Структура построения и параметры РРЛ. Общие сведения, страница 14

На   интервалах   РРЛ,   имеющих   зеркальные   отражения,   процент времени , в течение которого 1за счет интерференции прямой волны и волн, отраженных от земной поверхности, определяется в общем случае по формуле:

         (6.25)

               (6.26)

где  − модуль коэффициента отражения; D − коэффициент расходимости.

Величина |Ф| рассчитывается из [ ] по формуле (6.22), где D рассчитыва-ется оттуда же по формуле (6.25) и учитывается критерий Рэлея (6.20).

Графики функции  приведены на рисунке 7.

Если точка приема близка к интерференционному минимуму, т.е. , то в этом случае функция  определяется не по рисунку 7, а по формуле:

              (6.26)

Если трасса проходит над сравнительно ровной местностью, где ,то:

         (6.27)

Если трасса проходит над глубоко пересеченной местностью или отраженная волна экранируется земной поверхностью, где , то

            (6.28)

Рисунок 10. График для определения

Величина  учитывается лишь до тех значений V_мин. при которых величина подкоренного выражения положительна.

Если  трасса  проходит  над глубоко  пересеченной  местность или   отраженная   волна   экранируется   земной   поверхностью, то

        Расчет . Определяет процент времени, в течение которого величина за счет интерференции прямой волны я волн, отраженных от слоистых «неоднородностей тропосферы с резким перепадом диэлектрической проницаемости воздуха.

Практика эксплуатации РРЛ показывает, что на волнах длиннее 15 см быстрые замирания, обусловленные отражениями от неоднородностей тропосферы, отсутствуют. Изменения уровня сигнала на этих волнах имеют сравнительно медленный характер и вызваны в основном изменениями вертикального градиента диэлектрической проницаемости воздуха g.

На волнах длиной 7…9 см помимо медленных изменений уровня сигнала наблюдаются в ночное время, и быстрые глубокие замирания за счет появления в тропосфере слоев с резким скачком ε. Глубокие замирания за счет отражения от слоистых неоднородностей тропосферы возможны лишь при условии

Δε − величина скачка диэлектрической проницаемости воздуха.

На пересеченных пролетах процент времени , в течение которого следует ожидать, что за счет интерференции прямой и отраженных от слоистых неоднородностей тропосферы волн с резким перепадом диэлектрической проницаемости воздуха, может быть определен как

     (6.29)

где  − вероятность появления в тропосфере слоистых неоднородностей со значением .

На рисунке 8 приведен график статистического распределения величины Δε для сухопутных трасс средней полосы Европейской территории России, а на рисунке 9 − для морских и приморских районов, причем величина  на этих графиках дана в процентах.

      

        Расчет . Определяет процент времени, в течение которого множитель ослабления  за счет влияния гидрометеоров. За счет рассеяния энергии радиоволн гидрометеорами, а также за счет поглощения в газах и водяных парах тропосферы имеет смысл только для РРЛ, работающих в коротковолновой части сантиметрового диапазона (выше 7…8 ГГц). Таким образом, ослаблениями за счет гидрометеоров на волнах выше 5…6 см можно пренебречь.

6.3. Оценка ожидаемой надежности

передачи цифровой информации

Замирания радиоволн на интервалах РРЛ обусловлены изменением во времени величины gи отражениями от земной поверхности и слоев в тропосфере с резкими скачками ε.

Поскольку диэлектрическая проницаемость воздуха ε медленно изменяется во времени, то и уровень сигнала, наблюдаемый в месте приема, также будет подвержен медленным изменениям, длительность которых составляет от десятков минут до нескольких часов. Такие замирания принято называть медленными замираниями. Колебания же сигнала за счет интерференции прямой и отраженных от неоднородностей тропосферы и земной поверхности волн носят быстрый характер − с длительностью от 100 мкс, до 10…20 мин. Такие колебания уровня сигнала, проявляющиеся в областях больших отрицательных значений gдля тропосферы, называются быстрыми замираниями.