Задача 1. Передатчик излучает мощность 50 Вт:

Передатчик излучает мощность 50 Вт:

а) выразить излучаемую мощность в дБВт;

б) выразить излучаемую мощность в дБмВт;

в) при условии, что излучается мощность 50 Вт антенной с коэффициентом усилении. Равным 1 и несущей частотой – Таблица 1, строка 2, вычислить принимаемую мощность в дБмВт в свободном пространстве на расстоянии 100м, 200м, 300м, 500м, 1000м. Коэффициент усиления приемной антенны также равен 1;

г) какова мощность на входе приемной антенны при использовании данных предыдущего пункта на расстоянии 3 км от передающей антенны;

е) записать формулу потерь при распространении в свободном пространстве (2) в дБ и определить, чему равны потери на расстоянии 3 км от передатчика;

ж) определить зону Фраунгофера для антенны размером 0,8м;

и) выбрать приемлемое опорное расстояние d₀.

Мощность на входе приемной антенны также необходимо выразить в дБВт и дБмВт и построить график зависимости изменения принимаемой мощности от расстояния.

Повторить решение этой задачи с той же мощностью излучения для несущей частоты Таблица 1, строка 3. Сравнить полученные результаты.

Таблица 1

Вариант
Частота F, МГц
Частота F, МГц

1.2 Практические модели, используемые для расчета ослабления сигнала в радиоканалах

Большинство моделей, используемых при решении задач распространения радиоволн, учитывают одновременно аналитические и экспериментальные данные. Экспериментальный подход основан на использовании графиков и аналитических выражений, описывающих данные предварительных измерений.

1.2.1 Потери передачи в удаленных линиях

Как теоретические, так и экспериментальные исследования подтвердили, что принимаемая мощность изменяется по логарифмическому закону. Этот закон выполняется как для радиолиний вне зданий, так и внутри их. На основании экспериментальных данных была разработана и используется большинством инженеров достаточно общая модель для оценки потерь при распространении радиоволн при отсутствии прямой видимости. Эта модель описывается следующим выражением

. (10)

Абсолютные средние потери при распространении L(d), выраженные в децибелах, определяются как потери от передатчика до точки на опорном расстоянии d₀, которые можно определить по формуле (2), выразив потери в дБ (см. задачу 1), плюс дополнительные потери при распространении, описываемые выражением ( 10 ).

Таким образом,

дБ, (11)

где n – показатель степени, который показывает, с какой скоростью возрастают потери передачи от расстояния; d₀ – расстояние от излучателя до границы отсчета, d – расстояние между излучателем и приемником. На диаграмме в логарифмическом масштабе график ослабления описывается наклонной прямой с коэффициентом наклона 10^.n дБ на декаду. Показатель n зависит от конкретных параметров среды распространения, как показано в таблице 2.

Таблица 2 – Показатель n ослабления поля для различных условий распространения радиоволн

Среда	Показатель n
Свободное пространство
Сотовая связь в городе	2.7 - 3.5
Сотовая связь в городе в тени	3 - 5
В зданиях при прямой видимости	1.6 - 1.8
Препятствия, загромождения в зданиях	4 - 6

Важно правильно выбрать подходящее расстояние для исследования условий распространения. В сотовой связи с большими зонами действия обычно используется расстояние 1 км, в микросотовых системах много меньше – 100 м, в помещениях 1 м.

Дата добавления: 2015-08-20