
- •Задание на курсовую работу по дисциплине
- •Тема работы: «обоснование организации связи в районе чрезвычайной ситуации»
- •Задание:
- •1. Содержательное описание исследуемого объекта
- •2. Организация связи в районе чрезвычайной ситуации
- •2.1.Тактико-специальные требования к подвижному узлу связи
- •2.2.Разработка схем организации связи на предполагаемые этапы операции
- •2.3. Определение пропускной способности канала связи.
- •2.4. Пропускная способность канала с помехами.
- •2.5. Достоверность связи.
1. Содержательное описание исследуемого объекта
1.1 Оценка обстановки в районе проведения спасательной операции
15 декабря 2010 года в период с 6.00 до 23.00 на территории Калининградской области произошло падение Боинга 731 в районе базы отдыха озера Виштынецкое. В результате пострадало 79 человек.
Оперативная группа комиссии по ЧС дислоцируется в районе м. Гвардейский п. Заостровье. Группы ликвидации Чс изначально в г.Калининграде.
Для проведения спасательной операции группе ликвидации, находящейся в г. Калининграде, понадобится около 160 - 180 минут для того, чтобы добраться до места происшествия. Подъезд к месту пожара будет свободным.
Для проведения спасательной операции будут привлечены следующие силы:
1. Формирования МЧС России, в том числе и противопожарные;
2. Формирования МВД РФ;
3. Медицинские формирования;
4. Формирования транспортной службы;
5. Формирования службы связи;
Рельеф в районе базы отдыха на оз. Виштынецкое равнинный. Погода неустойчивая и быстро изменчивая. Преобладающее направление ветра - юго-западное. Обычно ветер 3 м/с, также возможен порывистый с силой до 10 м/с. Средние температуры в декабре от -3 до -50С. В основном в декабре преобладают пасмурные и облачные дни. Облачность 8,1 балла (максимальная за год). В виде осадков преобладают дожди и снег. Температура воды 80С.
Действия аварийно-спасательных формирований:
1. Уяснение (уточнение) полученной информации;
2. Принятие экстренных мер:
- по оповещению;
- по организации разведки;
- по защите населения;
3. Организация проведения аварийно-спасательных и других неотложных работ (АСДНР):
- организация управления;
- оценка обстановки;
-определение сил и средств, привлекаемых для ликвидации (локализации ЧС);
- обеспечение проведения АСДНР;
4. Ведение АСДНР;
5. Ликвидация последствий ЧС.
В зоне данной ЧС система связи должна обеспечивать, в первую очередь, оперативное управление подразделениями, а также информационный обмен с возможностью доступа к базам данных. Поэтому центральным звеном системы связи будет сеть оперативной связи регионального звена управления. Она должна охватывать все подразделения гарнизона и будет строиться на базе стационарных и подвижных узлов связи с учетом комплексного использования сетей проводной и радиосвязи, а также станций обеспечения космической связи. Для этого будут использоваться такие технические средства связи, как П-225М1 (1 шт.), П-236 (1 шт.), Р-440-О, (2 шт.).
П-225М1 – аппаратная открытой дальней и внутренней связи, транспортная база - ГАЗ-66, 3 человека, время развертывания 30-35 минут.
П-238Т – аппаратная ТГ связи, ГАЗ-66, 3 человека, 23-28 минут.
Р-440-0 – автономная малоканальная станция космической связи, Урал-4320(375), (АБ-8-Т/400М1 – 2 в передней части кунга), 5 человек, 40 минут.
К связи будут предъявляться следующие требования:
1. Непрерывность функционирования.
2. Устойчивость к различным видам воздействия противника и среды.
3. Своевременность передачи и приема информации (в реальном времени).
4. Безопасность передаваемой и принимаемой информации.
5. Надежность.
Для быстрого реагирования формирований и подразделений, а также высокой организации управления в суровых природных условиях и тяжелом доступе к зоне ЧС необходимо правильно выбрать технические средства связи, отвечающие предъявляемым к ним требованиям.
1.2 Оценка радиоэлектронной обстановки в районе выполнения задачи
Дальность радиоэлектронных помех (РЭП) зависит от многих факторов, в том числе от мощности радиопередающих устройств радиоэлектронных средств (РЭС) и средств РЭП, характеристик их антенных систем, чувствительности приемных устройств, условий распространения электромагнитных волн, видов излучения и способов обработки сигнала, длины рабочей волны, способов помехозащиты. Кроме того, на дальность РЭП оказывают влияние интенсивность помех от местных предметов, земной (водной) поверхности и внеземных источников, характер излучения и рассеяния электромагнитных волн целями, наблюдаемыми РЭС. Учесть все перечисленные факторы чрезвычайно трудно. В связи с этим дальность подавления РЭС и необходимая мощность средств РЭП оцениваются математически по усредненным параметрам и уточняются в процессе натурных испытаний и смешанного моделирования.
