Расчет угловых координат и дальности ИСЗ относительно ЗС. Расчет мощности передатчиков земной (ЗС) и бортовой станции (ИСЗ). Проверка устойчивости работы линии связи, страница 8

Суммируя найденные составляющие, получим величину L_2доп: 

L_1доп= L_а+ L_д+L_н + L_п = 0,03 + 0,3 + 1,072 + 0,3 = 1,972 дБ(1,57)

Тогда полная величина потерь энергии сигнала на линии связи Земля –ИСЗ:

2.2.6.Определение составляющих шумовой температуры земной станции.   

Допустим, что приемная система будет иметь на частоте f = 6 ГГц эквивалентную шумовую температуру Т_пр = 300^о К.

* Далее найдем составляющие эквивалентной шумовой температуры антенны  по рис. 2.11 для f = 6 ГГц находим Тк () = 10 К:

Рис. 2.11 

Частотная зависимость шумовой температуры Галактики,

Солнца и атмосферы (без дождя)

* для полученных выше значений L_А = 0,3 (дБ)  и  L_Д = 0,3 (дБ) находим термодинамическую температуру атмосферы по  формуле:

                   (2.2.11)

при  средней термодинамической температуре атмосферы ;

          _* необходимо проверить  величину этой составляющей по рис. 2.12 для  заданного диапазона частот f  и Т_д и получить Т_а  ()графическим путем:

Рис. 2.12

Частотная зависимость шумовой температуры атмосферы  (с учетом дождя)

* Зная, что шумовая температура Земли определяется ее кинетической температурой Т₀ = 290⁰ К, следует принять Т_з = Т₀ = 290⁰ К и, суммируя найденные составляющие, имеем:

Т_А.з. = Т_к(  ) + Т_а ( ) + сТ_з ^оК,                   (2.2.12)

где с = 0,19 - коэффициент, учитывающий уровень энергии, попадающей в антенну через боковые лепестки.

Т_А.з. = Т_к()+ Т_а()+сТ_з= 10+32,9 + 0,19 · 290 = 98 ^оК

* Эквивалентная шумовая температура всей приемной станции по формуле:

Т_з = Т_А.з.  + Т₀ (1 - ) + Т_пр , ^оК.          (2.2.13)

Т_Б=Т_А.з.+ Т₀(1 - ) + Т_пр = 98 · 0,8 + 290 · (1 – 0,8) + 300 = 436,4  ^оК.

Рассчитаем мощность передатчика земной станции:

Получаем:

Что составляет 31,3 ДбВт.

4.4  ЧЕТВЕРТЫЙ ЭТАП РАСЧЕТА СОСТОИТ В ОПРЕДЕЛЕНИИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЗС И ИСЗ.

По выбранной мощности производим расчет энергетических уровней сигнала в каждой точке РРЛ, по результатам которых строим диаграмму уровней (см. рис. 3, а также Приложение 1)

Рисунок 3. Cтруктурная схема и диаграмма

уровней линии спутниковой связи

4.5 ПЯТЫЙ ЭТАП. ПОСТРОЕНИЕ СХЕМЫ СПУТНИКОВОЙ СИСТЕМЫ СВЯЗИ.

Схема спутниковой связи представлена на рисунке 4. и Приложении 2. В  ее состав входят каналообразующее оборудование как на ЗС, так и на ИСЗ. Оборудование предназначено для разделения и усиления каналов. Выделение каналов из группового оттока  и объединение каналов в групповой поток происходит при помощи выделяющих или объединяющих фильтров.

Рисунок 4. Система спутниковой связи.

4.6 ШЕСТОЙ ЭТАП. СОЗДАНИЕ ЧАСТОТНОГО ПЛАНА РАБОТЫ СИСТЕМЫ СПУТНИКОВОЙ СВЯЗИ.

Согласно исходных данных, арендуется полоса 16 МГц, количество каналов  и их расположение указано на схеме (рисунок 5, а также Приложение 3).

Рисунок 5. Частотный план работы в арендуемой полосе частот.

5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В курсовой работе была рассчитана спутниковая линия связи между земными станциями в городах Санкт-Петербург и Хабаровск с использованием ИСЗ Интелсат- 60⁰ в.д. Были определены мощности передатчиков ЗС и ИСЗ, а также величины затухания сигнала в свободном пространстве.

Основные характеристики системы спутниковой связи указаны в таблице 1.

Таблица 1.                                                 

№ п/п	Наименование характеристики	Значения параметров
1	Мощность передатчика  ИСЗ, Вт	16,4
2	Мощность передатчика  ЗС, Вт	1337
3	Тип антенн ЗС:	параболические
4	Коэффициент усиления антенны  ЗС,  дБ	33,5
5	Коэффициент усиления антенны ИСЗ, дБ	29,9
6	Количество ВЧ стволов:	1
7	Количество каналов:	9

6. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.  Павлова Г.Г. «Проектирование систем спутниковой связи», 2008 г.