2.5.2 Расчет зон радиопокрытия технологии bluetooth
В данном пункте дипломного проекта рассчитываются затухания радиоканала приближенно и более точно по моделям Кся – Бертони и Окамура – Хата.
Модель Окамура – Хата не учитывает специфику зоны развертывания сети связи, т.е. этажность зданий, ширину улиц. Модель Кся – Бертони более точная, учитывающая потери при распространении в свободном пространстве, затухания при дефракции от крыш близлежащих зданий, потери при многократном переотражении от стен зданий.
Первое приближение (модель Окамура – Хата)
Для районов типично городской застройки потери будут определяться выражением (17):
,
дБ, (17)
где f – рабочий диапазон частот, МГц;
hпрм и hпрд – высоты подвеса приемной и передающей антенн, м;
– поправочный
коэффициент зависящий от типа местности
в которой действует система связи;
R – расстояние между антеннами, м.
Для г. Уфа (большой город) поправочный коэффициент определяется выражением (18):
(18)
Данные для расчета потерь и результаты вычислений сведены в таблицу 14.
Таблица 14 - Данные для расчета потерь и результаты вычислений
Место расположения камер |
hпрм, м |
hпрд, м |
R, м |
|
L, дБ |
||||||
Перекресток ул. Пушкина – ул. Театральная |
камера 1 |
4,5 |
4 |
20 |
-11,349 |
13,8 |
|||||
камера 2 |
4,5 |
4 |
6 |
-11,349 |
7,6 |
||||||
камера 3 |
4,5 |
4 |
21 |
-11,349 |
14,7 |
||||||
Перекресток ул. Ленина – ул. Октябрьской Революции |
камера 1 |
4,5 |
3 |
15 |
-11,349 |
11,4 |
|||||
камера 2 |
4,5 |
3 |
3 |
-11,349 |
17,8 |
||||||
камера 3 |
4,5 |
3 |
15 |
-11,349 |
11,4 |
||||||
Перекресток ул. Менделеева – ул. Бакалинская |
камера 1 |
4,5 |
3 |
25 |
-11,349 |
20,6 |
|||||
камера 2 |
4,5 |
3 |
30 |
-11,349 |
23,9 |
||||||
камера 3 |
4,5 |
4 |
34 |
-11,349 |
23,2 |
||||||
Таблица 15 - Результаты вычислений уровня мощности сигнала на входе приемника по модели Окамура-Хата
Место расположения камер |
L, дБ |
R, м |
Pпрм, дБ |
|
Перекресток ул. Пушкина – ул. Театральная |
камера 1 |
13,8 |
20 |
-18,3 |
камера 2 |
7,6 |
6 |
-12,1 |
|
камера 3 |
14,7 |
21 |
-19,2 |
|
Перекресток ул. Ленина – ул. Октябрьской Революции |
камера 1 |
11,4 |
15 |
-15,9 |
камера 2 |
17,8 |
3 |
-22,3 |
|
камера 3 |
11,4 |
15 |
-15,9 |
|
Перекресток ул. Менделеева – ул. Бакалинская |
камера 1 |
20,6 |
25 |
-25,1 |
камера 2 |
23,9 |
30 |
-28,4 |
|
камера 3 |
23,2 |
34 |
-27,7 |
|
Уточнение зон радиопокрытия (модель Кся – Бертони)
Рисунок 9- К определению ослабления радиосигнала
Ослабление сигнала в свободном пространстве в случае, когда антенна передатчика располагается ниже среднего уровня крыш (столбы) определяется по формуле (19):
,
дБ (19)
Суммарное ослабление в дБ на радиолинии определяется из соотношения (20):
,
(20)
где R - расстояние между антеннами, м;
λ = 1,25·105 - длина волны, м;
-
высота подвеса антенны передатчика
относительно средней высоты здания, м;
h0 = 10 - средний уровень крыш, м;
-
среднее погружение антенны приемника
относительно средней высоты окружающих
зданий, м;
,
где х ≈ 20 – расстояние по горизонтали между антенной приемника и кромкой крыши, на которой дефрагментирует волна, м.
,
где d = 0 - средний интервал между кварталами, м.
Данные для расчета потерь и результаты вычислений сведены в таблицу 16.
Таблица 16 - Данные для расчета потерь и результаты вычислений
Место расположения камер |
hпрм, м |
hпрд, м |
R, м |
∆hв/ ∆hм, м |
L, дБ |
||||||
Перекресток ул. Пушкина – ул. Театральная |
камера 1 |
4,5 |
4 |
20 |
-20/19,5 |
78,7 |
|||||
камера 2 |
4,5 |
4 |
6 |
-20/19,5 |
89,2 |
||||||
камера 3 |
4,5 |
4 |
21 |
-20/19,5 |
78,3 |
||||||
Перекресток ул. Ленина – ул. Октябрьской Революции |
камера 1 |
4,5 |
3 |
15 |
-21/19,5 |
81,2 |
|||||
камера 2 |
4,5 |
3 |
3 |
-21/19,5 |
95,2 |
||||||
камера 3 |
4,5 |
3 |
15 |
-21/19,5 |
81,2 |
||||||
Продолжение таблицы 16
Перекресток ул. Менделеева – ул. Бакалинская |
камера 1 |
4,5 |
3 |
25 |
-21/19,5 |
76,8 |
камера 2 |
4,5 |
3 |
30 |
-21/19,5 |
75,2 |
|
камера 3 |
4,5 |
4 |
34 |
-20/19,5 |
74,1 |
Таблица 17 - Результаты вычислений уровня мощности сигнала на входе приемника по модели Кся – Бертони
Место расположения камер |
L, дБ |
R, м |
Pпрм, дБ |
|
Перекресток ул. Пушкина – ул. Театральная
|
камера 1 |
78,7 |
20 |
-83 |
камера 2 |
89,2 |
6 |
-94 |
|
камера 3 |
78,3 |
21 |
-83 |
|
Перекресток ул. Ленина – ул. Октябрьской Революции
|
камера 1 |
81,2 |
15 |
-86 |
камера 2 |
95,2 |
3 |
-100 |
|
камера 3 |
81,2 |
15 |
-86 |
|
Перекресток ул. Менделеева – ул. Бакалинская
|
камера 1 |
76,8 |
25 |
-81 |
камера 2 |
75,2 |
30 |
-80 |
|
камера 3 |
74,1 |
34 |
-79 |
|
Результаты расчетов зон радиопокрытия технологии bluetooth представлены в приложениях М, Н, П, Р, С, Т, У, Ф, Х.