2. О 10 пределение вида радиотрассы

Радиотрасса – это трасса(направление) радиосвязи между пунктом передачи и пунктом приема. Радиофизические свойства земной поверхности на реальных трассах могут изменяться, эти изменения обусловленысвойствами различных видов земной поверхности, неоднородностямиструктуры грунта, погодными условиями. Представление о порядке величинрадиофизических параметров дает таблица 1, в которой приведенызависимости диэлектрической проницаемости и удельной проводимости отвида поверхности и длины волны. [3, c. 34]

Таблица 1 – Зависимость параметров среды от длины волны

Вид земной поверхности	Длина волны λ, м	Относительная диэлектрическая проницаемость ε	Удельная электрическая проводимость γ, См/м
Морская вода	>1 0,1 0,03 0,003	78 70 40 10	5 5 20 20
Пресная вода	>1 0,1 0,03 0,003	90 80 40 10	0,02 5 20 5
Влажная почва	>1 0,1 0,03 0,003	15…30 15…30 10…15 10…15	0,02 0,2 2 –
Сухая почва	>1 0,1 0,03 0,003	3…6 3…6 3…6 3…6	0,003 0,006 0,02 –
Лед	>1 0,1 0,03 0,003	4,5 3,5 3,2 3	0,001 0,005 0,005 –
Снег	>1 0,1 0,03 0,003	1,2 1,2 1,2 1,2	10-6 10-6 10-6 –
Мерзлая почва	>1	3,7	0,005
Лес	>10 0,1…5	1,004 1,4 … 1,04	10-5 10-4

В

11

ид радиотрассы играет важную роль при расчете напряженности электрического поля в точке приема. [2, c. 29]

Для определения вида радиотрассы и участков ее прохождения воспользуемся рисунком 4, на его основании общая протяженность радиотрассы Тамбов-поселок Строитель составляет 9500 метров, из них:

участок 1-2 – сухая почва, протяженностью 9500 метров;

Рисунок 4 – Плакат радиотрассы Тамбов – поселок Строитель

3. А

   12

   лгоритм расчета напряженности поля в точке приема

   1. Алгоритм расчета напряженности поля в точке приема при высоко расположенных антеннах

Прежде всего, для определения напряженности поля в точке приема,

необходимо определить характер радиотрассы.

Трасса с высоко расположенными антеннами удовлетворяет условиям :

; , (1)

где h₁и h₂ – высоты расположения передающей и приемной антенн соответственно.

Если условие выполняется, рассчитываем расстояние прямой видимости на Земле

км. (2)

Чтобы производить дальнейший алгоритм вычислений, необходимо произвести проверку выполнения соотношений, определяющих влияние сферичности Земли по формулам :

; (3)

; (4)

. (5)

Если выполняется соотношение (3), Землю считаем плоской и ее влияние не учитываем.

Затем проверяем условие применимости формулы Б.А.Введенского

. (6)

Если условие (6) выполняется, то расчет напряженности поля ведем по формуле Б. А. Введенского

13

В/м, (7)

где Р_прд – мощность передатчика, D₀ – коэффициент направленного действия антенны.

Если же условие (6) не выполняется, расчет напряженности поля ведем по интерференционной формуле

В/м. (8)

В зависимости от вида поляризации, угла падения на земную поверхность, по графикам (рисунок 5) определяем модуль и фазу коэффициента отражения Френеля в метровом диапазоне волн

Рисунок 5 – ­З­ависимость модуля и фазы коэффициента

отражения Френеля

Угол падения приближенно равен

рад. (9)

Если выполняется соотношение (4), необходимо учитывать влияние сферичности Земли, для чего в формулы (7) и (8) вместо подставляем так называемые приведенные высоты

Произведение определяется по графику (рисунок 6) в зависимости от параметра

14

, (10)

где R_з– радиус Земли, равный 6370000 ми отношения высот или .

Напряженность электрического поля в точке приема при учете сферичности земли оказывается меньше, чем в случае плоской земной поверхности.

Рисунок 6 –­ Н­ахождение параметра q

Если выполняется соотношение (5), напряженность электрического поля в точке приема определяется с учетом дифракции радиоволн и определяется по формуле Фока

В/м, (11)

где – множитель ослабления, учитывающий затенение области, существенной при распространении радиоволн, выпуклостью Земли, определяемый по формуле

. (12)

В

15

формулу (11) множитель ослабления необходимо подставлять не в децибелах, а в разах

. (13)

Параметры определяются по формулам :

; (14)

; (15)

. (16)

Зависимости приведены на рисунках 7 и 8.

Рисунок 7 – Зависимость

16

Рисунок 8 – З­ависимости

Для определения ЭДС на входе приемника определяется по формуле

В, (17)

где E_m – напряженностьэлектрического поля в точке приема;

h_д – действующая длина антенны

м. (18)

Максимальная высота неровностей, при которой отражение еще можно считать зеркальным, определяется условием Релея

, (19)

где – угол падения радиоволны не земную поверхность.

Дальность прямой видимости находится по формуле

м, (20)

где – радиус планеты (спутника).

Радиус Земли – 6,37·10⁶ м, радиус Луны – 1,738·10⁶ м. [4, c. 30]