Материал: Проектирование цифровых радиорелейных линий

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Проектирование цифровых радиорелейных линий















Пояснительная записка к курсовому проектированию

«Проектирование цифровых радиорелейных линий»

Содержание

Введение

Исходные данные профиля интервала УРС-19М-ПРС-20М

. Выбор высот антенн на участке

.1 Выбор пар высот антенн на интервале

.1.1 Выбор ПВА, допустимых в условиях нормальной рефракции радиоволн

.1.2 Проверка допустимости ПВА в условиях субрефракции радиоволн

. Расчет параметров и показателей качества передачи

.1 Расчет энергетических характеристик интервала

.2 Расчет показателей качества по ошибкам (SESR)

Заключение

Литература

Введение


В условиях больших территорий Российской Федерации, природно-географических особенностей, а также слабо развитой инфраструктуры связи в большинстве регионов РРЛ являются важной частью существующей сети связи РФ.

ЦРРЛ имеют ряд достоинств по сравнению с кабельными, в том числе волоконно-оптическими линиями связи:

. более высокая надежность линейного тракта;

. слабая зависимость от местных природно-географических условий;

. значительно меньшие проблемы с выделением земельных угодий;

. существенно меньшие капитальные затраты при новом строительстве;

. возможности постепенного увеличения капитальных вложений по мере увеличения трафика и использования антенных опор для организации подвижной связи вдоль трассы РРЛ.

Курсовой проект состоит из двух логических частей. На первом этапе выбираются оптимальные высоты подвесов антенн на 8-интервальном участке. На втором этапе рассчитываются показатели качества на одном из интервалов.

Выбор высот подвеса антенн на интервалах является важным этапом проектирования новых цифровых РРЛ. От выбора высот антенн зависят как показатели качества передачи, так и необходимые высоты антенных опор и соответствующие затраты на их сооружение. Таким образом, при выборе высот антенн следует учитывать два аспекта: технический, основанный на существующих требованиях к показателям качества передачи, и экономический, связанный с затратами на антенно-мачтовые сооружения и фидерные тракты.

Современные высокие требования к показателям качества передачи информации не зависят от используемой физической среды передачи. В виду этого расчет показателей качества ЦРРЛ имеет особую важность, если учесть сложный характер зависимостей указанных показателей от условий распространения радиоволн, характеристик и конфигурации используемого радиорелейного оборудования.

В данном курсовом проекте рассчитываются два основных показателя качества: показатель сильно пораженных секунд SESR и показатель неготовности UR. Оба показателя сравниваются со своими нормами (для магистральной линии в данном случае) и делается вывод о пригодности ЦРРЛ с данными показателями качества.

В табл. 1-5 приводятся топографические исходные данные и технические характеристики оборудования антенн, а также статистические данные по рефракции в данном регионе.

Исходные данные профиля интервала
УРС-19М-ПРС-20М


Таблица 1

Высотные отметки рельефа местности

R, км

H, м

R, км

H, м

1

0,00

18,0

10

8,80

70,5

2

0,70

20,0

11

10,80

67,0

3

2,80

30,5

12

11,30

80,0

4

3,90

31,5

13

12,40

85,4

5

4,20

31,5

14

13,50

90,0

6

4,80

32,0

15

14,40

102,0

7

5,70

20,4

16

15,05

116,5

8

6,70

50,5

17

15,40

117,5

9

7,70

60,0





Таблица 2

Данные местных предметов

R1, км

R2, км

Тип МП

HH, м

1

6,70

7,70

Лес

9,0

2

13,5

14,4

Лес

9,0


Таблица 3

Данные подстилающей поверхности

R1, км

Тип ПП

1

0,00

Суша

2

3,80

Вода

3

4,20

Суша


Таблица 4

Погрешности топографической информации

R1, км

dH, м

1

0,00

0,0

2

0,01

6,0

3

15,39

0,0


Таблица 5

Технические характеристики оборудования антенн и статистические характеристики рефракции

