МОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ

(ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

«МАИ»

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине: «Системы и сети связи»

на тему:

«Дискретный канал радиосвязи с разработкой функциональной схемы приемного устройства».

Выполнил: студент 942 учебной группы Савельев А.М.

Проверил: Зеленевский В.В.

Оценка __________________

Серпухов 2009 г.

Содержание

Задание на курсовую работу 3

Введение 4

1. Механизм распространения радиоволн метрового диапазона 5

2. Энергетический расчет радиоканала с оценкой достоверности принятого сообщения 7

3. Выбор структурной и обоснование функциональной схем устройства 12

Заключение 17

Список использованной литературы 18

Задание на курсовую работу

по дисциплине "Системы и сети связи"

Тема: Дискретный канал радиосвязи с разработкой функциональной схемы приемного устройства.

Исходные данные:

1. Дальность радиосвязи r=30 км;

2. Мощность излучения передатчика Р=600 Вт;

З. КНД передающей антенны D=1,4 дБ;

4. Тип приемной антенны АШ-4;

5. Входное сопротивление приемной антенны R_a=70 Ом;

6. Диапазон рабочих частот 30…60 МГц;

7. Производительность источника R_n=600 бит/с;

8. Коэффициент шума приемника N_ш=4 раз;

9. Вид сигнала F9 - 600;

10. Высоты размещения антенн (м):

- передающей h₁=9;

- приемной h₂=5;

11. Требуемая избирательность (дБ):

- по зеркальному каналу 65;

- по соседнему каналу 50;

12. Длина сообщения N=2000 дв.символов;

13. Требуемая вероятность доведения Р_дов>=0,999.

Вьполнить

1. Механизм распространения волны для решаемой задачи.

2. Энергетический расчет радиоканала с оценкой достоверности (вероятности доведения) принятого сообщения.

3. Выбор структурной и обоснование функциональной схем устройства.

Введение

В данной работе, в соответствии с заданием на курсовую работу, будет представлен механизм распространения радиоволн метрового диапазона, его отрицательные и положительные стороны, затем будет произведен энергетический расчет радиоканала и определена вероятность доведения сообщения. На основе этого расчета будет выбрана структурная схема, а затем обоснована функциональная схема приемного устройства.

1. Механизм распространения радиоволн метрового диапазона

Диапазон рабочих частот (30-60 МГц) входит в метровый диапазон (30-299,99 МГц). Радиоволны, длина которых менее 10 метров, практически не обладают дифракцией, то есть не могут огибать препятствия на пути распространения. Концентрация заряженных частиц в ионосфере недостаточна для значительного влияния на траекторию распространения радиоволн этого диапазона, поэтому радиоволны практически не отражаются от ионосферы. С одной стороны, это делает невозможной дальнюю связь на поверхности Земли за пределами прямой видимости, с другой стороны, позволяет использовать радиоволны этого диапазона для спутниковой связи.

Таким образом, основные характеристики распространения электромагнитных колебаний метрового диапазона определяют возможной связь в этом диапазоне в пределах прямой видимости между передающей и приемной антеннами. Для увеличения дальности связи антенны устанавливают на высокие опоры.

Земля R=6370 км

Рис 1. Механизм распространения радиоволн метрового диапазона

С точки зрения расчетов различают 3 зоны:

1) r<r_пр – освещенная зона;

2) r r_пр – зона полутени;

3) r>r_пр- зона тени.

где r – дальность радиосвязи, а r_пр- зона прямой видимости.

В этом диапазоне волн также возможна интерференция сигналов, но уже с отраженными сигналами от Земли или других неровностей рельефа либо строений в ближней зоне радиопередатчика. На рисунке 2 условно показан ход лучей прямой и отраженной от поверхности Земли волн.

Рис. 2 Распространение прямой и отраженной волн

При достаточно большой мощности передатчика связь за горизонтом возможна и в этом диапазоне волн. Дальняя связь за пределами прямой видимости оказывается возможной благодаря тому, что в атмосфере Земли по ряду причин могут возникать локальные неоднородности. Эти неоднородности и вызывают рассеяние радиоволн, в том числе и в направлении пункта приема. При достаточной чувствительности приемного устройства может быть организована радиосвязь в труднодоступных районах на расстоянии нескольких сотен километров. Показатель преломления зависит от давления и температуры воздуха, которые убывают с высотой.

На рисунке 3 представлена схема возможной связи с использованием рассеяния радиоволн на неоднородностях атмосферы.

Рис. 3 Рассеяние радиоволн от неоднородностей атмосферы