Задание 2. Сетевое планирование для dvb-h вещания.

Таблица 5 – Исходные данные к заданию 2.

Номер варианта	Эквивалентная шумовая полоса пропускания, П(МГц)	Коэффициент шума приемника F(dB)	Шумовая входная мощность	Отношение ВЧ сигнал/шум С/N (dB)	Мин. Входная мощность сигнала приемника	Мин.экивалентное входное напряжение приемника, 75Ом
7	7.61	6	-129.2	8	-109.2	24

Необходимо рассчитать минимальный уровень сигнала на входе приемника (STB). Данные формулы справедливы как для DVB-T, так и для DVB-H сигналов:

( 2 )

( 3 )

( 4 )

После логарифмирования известных постоянных величин, формула может быть записана в виде, удобном для практического использования:

( 5 )

В частности, для рекомендованного диапазона вещания DVB-H,= 3000 К. С учетом приведенных рекомендаций без большой погрешности формула может быть записана еще в более упрощенном и удобном для инженерной практике виде:

( 6 )

Расчет

1. Расчитываем минимальный уровень сигнала на входе приемника используя формулы (3),(4),(5),(6) ;

Вывод

Необходимо было рассчитать минимальный уровень сигнала на входе приемника (STB).

В конечном итоге мы получаем сигнал на входе приемника с параматерами ,

.

Исходя из полученных данных можно сказать,что мы входим в пределелы минимального уровня сигнала на входе приемника.

Задание 3. Понятие зоны покрытия для цифрового вещания. Минимальная напряженность электрического поля

Таблица 6 – Исходные данные к заданию 3.

Номер варианта	Частота, МГц	Коэф-т усиления, dB	Модуляция	Скорость кодирования	Скорость передачи данных Мбит/с	C/ дБ	F Гц
7	858	-5	QPSK	2/3	9.8	1,5	360

Расчет ЗП в самом общем случае сводится к решению двух уравнений: 1. Расчет минимально допустимой напряженности поля Еmin, необходимой для нормальной работы приемного комплекса (например, мобильного терминала DVB-H).

2. Расчет реальной напряженности поля от действующего передатчика для заданных условий распространения – E(T,L). Приравняв эти два значения напряженности поля, вычисляют “дальнобойность” передатчика при заданных условиях приема. Остановимся сначала на расчете минимально допустимой напряженности поля Еmin.

Расчет

Производим расчет минимального уровня входной мощности ,который определяется шумовой температурой приемной антенны Т_а, полосой канала П (7,61 МГц для российского стандарта), коэффициентом шума F (для проведения расчета ЗП рекомендуется задаваться значением в 6 dB с учетом потерь режекторного фильтра) и отношением несущая/шум (C/N):

Шумовая температура приемной антенны Т_а :

9.585

В этом выражении Т₀=293^о К, - нормальная шумовая температура, а частота f подставляется в МГц

Далее найдем напряженность поля Е в точке приема :

где k = 1,3810^-23 Дж/К – постоянная Больцмана.

Допплеровский сдвиг по частоте f равен :

V – абсолютная скорость движения приемника; f – несущая частота источника излучения; с – скорость света (310⁸ с в вакууме);  - угол между направлением движения приемника и направлением на источник излучения (V_p = Vcos - радиальная скорость передвижения).

Напряженность поля Е в точке приема :

Где:  = 120, Ом

с = 310⁸ м/с – скорость света;

Рвых – требуемая входная мощность приемника.

Понятие зоны покрытия для цифрового вещания. Минимальная напряженность электрического поля.

Необходимо было посчитать вот эти данные:

, 9.585,

1. Расчет минимально допустимой напряженности поля Еmin, необходимой для нормальной работы приемного комплекса (например, мобильного терминала DVB-H).

2. Расчет реальной напряженности поля от действующего передатчика для заданных условий распространения – E(T,L). Приравняв эти два значения напряженности поля, вычисляют “дальнобойность” передатчика при заданных условиях приема. Остановимся сначала на расчете минимально допустимой напряженности поля Еmin.

Заключение

Зоной покрытия (обслуживания) принято называть территорию, на границе которой гарантируется прием с заданным качеством. Понятие “гарантируется” весьма условно, поскольку в действительности качество приема зависит от множества факторов: параметров STB, характера местности, время суток и года и т.п. Границу ЗП определяют, как геометрическое место точек, в которых значения напряженности поля Е равны нормируемым (т.е. минимально допустимым) значениям в течении времени Т в L% мест приема. Обычно поле характеризуется средним уровнем, называемым медианным Емед. Это уровень, превышаемый в 50% времени приема (рис.1). Характеризуя средний уровень принимаемого сигнала, медианный не отражает уровня его отклонения от среднего значения, т.е. глубины замирания или превышения. Напряженность поля Е зависит от эффективно излучаемой мощности передатчика РЭИМ (определяется произведением мощности передатчика Р на коэффициент усиления G в данном направлении, т.е. РЭИМ = РG) и его удаленностью R от рассматриваемой точки приема.

Расчет ЗП в самом общем случае сводится к решению двух уравнений: 1. Расчет минимально допустимой напряженности поля Еmin, необходимой для нормальной работы приемного комплекса (например, мобильного терминала DVB-H). 2. Расчет реальной напряженности поля от действующего передатчика для заданных условий распространения – E(T,L). Приравняв эти два значения напряженности поля, вычисляют “дальнобойность” передатчика при заданных условиях приема.

Так же стоит учитывать минимальный уровня входной мощности ,который определяется шумовой температурой приемной антенны Т_а, полосой канала П и Доплеровский сдвиг .

Специфика расчета ЗП для DVB-H сигналов заключается в том, что данный вид приема относится к мобильному, т.е. в движении. При перемещении же мобильного терминала возникает Допплеровский сдвиг по частоте f, пропорциональный радиальной скорости (относительно веща- тельного центра) перемещения терминала.

Воздействие Допплеровского частотного сдвига воспринимается приемником как шум (помеха), вносящий свой вклад в межнесущую интерференцию (Intercarrier interference - ICI). Таким образом, ICI пропорциональна радиальной скорости движения приемника (Vcos) и более выражена на высоких частотах. При значительных уровнях ICI (для борьбы с ней используются специальные методы обработки сигналов) демодуляция COFDM сигнала (ортогональные поднесущие) становится невозможной. Именно наличие Допплеровского сдвига по частоте ограничивает максимальную скорость движения мобильного терминала. Математически доказано, что при появлении Допплеровского смещения Fd, близкого к предельному значению Fd.max, требуемое C/N очень резко увеличивается (рис.7). Для расчета максимально допустимой радиальной скорости перемещения объекта принимается Допплеровская частота Fd 3dB, при которой требуемое C/N превышает свое минимальное значение на 3 dB.

Список использованной литературы

1. М/у по выполнению курсовой работы для специальности 5В071900 – Радиотехника электроника и телекоммуникации. Системы связи телерадиовещания. к.ф.м.н.-доцент Байдельдинов У.С., АУЭС 2014.

2. Системы цифрового телевидения и радиовещания. Под ред. Мамаева Н.С. М.: Горячая линия – Телеком 2007.

3. Мамчев Г.В. Основы Радиосвязи и телевидения. М.: Горячая линия – Телеком, 2007.

4. Урусова Т.А.Цифровая обработка изображения и звука. А., 2005.