ITU-R P.530 TƏKLİF

ITU-R P.530 TƏKLİF

1. Təsvir

● ITU-R Tövsiyəsi P.530, “Yerdəki görmə sistemi sistemlərinin dizaynı üçün tələb olunan yayılma məlumatları və proqnozlaşdırma metodları” mikrodalğalı radioaloqa sistemlərində yayılma effektlərinin qiymətləndirilməsi üçün faydalı bir sıra yayılma modellərini təqdim edir.

● Bu Tövsiyə həm açıq hava, həm də yağış şəraitində rəqəmsal sabit mənzərə xətlərinin dizaynında nəzərə alınmalı olan yayılma effektləri üçün proqnoz metodlarını təqdim edir. Həm də yayılma pozğunluqlarını minimuma endirmək üçün azaldıcı üsulların istifadəsi daxil olmaqla aydın addım-addım prosedurlarda əlaqə dizaynı rəhbərliyini təmin edir. Proqnozlaşdırılan son kəsilmə, səhv performansına və mövcudluğuna toxunan digər ITU-R Tövsiyələri üçün əsasdır.

● Təqdimatda radio yayımlarında müxtəlif təsirləri olan fərqli yayılma mexanizmlərinə toxunulmuşdur. Proqnoz metodlarının tətbiq dairələri hər zaman təsadüf etmir.

● Aşağıdakı hissələrdə tətbiq olunan proqnozlaşdırma metodlarının qısa təsviri verilmişdir.

2. Çox yollu və əlaqəli mexanizmlər sayəsində solma

Solma, rəqəmsal radio əlaqələrinin fəaliyyətini təsir edən ən vacib mexanizmdir. Troposferdəki çox yol, xüsusilə daha uzun yollarda və ya daha yüksək tezliklərdə dərin solğunluqlara səbəb ola bilər. Zamanın bütün faizləri üçün proqnozlaşdırma metodu şəkil 1-də qrafik olaraq göstərilmişdir.

Zamanın kiçik faizləri üçün solma bir Rayleigh paylanmasını izləyir və ehtimal onilliyinə görə 10 dB asimptotik dəyişikliyə malikdir. Bunu aşağıdakı ifadə ilə proqnozlaşdırmaq olar:

(1)

(2)

 

(3)

 

● K: geoiqlim faktoru

● dN1: atmosferin ən aşağı 65 m-də nöqtə qırılma dərəcəsi, orta hesabla ilin 1% -i keçməmişdir
● sa: ərazi aralığının pürüzlülüyü, ərazi hündürlüyünün standart sapması (m) ilə 110 km çözünürlüklü 110 km x 30 km ərazidə
● d: Bağlantı yolu məsafəsi (km)
● f: Bağlantı tezliyi (GHz)
● hL: aşağı antenanın dəniz səviyyəsindən hündürlüyü (m)
● | εp | : yol meylinin mütləq dəyəri (mrad)
● p0: çox yollu başlama faktoru
● pw: vaxtın solma dərinliyinin A nisbəti ən pis ayda aşıldı

Şəkil 1: Zamanın nisbəti, pw, solma dərinliyi, A, ən pis ayda ortalama, p0 0.01 ilə 1 000 arasında dəyişir

A alıcı marjına bərabərdirsə, çox yollu yayılma səbəbindən əlaqənin kəsilməsi ehtimalı pw / 100-ə bərabərdir. N hop ilə bir əlaqə üçün, PT-nin kəsilmə ehtimalı, ardıcıl hoplarda azalma arasında kiçik bir korrelyasiya ehtimalını nəzərə alır.

(4)       

(4),, ən praktik hallar üçün. Pi, i-ci hop üçün proqnozlaşdırılan kəsilmə ehtimalı və məsafəsini di. A 1 km-dən çox olduqda və ya məsafələrin cəmi 40 km-dən çox olduqda C = 120.

3. Hidrometeorlara görə zəifləmə
Yağış xüsusilə daha yüksək tezliklərdə çox dərin solmalara səbəb ola bilər. Töv. S. 530, uzun müddətli yağış zəifləməsinin statistikasını qiymətləndirmək üçün istifadə edilə bilən aşağıdakı sadə texnikanı ehtiva edir:
● Addım 1: R0.01 yağış sürətinin vaxtın 0.01% -i keçdiyini əldə edin (inteqrasiya müddəti 1 dəqiqə olmaqla).
● Addım 2: ITU-R T.838 Tövsiyəsindən istifadə edərək faizin tezliyi, qütbləşmə və yağış dərəcəsi üçün attR (dB / km), zəifləməni hesablayın.

● Addım 3: Həqiqi yol uzunluğunu d məsafə əmsalı r-yə vuraraq keçidin effektiv yol uzunluğunu, deff hesablayın. Bu amilin təxminini aşağıdakılar verir:

(5)  

burada, R0.01 ≤ 100 mm / saat üçün:

(6)     

R0.01> 100 mm / h üçün R100 yerinə 0.01 mm / s dəyərini istifadə edin.

