Некоммерческое
акционерное
общество
Кафедра
телекоммуникационных систем
Технологии беспроводной связи
Методические указания к выполнению расчетно-графических работ
для студентов очной формы обучения специальности
050719 – Радиотехника, электроника и телекоммуникации
Алматы 2007
СОСТАВИТЕЛЬ: C.В. Коньшин. Технологии беспроводной связи. Методические указания к выполнению расчетно-графических работ для студентов очной формы обучения специальности 050719 – Радиотехника, электроника и телекоммуникации. – Алматы: АИЭС, 2007. – 12 с.
Данная разработка предназначена для студентов очной формы обучения специальности 050719 – Радиотехника, электроника и телекоммуникации.
В методических указаниях приводятся основные формулы и графики для расчёта системы беспроводной связи, методика расчёта и требования к содержанию расчетно-графических работ.
Ил. 2, табл. 5, библиогр. - 8 назв.
Рецензент: канд. техн. наук, проф. Г.Г. Сабдыкеева.
Печатается по плану издания некоммерческого акционерного общества "Алматинский институт энергетики и связи" на 2007 г.
© НАО "Алматинский институт энергетики и связи", 2007 г.
Введение
Дисциплина "Технологии беспроводной связи" изучается студентами специальности 050719 – Радиотехника, электроника и телекоммуникации на предпоследнем (третьем) курсе и предусматривает выполнение 2 расчетно-графических работ.
Цель расчетно-графических работ: обучить студентов принципам расчета и построения систем беспроводной связи, показать особенности распространения и затухания сигналов в системах радиосвязи с радиальной структурой.
1 Задание к выполнению расчетно-графических работ
В расчетно-графической работе №1 требуется провести расчет:
максимального расстояния уверенного приема (дальности) между центральной станцией (ЦС) и мобильной абонентской станцией (АС) системы беспроводной радиосвязи (радиус зоны 1);
максимального расстояния посредственного, неуверенного приема (худшего качества) между ЦС и АС (радиус зоны 2).
В расчетно-графической работе №2 требуется провести расчет:
максимального расстояния уверенного приема (дальности) между центральной станцией и базовой станцией (БС) (радиус зоны 1);
то же расстояние, но при условии посредственного, неуверенного приема (худшего качества) (радиус зоны 2).
Общие условия расчетов:
В расчетно-графических работах принимается, что построение беспроводной системы проводится на какой-то территории покрытия впервые.
Следует иметь в виду, что связь ЦС с АС осуществляется на первых этапах построения радиальной сети, с использованием антенн с круговой диаграммой направленности. Связь ЦС с БС осуществляется с использованием направленной антенны, устанавливаемой на БС. Расчет связи ЦС с АС и связи ЦС с БС производится по одной методике.
Исходные данные для расчетов:
а) номинальная мощность передатчика ЦС Рн выбирается по последней цифре зачетной книжки из таблицы 1;
б) средняя рабочая частота f также выбирается по последней цифре зачетной книжки из таблицы 1;
в) высота приемной антенны h2 также выбирается по последней цифре зачетной книжки из таблицы 1;
г) требуемая напряжённость поля сигнала в пункте приёма АС Ес также выбирается, согласно последней цифре зачётной книжки из приведенной ниже таблицы 1;
Таблица 1 – Зависимость варианта от последней цифры зачетной книжки
Последняя цифра зач. книжки |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
Рн, Вт |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
f, МГц |
1800 |
1700 |
1500 |
900 |
850 |
800 |
750 |
400 |
350 |
300 |
h2, м |
1,0 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,4 |
1,0 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,4 |
Ес, дБ |
35 |
36 |
37 |
38 |
39 |
40 |
41 |
42 |
43 |
44 |
д) рельеф местности в зоне обслуживания h системы беспроводной радиосвязи определяется по предпоследней цифре зачетной книжки из таблицы 2 для меньшего колебания изменения рельефа местности h1 и для большего варианта изменения рельефа местности h2;
Таблица 2 – Зависимость варианта от предпоследней цифры
Предпоследняя цифра зачетной книжки |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
||||||||
Рельеф местности изменяется от h1 до h2 |
h1,м |
10 |
13 |
15 |
17 |
10 |
12 |
16 |
18 |
14 |
12 |
|||||||
h2,м |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
55 |
60 |
65 |
||||||||
е) затухание в фильтрах и антенных разделителях считаем одинаковым для любого варианта и принимаем равным Вф=9 дБ;
ж) усиление передающей и приемной антенн ЦС и АС Dу выбирается из таблицы 3. При расчете дальности связи между ЦС и АС в качестве антенн ЦС и АС следует выбирать всенаправленные антенны (ширина диаграммы направленности 360). При расчете дальности связи между ЦС и БС следует иметь в виду, что в качестве антенны ЦС по-прежнему используется та же всенаправленная антенна, а в качестве антенны БС можно использовать разные типы антенн.
Таблица 3 – Параметры антенн
Тип антенны |
Е, |
КУ, Dу , дБ |
1 Полуволновой вибратор |
360 |
0 |
2 Волновой вибратор |
180 |
1,6 |
3 Полуволновой шунтовой вибратор |
360 |
0 |
4 Четвертьволновой штырь |
360 |
0 |
5 Семиэлементная антенна типа «Волновой канал» |
55 |
8,0 |
6 Четырёхэтажная антенна из волновых вибраторов |
60 |
7,3 |
7 То же, двухэтажная |
70 |
3,6 |