Оцінка ефективності ультракороткохвильового радіозв’язку

Оцінка ефективності ультракороткохвильового радіозв’язку

Оцінка ефективності ультракороткохвильового радіозв’язку

ЗАДАЧА 1

Визначити очікувану імовірність УКХ радіозв'язку з необхідною якістю і гарантованою по місцю розташування імовірністю для траси заданої довжини.

А. Вихідні дані для розрахунку

. Довжина траси - 60 км.

2. Місцевість середньо пересічна. Одна радіостанція розміщена в лісі з листяним покривом , друга на відкритій місцевості. Параметри ґрунту: діелектрична постійна , питома провідність .

. Потужність передавача, що підводиться до фідера антени, .

. Робоча частота  (довжина хвиль зв'язку ).

. Передавальна і приймальня антени - типу «АШ-3,4» (висота опори  висота штиря ). Коефіцієнти підсилення антен . Коефіцієнти корисної дії фідерів антен: .

. Вид сигналу - телефон ЧМ.

. Мінімально припустима потужність сигналу на вході приймача:

- для відмінної якості зв'язку;

 - для гарної якості зв'язку.

. Гарантована по місцю розташування імовірність - .

Б. Необхідний ілюстративний матеріал

. Залежність множника енергетичних утрат  від довжини траси для  (рис. 2).

. Графіки імовірності УКХ радіозв'язку з урахуванням завмирань для  (рис. 7).

. Графіки імовірності по місцю розташування (рис. 5).

В. Результати розрахунку

Проміжні результати розрахунку енергетичного потенціалу радіолінії  по формулі:

і множника сумарного ослаблення радіохвиль на трасі  по формулі:

з урахуванням вихідних даних і виразів:

,  де ,

а також залежностей  і  для відмінної і гарної якості зв'язку представлені в табл. 1.

Таблиця 1.Результати розрахунку енергетичного потенціалу радіолінії

Розрахунок:

Аналізуючи результати, що приведені в табл. 1, відзначимо, що імовірність УКХ радіозв'язку як з відмінною якістю, так і з гарною якістю при гарантованій по місцю розташування імовірності  дорівнює нулю, тому що в даному випадку не виконується умова достовірного прийому сигналів, тобто .

Висновок: в ЗАДАЧІ 1 я визначив очікувані граничні, дальності УКХ радіозв'язку при заданих величинах імовірності зв'язку необхідної якості і гарантованій по місцю розташування імовірності ;

ЗАДАЧА 2

Визначити очікувані граничні дальності УКХ радіозв'язку при заданих величинах імовірності зв'язку необхідної якості і гарантованій по місцю розташування імовірності.

А. Вихідні дані для розрахунку

. Довжина траси - 60 км.

2. Місцевість середньо пересічна. Одна радіостанція розміщена в лісі з листяним покривом , друга на відкритій місцевості. Параметри ґрунту: діелектрична постійна , питома провідність .

. Потужність передавача, що підводиться до фідера антени, .

. Робоча частота  (довжина хвиль зв'язку ).

. Передавальна і приймальня антени - типу «АШ-4 ВПР» (висота опори  висота штиря ). Коефіцієнти підсилення антен . Коефіцієнти корисної дії фідерів антен: .

. Вид сигналу - телефон ЧМ.

. Мінімально припустима потужність сигналу на вході приймача:

- для відмінної якості зв'язку;

 - для гарної якості зв'язку.

. Гарантована по місцю розташування імовірність - .

. Припустима величина імовірності УКХ радіозв'язку необхідної якості .

Б. Необхідний ілюстративний матеріал.

. Залежність множника енергетичних утрат  від довжини траси для  (рис. 2).

. Графіки імовірності УКХ радіозв'язку з урахуванням завмирань для  (рис. 7).

. Графіки імовірності по місцю розташування (рис. 5).

В. Результати розрахунку

Для визначення очікуваних відстаней УКХ радіозв'язку при заданих вихідних даних повинні бути побудовані залежності -  з використанням формул:

,

,

,

.

Результати розрахунку проміжних параметрів, а також величини ослаблення на трасі  для різних значень d = 15; 10; 20; 30; 40; 50; 60 км представлені в табл.2. Величини  визначалися з графіка на рис.7 при заданої імовірності зв'язку .