Радиоэлектронные средства могут подавляться средствами РЭП только в том случае, когда отношение мощности помехи, попадающей в полосу пропускания радиоприемника, к мощности сигнала превышает некоторое минимально необходимое значение, характерное для данного вида помехи и сигнала.
Минимально необходимое отношение мощностей маскирующей помехи Pп и сигнала Рс на входе подавляемого приемника в пределах полосы пропускания его линейной части, при котором достигается требуемая степень подавления РЭС, называют коэффициентом подавления по мощности Кn=(Pn/Pc)вх min .
На практике иногда применяют понятие «коэффициент подавления по напряжению»
Kn,н=(Un/Uc)вх min= (Pn/Pc)вх min
Помеха считается эффективной, если отношение ее мощности к мощности полезного на входе приемного устройства К=( Pn/Pc)вх больше коэффициента подавления К ≥ Kn. Значение Kn зависит от вида помехи и сигнала, а также от характеристик приемника подавляемого РЭС. Чем меньше Kn, тем при прочих равных условиях легче подавить РЭС помехой. Пространство, в пределах которого К ≥ Kn, называется зоной подавления РЭС, а при К = Kn - зоной неподавления. Граница этих зон проходит на уровне, когда К=Kn. Зоной подавления считают область пространства, в пределах которой РЭС подавлена с заданной эффективностью.
Если известен Kn, то можно определить зону подавления, в пределах которой создаются эффективные помехи данному РЭС. Для этого надо установить зависимость К от параметров и взаимного пространственного положения станции помех и подавляемого РЭС.
Определим значение К=(Pn/Pc)вх на входе радиоприемного устройства при воздействии помех на линию радиосвязи.
Предположим, что радиоволны распространяются в свободном пространстве, тогда мощность полезного сигнала (без учета потерь) на входе подавляемого радиоприемного устройства в пределах его полосы пропускания можно определить как
Pc.вх=(PncGncGnpλ2)/(4πD2cв),
где Pnc - мощность передатчика радиосигнала;
Gnc и Gnp - коэффициенты усиления антенны передатчика радиосигнала в направлении на радиоприемник и приемной антенны в направлении на радиопередатчик;
Dcв - расстояние между передатчиком и приемником линии радиосвязи (дистанция связи).
Если подавляемый радиоприемник находится на земной или водной поверхности, то необходимо учитывать влияние подстилающей поверхности - λ.
Мощность помех
с равномерным спектром шириной ∆f
n
на входе приемника в пределах полосы
пропускания его линейной части ∆f
пр
(при условии, что ∆f
n
≥ ∆f
пр
)
здесь - мощность передатчика помех;
-
коэффициент
усиления антенны станции помех в
направлении на приемное устройство
подавляемой станции
Dn - расстояние между передатчиком помех и приемником сигнала; Xѵn
- коэффициент, учитывающий различие поляризации помехи и сигнала (может иметь значение от единицы, при совпадении поляризации помехи и сигнала, до нуля, когда поляризации ортогональны или различны по направлению вращения - при круговой поляризации. Если в станции помех применяется антенна с круговой поляризацией, а в приемном устройстве с линейной, то ѵn =0.5).
Подставив значение Pc и Pn в формулу K=(Pc∕ Pn)вх получим отношение мощности помехи к мощности сигнала на входе приемного устройства РЭС в полосе пропускания:
K=(PnnGnnD2св∆Fпр)\(PncGncD2n∆fn)
K=(3*200*(183)2 *100*0.5)/(0.5*20*(500) 2*1500)=0.27; 1/0.27=3.7
K=3.7 => до озера Виштынецкое связи нет, следует увеличить мощность передатчика радиосигнала (Pnc) до 2 кВт, в следствие чего будет обеспечено качество связи.
K=(3*200*(183)2 *100*0.5)/(2*20*(500) 2*1500)=0.06; 1/0.06=16.6
К=16.6 => связь есть, помех нет.
Сравнив значение полученного коэффициента подавления с нормальным соотношением уровней сигнала и помехи, необходимого для качественного осуществления заданных видов связи, определённым Сборником временных и эксплуатационных норм на телефонные и телеграфные каналы проводных, радиорелейных, тропосферных линий связи и линий радиосвязи, делаем вывод и предложения по дальнейшему применению каналов связи. Я могу сделать вывод, что связь будет обеспечена в соответствии с требованиями.
