Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Расчет_РРЛ_2

.pdf
Скачиваний:
98
Добавлен:
12.03.2015
Размер:
3.26 Mб
Скачать

 

 

30

Тогда потери на трассе рассчитываются:

 

LД =γR Rэф

(2.11.3)

Процедуру расчетов д необходимо проводить следующим образом [3]:

 

1.

Задать несколько значений интенсивности дождя в пределах 20150 мм/час, рассчитать для

каждого значения Rэф ;

 

2.

Рассчитать величину ослабления сигнала д в дождях заданной интенсивности I;

3.

Результаты расчетов занести в таблицу и построить график зависимости д = ( );

4. Из построенного графика определить интенсивность дождя, при котором ослабление сигнала соответствует запасу на замиранияF, рассчитанному для данного пролета. При необходимости скорректировать пределы выбора интенсивности дождя;

5. Из карты районирования по интенсивности дождей (рис. 23) определить номер района, где располагается трасса;

6. По графику статистического распределениясреднеминутных значений интенсивности дождей для худшего месяца(рис. 24, 25) определить вероятность дождя T(I) с интенсивностью,

полученной в п. 4. Эта величина и будет являтьсядождевой составляющей сильнопораженных

секунд д.

 

−5 , то следует принять

 

 

 

Если

д < 3,2 10

 

, т.к. это соответствует интервалу менее 10

с.

 

 

 

 

д = 0

 

7. Рассчитывают коэффициент неготовностииз-завлияния дождей:

нег.д = д/

 

 

 

 

 

 

 

(2.11.4)

гдеQ – коэффициент пересчета статистики отхудшего месяца к среднему, соответствующий

двухпараметрической (Q

, β) функции от p

х.м.

(%)=

д

[6].

 

1/(1β)

 

 

1β /(1β)

) ,

 

(2.11.5)

Q = min(12,Q1

SESRД

 

 

 

где β и Q1 находятся по таблице.

Значения β и Q1 для различных географических местдля расчета интенсивности дождя

Регион

β ; Q1

Российская Федерация

0,10; 4,57

Северный регион Европейской части

 

Российская Федерация

0,16; 2,38

Центральный и Западный регион Европейской части

 

Российская Федерация

0,10; 4,27

Регион Средней Волги и Южный Урал

 

Российская Федерация

0,15; 2,69

Центральный степной и Южный регионы Европейской части

 

Российская Федерация

0,14; 3,72

Западно-Сибирский регион

 

31

Российская Федерация

0,11; 5,04

Среднесибирское плоскогорье и Якутия

 

 

 

Российская Федерация

0,13; 3,53

Юг Дальнего Востока

 

Тропические, субтропические и умеренные климатические

0,15; 2,82

регионы с частыми дождями

 

Засушливые умеренные климатические регионы, полярные

0,11; 4,48

регионы и регионы пустынь

 

Рисунок 22. Значение зависимости Q от д

Рисунок 23. Условная карта районирования территории России

32

Рисунок 24. Статистические данные распределенияинтенсивности дождей (Западнаячасть России)

Рисунок 25. Статистические данные распределенияинтенсивности дождей (Восточнаячасть России)

ТаблицарайоновРФдля применения рис.24,25

Климатический район

Рис.23

Рис. 24,

Месяцы года

 

 

25

 

 

 

 

 

Карельская АССР, Кольский п-ов

1

1

Июль—август

Северные районы ЕТР

2

2

Июнь—август

Центральные районы ЕТР

3

3

Июнь—август

Прибалтика, Белоруссия, Ленинград¬

4

4

Май—сентябрь

ская, Новгородская обл.

