Модели затухания сигналов на трассах распространения

3.2.2 Модели затухания сигналов на трассах распространения

При использовании энергетических критериев оценки ЭМС важным моментом является расчет затухания на трассе распространения радиоволн. В качестве модели распространения целесообразно выбрать модель распространения на трассах прямой видимости при расчете затухания между базовыми станциями различных сетей. Для трасс БС-МС и МС-МС целесообразно выбрать модель Хата. При расчетах величин затуханий будем определять медианные значения затуханий. Высоту поднятия антенн базовых станций для всех случаев будем принимать равной 50 метрам, а мобильных станций -1,5 метрам. Затухание в свободном пространстве определяется из формулы

, (3.1)

где d – расстояние;

 – длина волны, выраженные в одинаковых величинах.

Для частоты 900 МГц формулу (3.1) можно преобразовать в следующую

, (3.2)

где R – расстояние, выраженное в километрах.

Для обозначения величины затухания между базовыми станциями в дальнейшем будем использовать выражение .

Напряженность поля, создаваемая передатчиком с эффективной изотропно излучаемой мощностью 1 кВт, выраженная в децибелах относительно 1 мкВ/м может быть определена формулой

,(3.3)

где  – частота в мегагерцах;

 – высота подъема антенны базовой станции в метрах

 – высота подъема антенны мобильной станции в метрах R – расстояние в километрах

.

Так как нас интересуют эффекты, происходящие в приемниках при поступлении на их входы больших сигналов, что возможно только при близком расположении РЭС, то в качестве коэффициента b выберем значение равное 1, что в соответствии с требованиями рекомендации Р.529–3 справедливо для расстояний меньших 20 км.

С учетом принятых для расчетов исходных данных, а именно f=900 МГц,  =50 м, =1,5 м, формула (3.3) упростится

. (3.4)

Для определения величины затухания на трассе распространения необходимо использовать формулу пересчета, приведенную в Рекомендации ITU-R PN.525–2, которая определяет величину мощности принятую изотропной антенной по известной напряженности поля созданного передатчиком с изотропно излучаемой мощностью равной 1 кВт.

, (3.5)

где Р – мощность принятая изотропной антенной в дБВт;

Е – напряженность поля в дБ (мкВ/м);

 – частота в ГГц

Принимая во внимание, что в (3.5) используется напряженность поля создаваемая передатчиком с ЭИИМ 1 кВт выражение для затухания сигнала на трассе распространения можно записать как

. (3.6)

Под обозначением L_bs-ms в дальнейшем будем понимать затухание на трассе распространения между базовой и мобильной станцией.

Для определения затухания на трассах распространения между двумя мобильными станциями необходимо использовать модифицированную модель Хата. В этом случае для используемых в текущих исследованиях исходных данных формула будет иметь вид

. (3.7)

Формулы (3.6) и (3.7) необходимо использовать для расстояний R0,1 км. При расстояниях меньших 40 метров (R>0,04 км.) используется модель прямой видимости и для случая линии радиосвязи между мобильными станциями, учитывая, что высоты обоих мобильных станций равны 1,5 метра, должна использоваться формула (3.2). Для линии между базовой станцией и мобильной станцией, для учета разницы высот расположения антенн необходимо использовать модифицированную формулу (3.2), а именно

, (3.8)

где R'=(R²+0,0485²)^1/2 – расстояние по прямой между геометрическими центрами антенн с учетом разности в высотах подъема антенн равной 48,5 м.

В переходной зоне, на расстояниях между 40 и 100 метрами затухание на линиях МС-МС и БС-МС определяется и использованием линейной интерполяции в предположении, что затухание (в дБ) линейно возрастает с расстоянием. Для фиксированных значений высот антенн и частоты значения затухания (в дБ) в зоне 0,04<R<0,1 можно записать следующими выражениями

; (3.9)

. (3.10)

Поскольку в процессе исследований чаще всего придется по известной величине необходимого затухания находить необходимое расстояние, то полученные формулы необходимо преобразовать к следующему виду.

Для линий между базовыми станциями необходимое расстояние в километрах должно определяться по формуле

. (3.11)

Для линий между базовыми станциями и абонентскими станциями в зависимости от значения необходимого затухания расстояние в километрах должно определяться по одной из трех следующих формул:

– при  дБ

; (3.12)

– при 67,5>L>87,4 дБ

; (3.13)

– при  дБ

. (3.14)

Значения затухания L<65,2 дБ являются некорректными при рассматриваемых исходных данных для данного типа трассы. При L>65,2 дБ значение расстояния принимается равным 0 метров.

Для линий между мобильными станциями, в зависимости от значения необходимого затухания, расстояние в километрах должно определяться по следующим формулам:

– при  дБ

; (3.15)

– при 63,5>L>117,4 дБ

; (3.16)

– при  дБ

. (3.17)

Похожие работы

Изучение экономической целесообразности применения ООО Сибирь-связь зарубежных технологических разработок по строительству офисных телекоммуникационных сетей на базе систем микросотовой связи стандарта DECT

Скачать

139299

19

21

... предприятием аналоговых мини-АТС. ЗАКЛЮЧЕНИЕ В представленной дипломной работе рассмотрена возможность использования мирового опыта по проектированию и строительству офисных телекоммуникационных сетей на базе систем микросотовой связи стандарта DECT фирмой ООО «Сибирь-связь» (г. Красноярск) при оказании услуг по телефонизации офисов. Проведено изучение действующих стандартов используемых при ...

Архитектура сотовых сетей связи и сети абонентского доступа

Скачать

151321

4

10

... основного доступа к ISDN. Реализация этого стратегического направления эволюции сетей абонентского доступа зависит от конкретных условий существующей сети абонентского доступа каждой страны и определяется каждым оператором связи с учётом этих конкретных условий. Понятно, что разнообразие местных условий определяет большое число возможных способов миграции существующей сети абонентского доступа к ...

Анализ позиций товаров и услуг на примере сотовой сети Билайн

Скачать

122297

9

14

... почте и телеконференциям, где бы Вы не находились: в офисе, дома, в автомобиле. И многое другое. Сравнительный анализ цен, возможностей и качества предоставляемых услуг на примере трех московских компаний - «ВымпелКом», «Московской Сотовой Сети», «Мобильных Телесистем». В последние несколько лет радиотелефон стал одним из символов успешного бизнеса. Иметь такой аппарат ...

Развитие сотовых сетей радиосвязи с подвижными объектами

Скачать

28517

0

0

... выделенного диапазона благодаря пространственному разнесению сот с совпадающими частотами. Она широко используется при проектировании ССПР всех стандартов. Вместе с тем сотовые сети первых двух поколений уже не справляются с ростом числа абонентов. Практика развития сетей GSM в тех странах, где этот стандарт был принят, показала, что лицензией на предоставление услуг подвижной связи обладают два ...