● Addım 4: Yolun zəifləməsinin vaxtın 0.01% -i üçün keçdiyi təxmin:A0.01 = γR deff = γR d

● Addım 5: 30 ° -ə bərabər və ya daha böyük enliklərdə (Şimal və ya Cənub) enində yerləşən radio əlaqələri üçün, zamanın digər faiz nisbətləri üçün 0.001 - 1% aralığında azalma aşağıdakı güc qanunundan çıxarıla bilər:

(7)        

● Addım 6: 30 ° -dən aşağı (Şimal və ya Cənub) enliklərdə yerləşən radio əlaqələri üçün zəifləmə, zamanın digər faizləri üçün 0.001 - 1% aralığında aşan güc aşağıdakı qanundan çıxarıla bilər.

(8)        

Düsturlar (7) və (8) 0.001% - 1% aralığında etibarlıdır.

Yüksək enliklər və ya yüksək keçid hündürlükləri üçün ərimə təbəqəsindəki ərimiş buz hissəciklərinin və ya yaş qarın təsiri səbəbindən p zaman nisbəti ilə daha yüksək zəifləmə dəyərləri aşıla bilər. Bu təsir təsiri coğrafi mövqeyə görə dəyişən yağış hündürlüyünə nisbətən əlaqənin hündürlüyü ilə müəyyən edilir. Təfərrüatlı bir prosedur Tövsiyəyə daxil edilmişdir [1].Yağış səbəbiylə kəsilmə ehtimalı p / 100 olaraq hesablanır, burada p yağış zəifləməsinin keçid həddini aşma faizidir.

4. Çapraz qütb ayrı-seçkiliyinin azaldılması (XPD)
XPD, ko-kanal müdaxiləsinə və daha az dərəcədə qonşu kanal müdaxiləsinə səbəb ola biləcək dərəcədə pisləşə bilər. Həm açıq hava, həm də yağış şəraitində baş verən XPD-də azalma nəzərə alınmalıdır.

Çox yollu yayılma ilə antenaların çarpaz qütbləşmə qanunauyğunluqları, açıq hava şəraitində zamanın kiçik faizləri ilə baş verən XPD azalmalarını idarə edir. Bu endirimlərin əlaqə performansındakı təsirini hesablamaq üçün Tövsiyədə [1] ətraflı bir addım-addım prosedur təqdim edilmişdir.

Güclü yağışın olması ilə XPD də pozula bilər. Daha təfərrüatlı proqnozların və ya ölçmələrin olmadığı yollar üçün, XPD-nin qeyd-şərtsiz paylanmasının təxmini qiymətləndirilməsi, yağış üçün bərabər qütblü zəifləmənin (EBM) məcmu paylanmasından əldə edilə bilər (bölmə 3-ə baxın) bərabərlik ehtimalı istifadə olunur. münasibət:

(9)      

                                                                                                                                      

U və V (f) əmsalları ümumilikdə bir sıra dəyişənlərə və tezliyə, f daxil olmaqla empirik parametrlərə bağlıdır. Kiçik hündürlük açıları və üfüqi və ya şaquli qütbləşmə mənzərəsi yolları üçün bu əmsallar aşağıdakılara yaxınlaşdırıla bilər:

(10)     

(11)     

Bütün ölçmələr üçün 0 dB aşağı sərhəd ilə təxminən 15 dB olan U9-un orta dəyəri, 15 dB-dən yuxarı zəifləmələr üçün əldə edilmişdir.

Yağış olduqda XPD azalması səbəbindən kəsilməni hesablamaq üçün addım-addım prosedur verilir.

5. Yayılma effektlərinə görə təhrif

UHF və SHF zolaqlarındakı görüş xəttindəki təhrifin əsas səbəbi, açıq hava çox yollu şərtlər zamanı amplitüdün və qrup gecikməsinin tezlik asılılığıdır.

Yayılma kanalı ən çox siqnalın vericidən alıcıya qədər bir neçə yolu və ya şüaları izlədiyini düşünərək modelləşdirilir. Performansın proqnozlaşdırılması metodları gecikmə (ilk gələn şüa ilə digərləri arasındakı zaman fərqi) və amplituda paylanmalar kimi müxtəlif dəyişənləri, modulator, ekvalayzer, irəli kimi avadanlıq elementlərinin uyğun bir modeli ilə birləşdirərək belə bir çox şüalı modeldən istifadə edir. ‑Hata düzəltmə (FEC) sxemləri və s. Səhv performansını proqnozlaşdırmaq üçün [1] -də tövsiyə olunan metod imza metodudur.

Buraxma ehtimalı burada BER-in müəyyən bir eşikdən daha böyük olması ehtimalı ilə təyin olunur.

Addım 1: Ortalama vaxt gecikməsini hesablayın:

(12)                   

burada d - yolun uzunluğu (km).