Таблиця 2.Результати розрахунку проміжних параметрів та величини ослаблення на трасі  для різних значень d = 15; 10; 20; 30; 40; 50; 60 км

Як випливає енергетичний потенціал радіолінії складає:

 - для відмінної якості;

 - для гарної якості зв'язку.

Провівши на рис.12 прямі з рівнями, обумовленими розрахованими значеннями енергетичного потенціалу радіолінії по точках перетинання цих прямих із залежністю -  знаходимо очікувані значення граничних відстаней УКХ радіозв'язку. У даному випадку ці дальності складають:

 - для відмінної якості;

 - для гарної якості зв'язку.

Висновок: в ЗАДАЧІ 2 я визначив очікувані граничні, дальності УКХ радіозв'язку при заданих величинах імовірності зв'язку необхідної якості і гарантованій по місцю розташування імовірності ( - для відмінної якості;  - для гарної якості зв'язку).

ЗАДАЧА 3

радіозв'язок ультракороткохвильовий імовірність

А. Вихідні дані для розрахунку

. Довжина траси - 60 км.

. Місцевість середньо пересічна. Одна радіостанція розміщена в лісі з листяним покривом , друга на відкритій місцевості. Параметри ґрунту: діелектрична постійна , питома провідність .

. Потужність передавача, що підводиться до фідера антени: .

4. Робоча частота  ().

. Передавальна і приймальна антени

типу «АШ-3,4» (висота опори  висота штиря ):

;

типу «АШ-4 ВПР» (висота опори  висота штиря ):

;

. Вид сигналу - телефонний ЧМ.

. Мінімально припустима потужність сигналу на вході приймача:

- для відмінної якості зв'язку;

 - для гарної якості зв'язку.

8. Необхідна імовірність зв'язку з якістю не гірше заданої - 98,9%.

9. Імовірність по місцю розташування .

Б. Необхідний ілюстративний матеріал

1. Залежність множника енергетичних утрат  від довжини траси для  (рис. 2).

. Графіки імовірності УКХ радіозв'язку з урахуванням завмирань для  (рис. 7).

. Графіки імовірності по місцю розташування (рис. 5).

В. Результати розрахунку

Результати розрахунку енергетичного потенціалу радіолінії М_[дБ] і втрат на трасі зв'язку  при різних вихідних даних приведені в табл.3.

За отриманими результатами побудовані залежності -  і , які представлені відповідно на рис. 12-14.

Таблиця 3. Результати розрахунку енергетичного потенціалу радіолінії М_[дБ] і втрат на трасі зв'язку  при різних вихідних даних

АШ-3,4

АШ-4ВПР111

АШ-3,4

АШ-4ВПР3,4

,4

,4

,4

,4

АШ-3,4

АШ-4ВПР12,3

,9112,3

,9112,3

,9112,3

,9112,3

АШ-3,4

АШ-3,4 АШ-4ВПР-55

-63

-69

-76

-82

Відмінна якість

Гарна якістьАШ-3,4

АШ-4ВПР

Рисунок 1 - Енергетичні втрати на УКХ радіолінії

Рисунок 2 - Енергетичні втрати на УКХ радіолінії

Рисунок 3 - Енергетичні втрати на УКХ радіолінії

Рисунок 4 - Енергетичні втрати на УКХ радіолінії

Рисунок 5 - Графік імовірності УКХ радіозв’язку по місцезнаходженню

Рисунок 6 - Графік імовірності УКХ радіозв’язку з урахуванням завмирань

Рисунок 7 - Графік імовірності УКХ радіозв’язку з урахуванням завмирань

Рисунок 8 - Графік імовірності УКХ радіозв’язку з урахуванням завмирань

Рисунок 9 - Графік імовірності УКХ радіозв’язку з урахуванням завмирань

Рисунок 10 - Графік імовірності УКХ радіозв’язку з урахуванням завмирань

Рисунок 11 - Залежність

Рисунок 12 - Залежність

Рисунок 13 - Залежність

Рисунок 14 - Залежність

Висновок

в ЗАДАЧІ 3 я побудував залежність гарантованої імовірності по місцю розташування від дальності зв'язку, тобто  для УКХ радіо на радіостанціях середньої потужності при заданій імовірності зв'язку з необхідною якістю, також я переконався, що антена тииу «Штир» передає повідомлення з гарною якістю.