5. Исходные данные для расчета
Исходные параметры системы и источников радиоизлучений определяются предпоследней N1 и последней N0 цифрами зачетной книжки студента.
1.
Частота передачи БС
МГц.
2. Высота
подвеса антенны БС над земной поверхностью
+N1 м.
3. Высота
подвеса антенны АС над земной поверхностью
+N1м.
4. Оборудование БС: номинальная выходная мощность передатчика БС
+N0
Вт.
5.
Расположение БС: город Самара,
ул.Ташкентская, дом 134; тип местности:
крупный город,
,
коэффициент застройки
%.
6.
Антенна БС: коэффициент усиления
+N1дБ.
7.
Антенна АС: коэффициент усиления
+N0дБ, неравномерность
диаграммы направленности антенны АС
дБ, действующая длина
+0,1N0м.
8. Длина
фидера БС
+N1м.
9.
Погонное затухание в фидере БС
дБ/м.
10.
Затухание между выходом антенны и входом
приемника АС
дБ.
11.
Чувствительность приемника АС
мкВ при отношении “сигнал/шум” на входе
приемника
дБ.
12. Требования к качеству связи: процент пунктов приема 95%, устойчивость связи 95%.
13.
Мощность, поступающая на вход приемника
+N1дБ.
14.
Суммарное затухание в сосредоточенных
элементах АФТ БС
+N1дБ.
3. Методики расчёта зоны обслуживания приемным пунктом спрс
При определении энергетических показателей любого вида систем связи необходимо учитывать, прежде всего, особенности распространения радиоволн того или иного диапазона (ОВЧ, УВЧ).
Существенной особенностью радиоволн ОВЧ и УВЧ диапазонов является то, что при распространении их вдоль земной поверхности они плохо огибают ее выпуклости и практически не огибают природных и искусственных преград, встречающихся на их пути. В курсовой работе расчеты производятся по двум методикам: модели Хаты и методике ГСПИ.
3.1 Модель Хаты
Область применения модели Хаты: частота: 100…3000 МГц; высота установки антенны БС: 30…300 м, АС: 1…3 м; расстояние между БС и АС: 1…100 км; плотность городской застройки: 3…50%; рельеф местности: село, пригород и город; степень урбанизации: 0…1 (средний город и крупный город).
Медианный уровень основных потерь L0, дБ, при распространении радиоволн в статически неоднородной среде определяется по формуле
(1)
где
ƒ – рабочая частота;
h1 и h2 – высоты расположения антенн БС и АС;
α(h2), α(νr), α(b) и α(h1;ƒ) – вспомогательные коэффициенты, учитывающие влияние высот антенн, частоты и параметров окружающей среды.
Коэффициент α(h2), учитывающий влияние высоты антенны АС, находиться по формуле
(3.2)
где
ν – параметр, учитывающий степень урбанизации окружающей среды
(0 – небольшой и средний город, 1 – крупный город).
Вспомогательные коэффициенты для определения α(h2)
(3.3)
,
(3.4)
,
(3.5)
,
(3.6)
,
(3.7)
где
– частота передачи
БС, МГц;
–
высота подвеса
антенны АС, м.
Коэффициент
,
учитывающий характер местности
,
(3.8)
где
νr – параметр типа местности (0 – сельская местность, 0,5 – пригород,
1 – город).
Вспомогательные коэффициенты для определения α(νr)
,
.
Коэффициент α(b), зависящий от плотности городской застройки b
.
(3.11)
Коэффициент α(h1;ƒ), учитывающий сферичность Земли
.
(3.12)
Коэффициента
необходимо
учитывать, если
,
где
– расстояние
прямой видимости, км
,
(3.13)
где
–
высота подвеса
антенны БС, м;
– высота подвеса антенны АС, м.
Из приведенных общих соотношений следуют конкретные аналитические выражения и поправочные коэффициенты для разных условий функционирования ССС.
Коэффициент
равняется
,
если
ƒ <200 МГц;
(3.14)
,
если ƒ >200 МГц – для крупного города
(3.15)
–
для города средних
размеров
(3.16)
Допустимое значение медианного уровня основных потерь L0 должно быть меньше или равно максимально допустимому затуханию при распространении сигнала от передатчика до приемника
,
дБ (3.17)
где
–
максимально
допустимое затухание мощности от выхода
передатчика (
,дБ)
до мощности, поступающей на вход приемника
(
,дБ);
GА1 – коэффициент усиления антенны БС, дБ;
GА2 – коэффициент усиления антенны АС, дБ;
b1 – затухание в фидере БС, дБ;
b2 – затухание между выходом антенны и входом приемника АС, дБ;
Затухания b1 в фидере БС
,
дБ
,
(3.18)
где
– погонное затухание
фидера (дБ/м);
-
длина фидера, соединяющего передатчик
БС с антенной, м.
Для
угловых антенн зависимость Зависимость
коэффициента усиления антенны БС от
угла
между направлением распространения
сигнала и центральной осью диаграммы
направленности
,
(3.19)
где
ψ=1400