Addım 2: Çox yollu fəaliyyət parametrini η kimi hesablayın:

(13)  

Addım 3: Seçici kəsilmə ehtimalını hesablayın:

(14)   

burada:

● Wx: imza genişliyi (GHz)
● Bx: imza dərinliyi (dB)
● τr, x: imza əldə etmək üçün istifadə olunan istinad gecikməsi (ns), x minimum faza (M) və ya minimum faza (NM) solmağı ifadə edir.
● Yalnız normallaşdırılmış sistem parametri Kn mövcuddursa, (15) tənlikdəki seçmə kəsilmə ehtimalı aşağıdakı şəkildə hesablana bilər:

(15)    

burada:
● T: sistemin ötürmə müddəti (ns)
● Kn, x: normallaşdırılmış sistem parametri, x ilə minimum fazı (M) və ya minimum olmayan fazı (NM) göstərir.

6. Müxtəliflik texnikaları

Düz və selektiv solma təsirlərini azaltmaq üçün bir sıra texnika mövcuddur, bunların əksəriyyəti hər ikisini eyni vaxtda yüngülləşdirir. Eyni üsullar tez-tez çapraz qütbləşmə ayrı-seçkiliyinin azalmalarını da azaldır.Müxtəliflik texnikasına yer, bucaq və tezlik müxtəlifliyi daxildir. Məkan müxtəlifliyi düz solğunluqla (şüa yayılma itkisi və ya qısa nisbi gecikmə ilə atmosfer çox yol yolu ilə) və tezlik selektiv solğunluqla mübarizə aparmağa kömək edir, frekans müxtəlifliyi yalnız tezlik selektiv azalma ilə mübarizə aparmağa kömək edir (məsələn, yerüstü çox yollu və / və ya atmosfer çox yollu).
Məkan müxtəlifliyindən istifadə edildikdə, antenaların fərqli yuxarı açılara əyilməsi ilə bucaq müxtəlifliyi də tətbiq olunmalıdır. Bucaq müxtəlifliyi adekvat məkan müxtəlifliyinin mümkün olmadığı və ya qala hündürlüyünün azaldılması üçün istifadə edilə bilər.Bu texnikaların hamısının təmin etdiyi inkişaf dərəcəsi, sistemin müxtəliflik dallarındakı siqnalların bir-birinə nisbi olmayan dərəcəsindən asılıdır.
Solğunluq dərinliyi üçün A müxtəlifliyi yaxşılaşdırma faktoru, A ilə təyin olunur:I = p (A) / pd (A)

burada pd (A), solma dərinliyi A və p (A) -dən böyük olan birləşmiş müxtəliflik siqnal şöbəsindəki zaman faizi, qorunmayan yol üçün faizdir. Rəqəmsal sistemlər üçün müxtəlifliyin yaxşılaşdırılması faktoru, müxtəlifliyə malik və olmayan müxtəlif bir BER üçün aşma müddətlərinin nisbəti ilə müəyyən edilir.

Aşağıdakı müxtəliflik üsulları sayəsində yaxşılaşma hesablana bilər:

● Məkan müxtəlifliyi.
● Tezlik müxtəlifliyi.
● Açı müxtəlifliyi.
● Məkan və tezlik müxtəlifliyi (iki alıcı)
● Məkan və tezlik müxtəlifliyi (dörd alıcı)
● Ətraflı hesablamalara [1] -də baxmaq olar.

7. Ümumi kəsilmənin proqnozlaşdırılması
Açıq hava təsirlərinə görə ümumi kəsilmə ehtimalı aşağıdakı kimi hesablanır:

(16)       

● Pns: Seçilməyən təmiz hava solması səbəbindən kəsilmə ehtimalı (Bölmə 2).

● Ps: Seçici solma səbəbindən kəsilmə ehtimalı (Bölmə 5)
● PXP: Açıq havada XPD deqradasiyasına görə kəsilmə ehtimalı (Bölmə 4).
● Pd: Qorunan bir sistem üçün kəsilmə ehtimalı (Bölmə 6).

Yağış səbəbiylə ümumi kəsilmə ehtimalı, daha böyük Prain və PXPR qəbulundan hesablanır.

● Drenaj: Yağışın azalması səbəbindən kəsilmə ehtimalı (Bölmə 3).

● PXPR: Yağışla əlaqəli XPD deqradasiyasına görə kəsilmə ehtimalı (Bölmə 4).

Açıq hava təsirlərindən yaranan fasilələr əsasən performansa, yağışlar səbəbindən fasilələr əsasən mövcudluğa görə bölüşdürülür.

8. References

[1] ITU-R Tövsiyəsi P.530-13, “Yerdəki görmə sistemi sistemlərinin dizaynı üçün tələb olunan yayılma məlumatları və proqnozlaşdırma metodları”, İTU, Cenevrə, İsveçrə, 2009.

Daha ətraflı məlumat üçün
Mikrodalğalı planlaşdırma haqqında daha ətraflı məlumat üçün xahiş edirəm Əlaqə

Mesaj yaz 

Message siyahısı