Технические характеристики оборудования антенн

Средняя частота диапазона частот

f = 18,7 ГГц

Мощность передатчика

Pпд = 20 дБм

Пороговый уровень приема

Pпор = - 81 дБм

Потери в антенных разветвителях

Lар = 6,0 дБ

Ширина сигнатуры

WS = 20 МГц

Глубина сигнатуры

BS= 17 дБ

Коэффициент усиления антенны

Ga1/Ga2/Ga3 = 36/39/41 дБ

Статистические характеристики рефракции

Среднее отклонение

= - 11 * 10-8 1/м = - 7 * 10-8 1/м


Стандартное отклонение

sg = 7 * 10-8 1/м

sg = 4,5 * 10-8 1/м

1. Выбор высот антенн на участке

.1 Выбор пар высот антенн на интервале

.1.1 Выбор ПВА, допустимых в условиях нормальной рефракции радиоволн

Построение профиля интервала в условиях нормальной рефракции:

Условный нулевой уровень вычисляется по формуле:

 (1.1)

 (1.2)

 (1.3)

где R = 15,40 км- длина интервала;- относительная координата точки, для которой вычисляется условный нулевой уровень (1.2);- расстояние указанной точки до левого конца интервала, м;э - эквивалентный радиус Земли, м (1.3);

 - геометрический радиус Земли;

 = - 6 * 10-8 1/м  - среднее значение градиента диэлектрической проницаемости для худшего сезона.

От условного нулевого уровня откладываются высотные отметки заданные табл. 1. Погрешность топографической информации учитывается добавлением ко всем точкам кроме начальной и конечной на интервале значения погрешности (табл. 4). Данные местных предметов наносятся в соответствии с табл. 2. Результат см. рис. 1.2.

Выбор четырех нехудших ПВА в условиях нормальной рефракции:

По критерию допустимости в условиях нормальной рефракции (1.4) выбираются четыре нехудшие ПВА.

 (1.4)

 (1.5)

 (1.6)

где P1() - относительный просвет при средней рефракции для худшего сезона, нормированный относительно радиуса первой зоны Френеля (1.5);() - абсолютный просвет на интервале при g = , м;- радиус первой зоны Френеля в точке определения просвета, м (1.6);- длина интервала, м;- расстояние указанной точки от левого конца интервала, м.

Результаты выбора ПВА представлены в табл. 6 и отмечены на рис. 1.2.

Таблица 6

№, п/п

h1, м

h2, м

H(), мF1, мP1()



1

155

120

2,50

2,34

1,07

2

140

125

7,50

2,34

3,21

3

125

130

12,50

2,34

5,34

4

110

135

17,50

2,34

7,48

.1.2 Проверка допустимости ПВА в условиях субрефракции радиоволн

Критерий допустимости в условиях субрефракции:

 (1.7)

 (1.8)

 (1.9)

 (1.10)

где  - относительный просвет при g = , нормированный относительно радиуса первой зоны Френеля (1.8);() - абсолютный просвет на интервале при g = ;- радиус первой зоны Френеля в точке определения просвета, м (1.6);

 - значение градиента диэлектрической проницаемости, превышаемое в 0,1% времени, 1/м;

 - значение коэффициента рефракции, превышаемое примерно в 99,9% времени худшего сезона для континентального умеренного климата (см. рис. 1.1). Для R = 15,4 км KP(99,9%) = 0,5.

Рис.1.1. Зависимость KP(99,9%) от длины интервала R

В условиях субрефракции профиль интервала с выбранными ПВА будет иметь вид, представленный на рис. 1.3.

Проверка выбранных в разделе 1.1.1. ПВА в условиях субрефракции сведена в табл. 7.

Таблица 7

№, п/п

h1, м

h2, м

H[], мF1, мP1[]



1

155

120

2,50

2,34

1,07

2

140

125

7,50

2,34

3,21

3

125

130

12,50

2,34

5,34

4

110

135

17,50

2,34

7,48


Критерий допустимости в условиях субрефракции выполняется для всех четырех нехудших ПВА на интервале.

Рис.1.2. Четыре нeхудших ПВА на интервале при нормальной рефракции

Рис.1.3. Четыре нeхудших ПВА на интервале при субрефракции