Радиопеленгационное устройство инструктора парашютной туристической группы для полярных условий, страница 11

Поскольку разрабатываемое устройство функционирует в условиях реального  снежно-ледяного рельефа, то его влияние на условия приема всегда присутствует. Подробно этот вопрос будет рассмотрен при анализе распространения радиоволн и при построении моделей распространения. Здесь же отметим, что радиопеленгация осуществляется с помощью земной волны, поэтому в точке расположения радиопеленгатора всегда будет присутствовать прямая волна и волна, отраженная от поверхности земли. Было бы желательно, чтобы поверхность земли приближалась по своим электрическим свойствам к идеальному проводнику, так как в этом случае  отраженная волна по амплитуде и по фазе совпадает с прямой, и в точке приема напряженность поля удваивается.

Обратная ситуация получается, если поверхность земли приближается по своим свойствам к идеальному диэлектрику. В этом случае поле отраженной от поверхности земли волны имеет амплитуду, близкую к амплитуде поля прямой волны, но противоположную фазу. Поэтому в точке приема из-за влияния поверхности земли происходит сильное ослабление поля. В частности Б.А. Введенский показал, что в этом случае  присходит квадратичное убывание напряженности поля от расстояния междк приемником и передатчиком [5].

Проводящие свойства любой среды зависят от частоты. На одной частоте среда может проявлять себя как проводник, а на другой - как диэлектрик. Оценить границу такого перехода  свойств среды из проводящих в диэлектрические можно  с помощью граничной длины волны [5].

lгр =.

Если l<<lгр, то среду можно считать проводником, в противном случае — дилектриком. Для снега граничная длина волны составвляет 2000 м, что соотвествует частоте 150 кГц. Для льда lгр = 50,83 м и fгр= 5,9 МГц .

Таким образом  видно, что на выбранной частоте поверхность земли, покрытой снегом и льдом подобна идеальному диэлектрику. Это конечно негативный фактор, но с ним приходтся мириться, так как привыборе пониженных частот мы проиграем в к.п.д. антенных устройств и в энергетике в целом .

3.3.  Анализ  мешающих  воздействий  в  канале  связи

Характеристики каналов  любой радиосистемы определяются в первую очередь условиями распространения сигналов и видом воздействующих помех. Выбрав диапазон волн, следует изучить особенности распространения радиоволн, выявить возможные помехи и их уровень, чтобы в дальнейшем наметить меры по борьбе с помехами.

К мешающим воздействиям относят:  внутренние шумы, внешние помехи, замирания и искажения.

Внутренние шумы обусловлены тепловым движением электронов в различных цепях и элементах радиоприемного устройства, в антенно-фидерном тракте.

Внешние помехи поступают на вход приемного устройства из канала связи. Они могут быть как естественного происхождения (грозовые разряды, влияние соседних радиостанций, внешние атмосферные шумы, космические шумы), так и преднамеренные. Будем предполагать, что преднамеренные помехи отсутствуют.

На выбранной рабочей частоте внешние шумы практически отсутствуют. Они пренебрежимо малы посравнению с внутренними шумами приемных устройств. Поэтому учитывается лишь внутренний шум . По данным из [4] средний уровень спектральной плотности внутренних шумов, пересчитанных в значения напряженности электрического поля на частоте  900 МГц составляет - 3 дБмкв/м/кГц. То есть при действующей высоте антенны hд =1м средний уровень внутреннего шума составит 0,7 мкВ на 1 кГц полосы пропускания.

В [5]  приведена частотная зависимость среднего уровня шумовой температуры внешних источников шума. На рабочей частоте  Твн » 2К,  в то время как шумовая температура внутренних шумов приемникаТпр может достигать 1000К ( взависимости от способа построения входных устройств приемника). Таким образом внешним шумом  вполне обоснованноможно пренебречь.

Помимо внутренних шумов необходимо учитывать взаимные помехи в системе, создаваенмые другими радиомаяками. Уровень этих помех случаен и зависит от взаимного расположения радиомаяков и пеленгатора. При анализе этих помех необходим статистический анализ, целью которого является определение вероятности достоверного приема.