 

 

 

Степные районы центра ЕТР

5

5

Май—сентябрь

Украина

 

 

 

Южные районы Украины, Крым и

6

6

Июнь—сентябрь

Северный Кавказ

 

 

 

Среднее Поволжье

7

7

Июнь, август

Средний и Северный Урал

8

8

Июнь—август

Южный Урал

9

4

Май-сентябрь

Черноморское побережье Кавказа:

10

10

Июнь—сентябрь

Сочи,Туапсе

 

 

 

Средняя полоса Западно-Сибирской низменности

21

22

Май—сентябрь

 

 

 

 

Саяны и Алтайский край

21

22

Июнь—сентябрь

Северные районы Западно-Сибирской низменности

22

23

Июнь—сентябрь

 

 

 

 

Средне-Сибирскоеплоскогорье,Якутия

23

24

Июнь—август

 

 

 

 

Прибайкалье

24

25

Июнь—август

33

Прибрежные районы Байкала и Забайкалья

25

26

Июль—август

 

 

 

 

Юго-восточные районы Дальнего Востока

26

27

Июнь—сентябрь

 

 

 

 

Остров Сахалин н Курильские острова

27

28

Июнь—сентябрь

 

 

 

 

Камчатка

28

29

Июнь—сентябрь

Северо-восток Азиатскойтерритории

29

30

Июль—август

 

 

 

 

2.12 Расчетпоказателей качества, вызванных субрефракционными замираниями[1].

Ослабления из-задифракционных потерь вусловиях субрефракции имеет, обычно, большую продолжительность (минуты и часы), по сравнению синтерференционными замираниями

(секунды). Тогда медианное значение длительности субрефракционных замираний всегда будет

больше 10с. Поэтому, можно считать, что любые замирания, превысившие запас F будут

приводить к неготовности интервала.

 

Рассчитывают субрефракционную составляющую коэффициента неготовности нег.субр, %:

нег.субр = субр

(2.12.1)

где z – коэффициент пересчета от «наихудшего месяца» к среднему значению в течение года, равный 1/4 для сухопутных, 1/3 для приморских и 1/7 для горных районов.

Если нег.субр < 3,2 10−5, то принимают нег.субр = 0.

 

Если

нег.субр > 0,

то рассчитывают субрефракционную составляющую коэффициента

 

сильнопараженных секунд

 

 

субр = субр

2.13 Расчет результирующих показателей качества[1]

(2.12.2)

Величина определяется суммой составляющих для наихудшего месяца

 

= инт + д + субр

(2.13.1)

 

Коэффициент неготовности интервала РРЛ определяется суммой вклада дождей, интерференции и субрефракции:

нег. = нег.инт + нег.д + нег.субр

(2.13.3)

 

 

Условием устойчивой работы является выполнение условий

 

 

 

пор

(2.13.4)

 

 

нег. нег.норм. ( нег.апп + нег.ип + нег.эксп)

(2.13.5)

+ нег.эксп)

 

то используют приближение

( нег.апп + нег.ип

,

Если нет возможности оценить вклад аппаратуры и систем питания

 

 

нег. 0,33 нег.норм. (2.13.4)

Напрактике, в зависимости от использования системрезервирования и источников бесперебойного питания возможно увеличение коэффициента соответствия до 0,5, или, наоборот, его уменьшения до 0,2 при отсутствии гарантий надежности работы оборудования.

 

=1

 

Если РРЛ состоит из q интервалов, то определяется

 

нормами сравниваются суммарные значения

 

и, нег.

34

для каждого интервала, а с

=1

нег. .

В случае соответствия показателей качества указанным нормам (Приложение 3), проектирование можно считать законченным, если же нет, то необходимо произвести анализ результатов расчета и принять меры к устранению вызвавших это причин (Приложение 1)

35

Приложение 1

Анализ результатов расчета показателей качества

Невыполнение неравенств (2.13.4) и (2.13.5) возможно по ряду причин, основными из которых являются: неправильный выбор трассы, оборудования, малая высота подвеса антенн ЦРРС, малый запас на тепловые и селективные замирания.

Поиск технического решения, обеспечивающего положительный результат расчета показателей качества, проводят методом перебора возможных мероприятий.

