Структура построения и параметры РРЛ. Общие сведения, страница 12

Основным критерием для расчета высоты подвеса антенн на пересеченном пролете является условие отсутствия экранировки препятствиями минимальной зоны Френеля при субрефракции радиоволн. Радиус минимальной зоны Френеля (просвет) в любой точке пролета определяется по формуле:

,            (6.1)

где    − относительная координата критической точки профиля; R₀ − протяженность трассы, R₁ − расстояние (координата) до наиболее высокой точки трассы.

Просвет также может быть определен по следующей номограмме:

Рисунок 4. Номограмма для определения просвета

Просвет на пролете, существующий в течение 80% времени, желательно иметь не менее . В этом случае напряженность поля в точке приема будет равна напряженности поля при распространении радиоволн в свободном пространстве.

Из профиля трассы пролета можно определить является ли пролет пересеченным или нет. Если пролет является пересеченным, то высоты неровностей земной поверхности соответствуют условию:

Просвет на пролете, существующий в течение 80% времени можно определить как:

,      (6.2)

где  и σ − среднее значение и стандартное отклонение вертикального градиента диэлектрической проницаемости тропосферы; H(0) – величина просвета в отсутствии рефракции радиоволн (т.е. при g = 0);  − среднее значение приращения просвета за счет рефракции, существующее в течение 80% времени.

Для центральной области европейской части РФ параметры статистического распределения вертикального градиента диэлектрической проницаемости тропосферы соответственно равны: [1/м], [1/м].

Среднее значение приращения просвета определяется соотношением:

.     (6.3)

или по следующей номограмме:

Рисунок 5. Номограмма для определения приращения просвета

Просвет без учета рефракции:

.    (6.4)

Отсюда просвет на пролете, существующий в течение 80% времени .

На основании формулы (6.4), определяются высоты подвеса передающей h₁ и приемной h₂ антенн.

,   (6.5)

где высоты  и  определяются из профиля интервала и равны высотам от уровня земли на приемной и передающей станциях до касательной к профилю интервала в максимальной по высоте точке.

6.2. Расчет суммарной вероятности ухудшения качества связи на пересеченном пролете (интервале)

Интервалы РРЛ подразделяются на три группы в зависимости от действительной величины просвета H(g) в наиболее высокой точке профиля и величины критического просвета H₀:

·  открытые, если H(g) > H₀;

·  полуоткрытые (или полузакрытые), если 0 < H(g) < H₀;

·  закрытые, если H(g) < 0;

Для РРЛ, работающей в сантиметровом и дециметровом диапазоне существенно, чтобы трасса была открытой или в крайнем случае полуоткрытой. Для РРЛ, работающих в метровом диапазоне при длине интервалов менее 50 км это условие является необязательным.

В зависимости от подстилающей поверхности интервалы делятся на два типа:

·  I тип − интервалы, на которых отражениями радиоволн от земли можно пренебречь.

·  II тип − интервалы, на которых отражения от земли играют существенную роль.

Суммарная вероятность ухудшения качества связи на РРЛ из-за глубоких замираний сигнала на одном из пролетов обуславливается в общем случае тремя принципами: экранировкой препятствиями минимальной зоны Френеля при субрефракции радиоволн , интерференцией в точке приема прямого луча и лучей, отраженных от поверхности земли , интерференцией в точке приема прямого луча и лучей, отраженных от сложных неоднородностей тропосферы  и ослаблением сигнала из-за дождей .

Для малых процентов времени интегральное (суммарное) статистическое распределение времени ухудшения качества связи ниже допустимой величины можно представить в виде суммы четырех слагаемых:

     (6.6)

        Расчет минимально-допустимого множителя ослабления на пролете РРЛ.

Расчет производится для полуоткрытых и закрытых трасс. Минимально допустимый множитель ослабления в дБ для ЦРРЛ определяется соотношением:

,          (6.7)