Инструменты сетевых коммуникаций. Практикум. Учебное пособие
.pdf
Рис. 3. Зона Френеля
Рассмотрим точку, находящуюся на прямом тракте между передатчиком и приемником, причем расстояние от точки до передатчика равно S км, а расстояние от точки до приемника равно D км, т.е. расстояние между передатчиком и приемником равно S + D. Радиус первой зоны Френеля в метрах в этой точке можно определить по формуле
R 17.3 |
SD |
|
F GHz (S D) . |
(1) |
Было установлено, что если внутри окружности, радиус которой составляет примерно 0,6 радиуса первой зоны Френеля, проведенной вокруг любой точки между двумя трансиверами, нет никаких преград, то затуханием сигнала, обусловленным наличием преград, можно пренебречь. Следовательно, высота двух антенн должна быть такой, чтобы вдоль тракта не было ни одной точки, расстояние от которой до земли было бы меньше, чем 60 % первой зоны Френеля.
Построение профиля местности радиолинии является ответственным этапом, определяющим точность расчета высот антенных опор
(рис. 4).
Для ориентировочной оценки на ровном рельефе при одинаковой высоте антенн можно использовать простую формулу, учитывающую
61
сферичность Земли и размеры эллипсоида Френеля. Высота подвеса антенн в метрах равна
|
|
|
2 |
r |
|
2 |
|
|
|
h R |
|
|
|
1000 , |
(2) |
||||
6400 км |
(6400 км) |
|
|
|
|
|
|||
|
2 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где r – расстояние между антеннами в километрах.
Если на трассе между антеннами есть неровности, необходимо построить профиль трассы с учетом сферичности Земли. Делается это так. По величине требуемой дальности r определяется величина подъема Земли в центре трассы, и на лист бумаги наносятся три точки: с нулевой высотой на концах трассы и с высотой, полученной по графику, в центре трассы. Через эти точки строится дуга окружности, являющаяся уровнем моря для построения трассы. На эту дугу в выбранном масштабе переносятся с топографической карты точки уровней высот. Полученные точки соединяются отрезками прямой, в результате получается профиль трассы.
Особенностью вычерчивания линии кривизны земной поверхности и построения профилей является то, что все высоты, выраженные в метрах, откладываются не по линиям, проходящим через центр Земли, а по вертикалям, а расстояния, выраженные в километрах, не по поверхности Земли, а по горизонталям. В результате земная поверхность изображается не окружностью, а параболой. Построение профиля рекомендуется выполнять на миллиметровой бумаге, куда с топографической карты в соответствующем масштабе переносится расстояние R0. Линию кривизны земной поверхности вычерчивают, используя уравнение параболы:
|
R2 |
|
|
|
y |
0 |
k(1 k) , |
(3) |
|
2a |
||||
|
|
|
где а = 6370 км – геометрический радиус Земли; k – относительная координата рассчитываемой точки:
k |
Ri |
, |
(4) |
|
R |
||||
|
|
|
||
|
0 |
|
|
гдеточкиR.i – расстояние от левого конца интервала до рассчитываемой
62
Рис. 4. Построение профиля местности
Затем на линию земной кривизны наносят профиль местности рассматриваемого интервала. Для этого на топографической карте выбирают характерные точки рельефа, координаты которых откладывают на соответствующих перпендикулярах, восстановленных к хорде R0. Соединив отмеченные точки высот прямыми линиями, получим профиль местности радиолинии.
При расчете высот антенных опор следует обеспечить необходимые средние уровни сигнала на интервале радиоканала и устойчивость работы линии при замирании в пределах заданных норм. Согласно существующей методике расчета следует учитывать особенности рельефа местности на интервале трассы.
Если есть возможность выбрать высоты антенных опор такими, при которых точки передачи и приема не экранируются друг от друга, то трассы по своему характеру открыты, и в этом случае методика расчета будет примерно одинакова для ровной местности и местности с наличием одного препятствия.