Рекомендуется рассмотреть следующие мероприятия[1]:

1.оптимизация времени восстановления работоспособности отказавших узлов ЦРРС путем сокращения времени подъезда к ЦРРС или уменьшения времени доступа к узлам ЦРРС (размещение оборудования в аппаратных помещениях);

2.использованиечастичного или полного резервирования;

3.увеличение высот подвеса антеннЦРРС;

4.увеличение наклона трассы интервала ЦРРЛ;

5.увеличение энергетического потенциала ЦРРЛ за счет: выбораантенн с большими коэффициентами усиления, использования более мощных ПРД, использования более чувствительных ПРМ, уменьшения потерь в антенно-волноводном тракте;

6.применение вертикальной поляризации;

7.использованиеразличных видов разнесенного приема (частотного, пространственного, комбинированного);

8.переход в более низкий частотный диапазон.

Мероприятия, реализация которых приведет к изменению расчетных значений составляющих показателей качества, представлены в таблицеП.1. Мероприятия перечислены в порядке увеличения сложности их реализации. Если данные мероприятия не приводят к положительному результату, рассматривают смену оборудования или (и) изменение местоположения интервала ЦРРЛ.

Таблица П.1 — Мероприятия по улучшению показателей качества

Составляющие показателей качества

Мероприятие

 

 

 

 

нег.апп

 

 

По перечислениям 1), 2)

,

 

По перечислениям 3), 5), 8)

субр,

нег.субр

По перечислениям 3), 4), 5), 7), 8)

инт,

 

нег.инт

По перечислениям 6), 5), 8)

д

нег.д

 

36

Приложение 2

Параметры распределения эффективного вертикального градиента диэлектрической проницаемости воздуха

Таблица П.2 — Данные о значениях g и а

Климатический район

Летние месяцы

Зимние месяцы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g , 10-8 м-1

, 10-8 м-1

g , 10-8 м-1

, 10-8м-1

 

 

 

 

 

 

1)

Северо-запад ЕТР* (Кольский полуостров, Карелия), а также Прибалтика и

-9

7

-8

3

Республика Беларусь Северо-восток ЕТР (Архангельская область, республика

 

 

 

 

Коми)

 

 

 

 

 

 

-10

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

Центральные районы ЕТР*

-10

8

-8

5

 

 

 

 

 

 

3)

Юго-запад ЕТР* (Курская и Воронежская области), а также прилегающая

-9

7,5

-7

3,5…4

территория Украины

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

Степные районы Поволжья, Дона, Краснодарского и Ставропольского краев

-8

8,5

-7

4,5...5,5

 

 

 

 

 

 

5)

Восточные районы средней полосы ЕТР*(Башкирия, Пермскийкрай)

Область повышенной

-9

6

 

 

 

рефракции

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Область субрефракции

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-9

7

 

 

 

 

 

 

 

 

6)

Оренбургская область и прилегающие районы Юго-востока ЕТР*

-6

7

-9

3,5…4

 

 

 

 

 

7) Районы Прикаспийской низменности

-13

10

-12

6,5

 

 

 

 

 

 

8)

Степная полоса Южной Сибири и Казахстана

-7

9

-15

5,5

 

 

 

 

 

 

9)

Средняя полоса Западно-Сибирской низменности

-10

9

 

 

 

 

 

 

 

 

10)

Восточная Сибирь (Якутия, Красноярский край)

-7

9

-15

6,5

 

 

 

 

 

 

11)

Прибайкалье (прибрежные районы)

-8

8

-9

4,5

 

 

 

 

 

 

12)

Забайкалье (континентальные районы)

-(6...10)

10

-(10...12)

7.8

 

 

 

 

 

 

13)

Приамурье, Приморье, Сахалин

-11

8,5

-8

3,5

 

 

 

 

 

 

14)

Субарктический пояс Сибири

-7

7

-15

6

 

 

 

 

 

 

15)

Черноморское побережье Кавказа

Область повышенной

-10

5,5

 

 

 

рефракции

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-(10…11)

9…10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Область субрефракции

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-10

6

 

 

 

 

 

 

 

 

16)

Камчатка

-8,5

5,8

-

+

 

 

 

 

 

* Европейская территория России.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

37

Приложение 3

Нормы на показатели качества

В настоящее время нормы на показатели качества радиорелейных линий регулируются несколькими документами [7,8].

