Методики энергетического расчета канала дальней тропосферной радиосвязи

Тогда для одинарного приема

(2.16)

С учетом (2.9) для одинарного приема будем иметь

(2.17)

Величину L

для сдвоенного и счетверенного приема в [1] и [3] предлагается определять по разным графикам, причем результаты значительно отличаются друг от друга.

В [1] определять величину L

для сдвоенного и счетверенного приема рекомендуется по графикам (рис. 3 или 4), соответственно.

Рис. 3. Характеристика распределения для быстрых, релеевских замираний при сдвоенном приеме (оптимальное сложение)

Рис. 4. Характеристика распределения для быстрых, релеевских замираний при счетверенном приеме (оптимальное сложение).

За нуль децибел на графиках принято медианное значение сигнала при одинарном приеме. Под процентом времени здесь понимается величина ?=2?Р

?100%, где Р

– заданная вероятность битовой ошибки.

В [3] приведены подобные графики, показанные на рис. 3а и 4а.

Рис. 3а. Характеристика распределения для быстрых, релеевских замираний при сдвоенном приеме

Рис. 4а. Характеристика распределения для быстрых, релеевских замираний при счетверенном приеме

Под процентом времени превышения уровня здесь понимается процент времени безотказной работы, что вполне логично.

В графиках из [1] зависимость глубины замираний от заданной вероятности битовой ошибки логичной не представляется, поскольку реальный процесс замирания не может зависеть от субъективно заданной нами величины Р

. Поэтому величину быстрых замираний будем определять по графикам из [3] рис. 3а и 4а для случая сложения сигналов с равными коэффициентами усиления.

Аппроксимировать эти графики с помощью формул не представляется возможным. Возможна только аппроксимация с помощью Smoothing Spline, что и было выполнено. При вычислении в Matlab можно использовать следующие расчетные подпрограммы с полученными при аппроксимации коэффициентами рр2.* и рр4.*:

Для сдвоенного приема:

pp2.form='pp';

pp2.breaks=[50 70 80 90 95 98 99 99.5000 99.9000 99.9900];

pp2.coefs=[3.84210275826828e-05,0,0.0796329235178138,-3.70000622094116;-8.80037940540999e-05,0.00230526165496097,0.125738156617033,-1.79997952992342;0.000378860333770322,-0.000334852166662026,0.145442251500023,-0.400075592311095;0.00209556468655813,0.0110309578464476,0.252403308297879,1.39972203979325;0.00544230028577507,0.0424644281448196,0.519880238254215,3.19945811326360;1.31340755735463,0.0914451307167953,0.921608914839060,5.28822078904555;-0.630095933072249,4.03166780278070,5.04472184833655,7.61468239195604;-1.03894174768381,3.08652390317233,8.60381770131306,11.0661982751855;-6.81405113315541,1.83979380595174,10.5743447849627,14.9350769083666;];

pp2.pieces=9;

pp2.order=4;

pp2.dim=1;

Lbz=ppval(pp2,Tpr);

Для счетверенного приема:

pp4.form='pp';

pp4.breaks=[50 70 80 90 95 98 99 99.5000 99.9000 99.9900];

pp4.coefs=[3.66286868444963e-05,0,0.0453526263896390,-6.20001612140725;-0.000113102179577539,0.00219772121066978,0.0893070506030345,-4.99993409885850;0.000326883867208858,-0.00119534417665639,0.0993308209431684,-4.00019365133871;-0.000727365934956800,0.00861117183960936,0.173489097572698,-2.79953599236381;0.0168400327937770,-0.00229931718474264,0.205048370847032,-1.80773195037969;0.604392422407672,0.149260977959251,0.645933353170556,-0.758599807069293;-0.397553159541230,1.96243824518227,2.75763257631207,0.640986946468185;-0.762714404274230,1.36610850587042,4.42190595183842,2.46071865097713;-1.66981933607921,0.450851220741332,5.14868984248313,4.39924467077825;];

pp4.pieces=9;

pp4.order=4;

pp4.dim=1;

Lbz=ppval(pp4,Tpr);

где Lbz – глубина быстрых замираний (дБ);

pp2 и pp4 – коэффициенты, полученные при аппроксимации spline;

Tpr – процент времени безотказной работы.

Примечание: В отличие от графиков рис. 3а и 4а в программе вычисляется глубина замираний, то есть величина уменьшения сигнала ниже медианного уровня, а не превышение над медианным уровнем, как показано на графиках. Поэтому знаки (+ и -) меняются на противоположные.

2.2.2.1.2      Расчет потерь от медленных замираний L

.

Медленные замирания оцениваются по изменению средних (или медианных) значений уровня сигнала.

Экспериментальные характеристики медленных затуханий показаны на рис. 5.

Рис. 5. Распределение медленных (за час) замираний уровня сигнала при дальности связи 150 – 200 км и ?=8,2 см.

Имеется также экспериментально снятая зависимость средних значений величины стандартного отклонения ? в зависимости от протяженности трассы, показанная на рис. 6.

Рис. 6. Изменения средних значений величины стандартного

отклонения в зависимости от протяженности трассы

Величину потерь от медленных замираний рекомендуется определять по графикам логарифмически нормального закона, изображенным на рис. 7 [1], которые близки к экспериментальным, для чего значения ? следует определять из рис.6, а Р

%=1-Р%, где Р% – заданное время безотказной работы линии.