2. Упражннения
Рассчитайте возможность беспроводной связи согласно условиям, указанным в таблице, и соответствующей конфигурации оборудования к практическому занятию 7 (табл. 6).
63
|
|
Таблица 6 |
|
Данные для расчетов |
|
|
|
|
№ п/п |
Расстояние L, м |
Препятствие H0, м |
|
|
15 |
1 |
100 |
|
|
|
18 |
2 |
200 |
|
3 |
150 |
10 |
4 |
80 |
5 |
5 |
90 |
6 |
|
|
15 |
6 |
300 |
|
7 |
250 |
25 |
8 |
180 |
30 |
9 |
220 |
16 |
10 |
190 |
15 |
64
Практическое занятие № 9
Подведение итогов, итоговая дискуссия, семинар
Цель работы: подведение итогов, архивация результатов.
Порядок выполнения работы
Собрать итоговый отчет, содержащий материалы предыдущих практических занятий.
Собрать файловый архив, содержащий материалы в виде файлов, открытый ключ студента и его идентификационные характеристики, а также интегральный отчет. Объединить файлы в единый архив. Для объединения использовать архиватор zip или упаковщик tar.
Импортировать открытый ключ преподавателя.
Зашифровать материалы открытым ключом преподавателя и предоставить результирующий файл на проверку и архивное хранение преподавателю.
Принять участие в дискуссии об итогах курса.
65
Список литературы
1Олифер В.Г. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы : [учебное пособие по направлению 552800 – "Информатика и вычислительная техника" по специальностям 220100 – "Вычислительные машины, комплексы, системы и сети", 220200 - "Автоматизированные системы обработки информации и управления" и 220400 - "Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем"] / В.Г. Олифер, Н.А. Олифер. – СПб. [и др.], 2008. – 957 с. : ил.
2.Олифер В.Г. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: учебное пособие для вузов / В.Г. Олифер, Н.А. Олифер. - СПб. [и др.], 2007. –
952.с.: ил.
3.Прохоренко Е.В. Сети передачи данных: учеб. пособие / Е.В. Прохоренко, А.Б. Колкер; Новосиб. гос. техн. ун-т. - Новосибирск, 2008. – 182 с.: ил.,
табл. – Режим доступа: http://www.ciu.nstu.ru/fulltext/textbooks/2008/prohorenko.pdf. – Инновационная образовательная программа НГТУ «Высокие технологии».
4.Колисниченко Д.Н. Linux. Полное руководство / Д.Н. Колисниченко, Питер В. Аллен. – СПб., 2007. – 777 с.: ил.
5.Манн С. Linux. Администрирование сетей TCP/IP / Скотт Манн, Митчел Крелл ; пер. с англ. под ред. С.М. Молявко. – М., 2003. – 655 с.: ил., табл. - Парал. тит. л. англ.
6.Граннеман С. Linux. Карманный справочник / Скотт Граннеман; [пер. с англ. В.В. Вейтмана]. – М. [и др.], 2008. – 415 с. – Параллел. тит. л. на англ. яз.
7.Таненбаум Э.С. Современные операционные системы / Э. Таненбаум. –
СПб., 2007. – 1037 с.: ил.
66
Колкер Алексей Борисович Прохоренко Евгений Валерьевич
ИНСТРУМЕНТЫ СЕТЕВЫХ КОММУНИКАЦИЙ
ПРАКТИКУМ
Учебное пособие
Редактор Л.Н. Ветчакова
Выпускающий редактор И.П. Брованова Дизайн обложки А.В. Ладыжская Компьютерная верстка С.И. Ткачева
Налоговая льгота – Общероссийский классификатор продукции Издание соответствует коду 95 3000 ОК 005-93 (ОКП)
Подписано в печать 23.03.2016. Формат 60 84 1/16. Бумага офсетная. Тираж 50 экз. Уч.-изд. л. 3,95. Печ. л. 4,25. Изд. № 55. Заказ № 479. Цена договорная
Отпечатано в типографии Новосибирского государственного технического университета
630073, г. Новосибирск, пр. К. Маркса, 20