Для участков, расположенных на территории РФ, протяженностью до 12500км, при применении современного оборудования со скоростью не ниже первичной (2 мБит/с), можно использовать следующие соотношения [8]:

Норма сильнопораженных секунд (%)

норм = 100 0,002 0,006 /2500,

Норма на коэффициент неготовности(%)

 

 

 

 

 

 

 

 

нег.норм. = 100 2500

+ ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где L-длинарадиолинии, вкм(при L менее 50 км принимают = 50)

 

 

 

Коэффициенты и берутся из таблицы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица. Коэффициент для расчета показателейготовности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Длина линииL (км)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L<=250 (j=1)

 

 

 

 

 

250<L<=2500 (j=2)

 

 

 

2500<L<=7500 (j=3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B1

 

C1

D1

 

E1

 

B2

C2

D2

 

E2

B3

 

C3

D3

E3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,9·10-3

 

1,1·10-4

100

 

50

 

3·10-3

0

100

 

55

3·10-3

 

0

Не определены

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для внутризоновых, местных сетей, сетей доступа, не превышающих по длине 200 км, можно

воспользоваться упрощенными соотношениями:

норм = 0,015%,

нег.норм. = 0,05%,

38

Приложение 4

Функция вероятности p(n)

p(n)

n

p(n)

n

p(n)

n

p(n)

n

p(n)

n

p(n)

0.5

0.5

0.30854

 

1

0.15866

1.5

0.06681

2

 

0.02275

3

0.00135

 

 

0.49601

0.51

0.30503

 

1.01

0.15625

1.51

0.06552

2.02

 

0.02169

3.05

0.00114

 

 

0.49202

0.52

0.30153

 

1.02

0.15386

1.52

0.06426

2.04

 

0.02068

3.1

0.00097

 

 

0.48803

0.53

0.29806

 

1.03

0.15151

1.53

0.06301

2.06

 

0.0197

3.15

0.00082

 

 

0.48405

0.54

0.2946

 

1.04

0.14917

1.54

0.06178

2.08

 

0.01876

3.2

0.00069

 

 

0.48006

0.55

0.29116

 

1.05

0.14686

1.55

0.06057

2.1

 

0.01786

3.25

0.00058

 

 

0.47608

0.56

0.28774

 

1.06

0.14457

1.56

0.05938

2.12

 

0.017

3.3

0.00048

 

 

0.4721

0.57

0.28434

 

1.07

0.14231

1.57

0.05821

2.14

 

0.01618

3.35

0.00040

0.46812

0.58

0.28096

 

1.08

0.14007

1.58

0.05705

2.16

 

0.01539

3.4

0.00034

 

 

0.46414

0.59

0.2776

 

1.09

0.13786

1.59

0.05592

2.18

 

0.01463

3.45

0.00028

 

 

0.46017

0.6

0.27425

 

1.1

0.13567

1.6

0.0548

2.2

 

0.0139

3.5

0.00023

 

 

0.4562

0.61

0.27093

 

1.11

0.1335

1.61

0.0537

2.22

 

0.01321

3.55

0.00019

0.45224

0.62

0.26763

 

1.12

0.13136

1.62

0.05262

2.24

 

0.01255

3.6

0.00016

0.44828

0.63

0.26435

 

1.13

0.12924

1.63

0.05155

2.26

 

0.01191

3.65

0.00013

 

 

0.44433

0.64

0.26109

 

1.14

0.12714

1.64

0.0505

2.28

 

0.0113

3.7

0.00011

0.44038

0.65

0.25785

 

1.15

0.12507

1.65

0.04947

2.3

 

0.01072

3.75

0.00009

 

 

0.43644

0.66

0.25463

 

1.16

0.12302

1.66

0.04846

2.32

 

0.01017

3.8

0.00007

0.43251

0.67

0.25143

 

1.17

0.121

1.67

0.04746

2.34

 

0.00964

3.85

0.00006

 

 

0.42858

0.68

0.24825

 

1.18

0.119

1.68

0.04648

2.36

 

0.00914

3.9

0.00005

 

 

0.42465

0.69

0.2451

 

1.19

0.11702

1.69

0.04551

2.38

 

