Проектирование цифровой радиорелейной линии (стр. 2 из 3)

В проекте предусмотрен расчёт пролётов первого типа. На пролётах первого типа - местность пересеченная (нет зеркального отражения от земли). Тогда радиус минимальной зоны Френеля найдем по формуле

(8)

где

- длина пролета;

- рабочая длина волны;

- для наивысшей точки пролёта.

Соответственно, величину Н(0) определим согласно формуле

(9)

где

- изменение просвета на пролёте за счёт атмосферной рефракции;

- для наивысшей точки пролёта;

- вертикальный градиент диэлектрической проницаемости воздуха;

- стандартное отклонение;

d=9м - средняя ошибка топографической карты. Для равнинно-холмистой местности и масштаба карты 1:10⁵ значение средней ошибки d=9 м./4,c.11/;

На рисунке 3 откладываем от вершины препятствия (с учетом леса) вверх значение H(0) и проводим прямую линию, которая пересечет вертикальные линии на концах пролета. В точках пересечения будут находиться центры антенн, расположенных на станциях, ограничивающих пролет. Высоты подвеса антенн определяем графически.

Все необходимые построения выполнены на рисунке 3. После проведённых построений, получаем высоты подвеса антенн:

После определения высот подвеса антенн вычисляем реальный относительный просвет:

(10)

6. Расчёт потерь, вносимых волноводным трактом(ВТ)

Суммарные потери в одном ВТ, когда АНР размещается у антенны определяются формулой

- при конфигурации (1+1),

- при конфигурации (1+0)

где b_y - потери в сосредоточенных устройствах тракта (b_y =2..3 дБ). Далее в расчетах примем b_y=2,5.

7. Расчёт минимально допустимого множителя ослабления

Минимально допустимым множителем ослабления называется отношение напряжённости в точке приёма к напряжённости в этой же точке в условиях открытого пространства.

Для ЦРРЛ значение

определяется по следующей формуле:

(11)

где

= -123 дБВт - пороговый уровень сигнала на входе приемника, при котором обеспечивается Р_ош=10^-3;

= -7 дБВт – уровень мощности передатчика;

=2×G, дБ – суммарный коэффициент усиления антенн, используемых на пролете;

= 5 дБ – суммарные потери в двух волноводных трактах на пролете;

L₀ – потери в открытом пространстве, определяемые формулой

(12)

где R₀=44000 м – длина пролета;

l=0,02 м – рабочая длина волны.

В «разах» значение минимально допустимого множителя ослабления определяется по формуле:

(13)

8. Проверочный расчёт устойчивости связи на ЦРРЛ

Составляющая неустойчивости (SESR) на i-ом пролете ЦРРЛ за наихудший месяц в состоянии готовности ЦРРЛ рассчитывается

, %(14)

Коэффициент неготовности в условиях замираний на i-ом пролете ЦРРЛ за наихудший месяц определяется:

, %(15)

Так как на территории РФ явление субрефракции бывает только в летние месяцы (в степных районах), то часто можно считать, что

=0 , =1 , =0 и расчет упрощается

, % (14)

, % (15)

где

– процент времени, в течении которого величина коэффициента ошибок на выходе ЦРРЛ больше допустимой величины из-за интерференционных замираний на пролете;

– коэффициент готовности в условиях интерференционных замираний;

– коэффициент неготовности в условиях интерференционных замираний;

– процент времени, в течение которого величина коэффициента ошибок на выходе ЦРРЛ больше допустимой величины из-за гидрометеоров.

Для определения общей неустойчивости из-за интерференционных замираний необходимо рассчитать неустойчивость из-за «плоских» (

) и селективных ( ) замираний. Соответственно:

(16)

(17)

Эффективное минимальное допустимое значение множителя ослабления

рассчитываем по формуле:

(18)

где

- запас на «селективные замирания

– пропускная способность ЦРРЛ, Мбит/с (см таблица 1);

– рабочая частота;

=3,2 – функция, зависящая от длины пролета и рабочей частоты /4,стр. 39, рис.4/;

- функция, зависящая от числа уровней и вида модуляции СВЧ сигнала. Согласно Таблице 1 имеем:

(19)

Согласно вышеизложенным расчетам, общая неустойчивость из-за интерференционных замираний равна сумме:

%(20)

Интенсивность дождя

)

Тогда составляющая неустойчивости

Определение коэффициента неготовности в условиях интерференционных замираний

на пролетах ЦРРЛ за наихудший месяц осуществляют по зависимости от медианного значения длительности замираний и от стандартного отклонения распределения длительности замираний

Усредненное значение величины

=4,855 дБ определяем согласно

(

).

(21)

где R₀=44 км – длина пролета;

- реальный относительный просвет, рассчитанный при выборе высот подвеса антенн.

С учетом

, =78 /4,стр. 40, рис. 5/. Тогда значение величины длительности замираний найдем по формуле: