Моделирование канала коротковолновой радиосвязи. Владимир Иванович Шлома

Чтение книги онлайн.

      МСЭ-R P.372-9, is defined for the conditional aerial the symmetric vibrator which are in free space, and in practice we deal basically with regular aerials VGD for the reception centres, formulas for recalculation of capacity of the hindrance counted according to МСЭ-R P.372-9 for the conditional aerial, in capacity of the hindrance accepted by real aerial VGD are deduced.

      Various ways of modelling of a hindrance with bending around, distributed on normal are considered, логнормальному and to seminormal laws of distribution, possibility and adequacy of their application is analysed, recommendations about their application are given.

      Program KVkanal for Matlab, resulted in appendix A in which the relation a signal/noise for each of operating hindrances and for a total hindrance is calculated, and also capacity of a hindrance which is required to be created at modelling КВ of a radio channel is developed. The instruction on work with program KVkanal is resulted in the appendix Б.

      Key Words: radio communication, short-wave radio communication, communication channel, intensity of a field, the orientation diagramme, the symmetric vibrator, the distribution law, capacity of hindrances, capacity of a signal.

      Введение

      Для прогнозирования качества работы канала КВ радиосвязи или для оценки качества работы вновь разработанных средств радиосвязи без проведения натурных испытаний требуется моделировать такой канал радиосвязи с помощью ПЭВМ. В настоящее время такое моделирование можно осуществлять с использованием данных сети ионосферных станций ИЗМИРАН.

      Пример оперативного прогноза станций ИЗМИРАН приведен на рис. 1.

      Рисунок 1. Пример оперативного прогноза.

      Для прогнозирования качества КВ радиосвязи нужно оценить прогнозируемое отношение с/ш на входе приемника, для чего нужно знать напряженности электрического поля сигнала и помехи в точке приема.

      Напряженность электрического поля сигнала определяется по таблицам 1 и 2 из рисунка 1 для выбранной рабочей частоты, которая должна выбираться как можно ближе к максимально применимой частоте (МПЧ) для обеспечения минимального затухания сигнала. При применении направленных антенн понадобиться также угол прихода сигнала для определения коэффициента усиления антенны. Будем считать, что в точке приема используется направленная на корреспондента стандартная для приемных центров России антенна Надененко ВГДШ c длиной плеча

и с высотой подвеса h=λ/2.

      Напряженность электрического поля шума в точке приема определяется в соответствии с рекомендациями МСЭ-R P.372-9 [3]. Основными видами шума в КВ диапазоне являются промышленные помехи, атмосферные помехи за счет удаленных грозовых разрядов и галактический шум. Тепловые шумы в этом диапазоне вносят незначительный вклад и их можно не учитывать.

      По предлагаемой ниже методике рассчитывается отношение сигнал/шум на входе приемника в заданной точке приема для заданного времени года и времени суток. На основе полученного отношения сигнал/шум производится моделирование канала КВ радиосвязи для заданной трассы и заданного времени работы.

      Расчет отношения сигнал/шум на входе приемника

      Отношение с/ш обычно обозначается , и вычисляется по формуле:

      где Р_с – мощность сигнала на входе приемника;

      Р_п – мощность шума (помехи) на входе приемника.

      Зная напряженность поля сигнала в точке приема Е_с и параметры приемной антенны, по формулам, приведенным в [2], можно определить напряжение сигнала U_с на входе приемника:

      (1)

      где F(φ) – функция направленности антенны в вертикальной плоскости;

      R_a – волновое сопротивление антенны;

      R_f – волновое сопротивление фидера;

      – действующая СКАЧАТЬ