0.00866

3.95

0.00004

 

 

0.42074

0.7

0.24196

 

1.2

0.11507

1.7

0.04457

2.4

 

0.0082

4

0.00003

0.41683

0.71

0.23885

 

1.21

0.11314

1.71

0.04363

2.42

 

0.00776

4.05

0.00003

 

 

0.41294

0.72

0.23576

 

1.22

0.11123

1.72

0.04272

2.44

 

0.00734

4.1

0.00002

 

 

0.40905

0.73

0.2327

 

1.23

0.10935

1.73

0.04182

2.46

 

0.00695

4.15

0.00002

 

 

0.40517

0.74

0.22965

 

1.24

0.10749

1.74

0.04093

2.48

 

0.00657

4.2

0.00001

0.40129

0.75

0.22663

 

1.25

0.10565

1.75

0.04006

2.5

 

0.00621

4.25

0.00001

0.39743

0.76

0.22363

 

1.26

0.10383

1.76

0.0392

2.52

 

0.00587

4.3

0.00001

0.39358

0.77

0.22065

 

1.27

0.10204

1.77

0.03836

2.54

 

0.00554

4.35

0.00001

 

 

0.38974

0.78

0.2177

 

1.28

0.10027

1.78

0.03754

2.56

 

0.00523

4.4

0.00001

0.38591

0.79

0.21476

 

1.29

0.09853

1.79

0.03673

2.58

 

0.00494

4.45

0.00000

0.38209

0.8

0.21186

 

1.3

0.0968

1.8

0.03593

2.6

 

0.00466

4.5

0.00000

0.37828

0.81

0.20897

 

1.31

0.0951

1.81

0.03515

2.62

 

0.0044

4.55

0.00000

 

 

0.37448

0.82

0.20611

 

1.32

0.09342

1.82

0.03438

2.64

 

0.00415

4.6

0.00000

 

 

0.3707

0.83

0.20327

 

1.33

0.09176

1.83

0.03362

2.66

 

0.00391

4.65

0.00000

 

 

0.36693

0.84

0.20045

 

1.34

0.09012

1.84

0.03288

2.68

 

0.00368

4.7

0.00000

0.36317

0.85

0.19766

 

1.35

0.08851

1.85

0.03216

2.7

 

0.00347

4.75

0.00000

 

 

0.35942

0.86

0.19489

 

1.36

0.08691

1.86

0.03144

2.72

 

0.00326

4.8

0.00000

 

 

0.35569

0.87

0.19215

 

1.37

0.08534

1.87

0.03074

2.74

 

0.00307

4.85

0.00000

 

 

0.35197

0.88

0.18943

 

1.38

0.08379

1.88

0.03005

2.76

 

0.00289

4.9

0.00000

 

 

0.34827

0.89

0.18673

 

1.39

0.08226

1.89

0.02938

2.78

 

0.00272

4.95

0.00000

 

 

0.34458

0.9

0.18406

 

1.4

0.08076

1.9

0.02872

2.8

 

0.00256

5

0.00000

 

 

0.3409

0.91

0.18141

 

1.41

0.07927

1.91

0.02807

2.82

 

0.0024

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

39

0.33724

0.92

0.17879

1.42

0.0778

1.92

0.02743

2.84

0.00226

 

 

0.3336

0.93

0.17619

1.43

0.07636

1.93

0.0268

2.86

0.00212

 

 

 

 

0.32997

0.94

0.17361

1.44

0.07493

1.94

0.02619

2.88

0.00199

 

 

 

 

0.32636

0.95

0.17106

1.45

0.07353

1.95

0.02559

2.9

0.00187

 

 

 

 

0.32276

0.96

0.16853

1.46

0.07215

1.96

0.025

2.92

0.00175

 

 

 

 

0.31918

0.97

0.16602

1.47

0.07078

1.97

0.02442

2.94

0.00164

 

 

 

 

0.31561

0.98

0.16354

1.48

0.06944

1.98

0.02385

2.96

0.00154

 

 

 

 

0.31207

0.99

0.16109

1.49

0.06811

1.99

0.0233

2.98

0.00144