Выбрав коэффициенты подавления Кп (1.9 и 5.9)для определённых видов связи можно найти минимально необходимую для подавления РЭС мощность передатчика помех:
Pnn.min=Kп(PncGncD2n∆fn)\( GnnD2св∆Fпр ѵn )
для Кп =1/1.9
Pnn.min=1/1.9(0.5*20*(500) 2*1500)\(200*(183) 2*100*0.5)=5.93
для Кп =1/5.9
Pnn.min=1/5.9(0.5*20*(500) 2*1500)\(200*(183) 2*100*0.5)=1.89
Дальность подавления линий радиосвязи будет различной в зависимости от энергетических потенциалов и форм ДНА (диаграмм направленности антенн) станций радиосвязи и помех и их взаимного пространственного положения:
_________________________
Dnc=Dсв√( PnnGnn∆Fпр ѵn)\( PncGnc fnnКп)
___________________________
Dnc=183√(3*200*100*0.5)\(0.5*20*1*1/1.9)=183*75,2=13761,6
___________________________
Dnc=183√(3*200*100*0.5)\(0.5*20*1*1/5.9)=183*133,2=24375,6
Если подкоренное выражение формулы обозначить через β, то при β>1, когда энергетический потенциал ПП превосходит потенциал передатчика радиостанции, зона подавления занимает всю плоскость, за исключением окружности радиусом Rн.п.=DABβ/(β2−1),т.е. зоны ненодавления. Центр окружности в этом случае смещён относительно местоположения передатчика подавляемой линии радиосвязи в сторону, противоположную направлению на передатчик помех, на величину: dн.п.=R н.п./β.
DAB=532,4
Rн.п. =(532,4*5660,3)\(32038995,1)=0,09
Rн.п. =(532,4*17751,4)\(315112201)=0,03
dн.п.=0,09/5660,3=0.0000159
dн.п.=0,03/17751,4=0,00000169
1.3 Определение количества сил и средств связи привлекаемых для обеспечения управления проведением спасательной операции.
После поступления сигнала в поисково-спасательное формирование г.Калининграда о падении Боинга на базе отдыха оз.Виштынецкое происходит немедленное реагирование на вызов. Поисково-спасательная группа прибудет на место аварии через 160 - 180 минут после поступления вызова (от г.Калининграда до базы отдыха на оз.Виштынецкое около 168,6 км). Прибывшая первой на место аварии группа ликвидации проведет комплексную разведку.
Привлечение сил и средств к проведению аварийно-спасательных и других неотложных работ осуществляется исходя из принципа необходимой достаточности для ликвидации конкретной ЧС (региональная, межмуниципальная, муниципальная, локальная).
По данным комплексной разведки будут вызваны медицинские формирования - 4 бригады скорой медицинской помощи (АСМП 2857), воинские формирования (которые будут проводить расследование причин аварии) - 2-3 сотрудника МВД РФ, пожарные формирования (АКТ-0,5/0,5(131), АЛ-30(4310), АШ-5), аварийно-спасательные формирования (для проведения АСДНР) - 3 бригады (санитарный автомобиль типа УАЗ-3962, аварийно-спасательный автомобиль на базе Камаз-4310, АСМ - 41022 на базе УАЗ 3909).
При наличии сведений о нахождении под завалами или в уцелевших помещениях (зданиях) людей основной задачей аварийно-спасательных формирований (служб, подразделений) является их поиск и спасение. Поиск мест нахождения людей в завалах производится с использованием информации свидетелей, специально подготовленных поисковых собак, специальных поисковых приборов, инструментов прослушивания завалов и т.д. (акустические приборы поиска пострадавших «Пеленг-1», «Пеленг-3» - 5 шт.)
Для локализации и устранения ЧС используются следующие средства: гидравлические аварийно-спасательные инструменты, ручные инструменты, аварийно-спасательная и пожарная техника, средства защиты органов дыхания и кожи, технические средства связи, медикаменты, приборы радиационного и химического контроля и др.
На период проведения АСДНР в зоне чрезвычайной ситуации разворачивается подвижный пункт управления (145-БМ - 2 шт.), обеспечивающий устойчивую двухстороннюю связь руководителя ликвидации чрезвычайной ситуации с руководителями аварийно-спасательных и других неотложных работ на участках (секторах), с вышестоящими, подчиненными и взаимодействующими органами управления.
Для обеспечения связи в районе проведения спасательной операции будем использовать беспроводную спутниковую связь, которая будет обеспечена при помощи Р-440-0 (2 шт.).