMA и R0 AMPS – радиусы зон обслуживания БС в сетях CDMA и AMPS, соответственно.
Обеспечение ЭМС РЭС сотовых сетей связи стандартов CDMA и AMPS в совмещенных частотных каналах возможно только в том случае, если установлены ограничения на энергетические параметры этих РЭС, а зоны покрытия сетей разделены некоторой нейтральной областью, определяемой требуемым территориальным разносом между границами сетей. Необходимый территориальный разнос между границами зон обслуживания сетей AMPS и CDMA показан на рис. 6 и может быть определен из выражения:
. (6.23)
Рис. 6.6
Необходимый территориальный разнос между границами сот двух сетей.
Значения территориального разноса, рассчитанные по описанной методике, приведены в табл. 6.1.
Таблица 6.1.
-
R0 CDMA, км
R0 AMPS, км
R1, км
R2, км
R3, км
R4, км
D, км
d, км
В направлении максимума ДН антенны БС в гориз. пл., Gmax=13 дБ
1,8
5,3
4,0
3,1
15,4
6,1
20,7
13,6
В направлении первого БЛ ДНА БС в гориз. пл.,
УБЛ = -7 дБ
0,5
1,4
1,0
0,82
4,0
1,6
5,4
3,5
В направлении первого БЛ ДНА БС в гориз. пл., УБЛ = -27 дБ
0,12
0,37
0,27
0,21
1,0
0,42
1,37
0,88