Защитный коэффициент (С) учитывает характер изменения уровня сигнала в точке приема, и зависит от флуктуации уровня сигнала и помех в пространстве и во времени. При неизменных уровнях сигнала и помех С = 0. В реальных условиях приема коэффициент С никогда не равен нулю.
Защитное отношение сигнал/помеха, требуемое для получения заданного качества принимаемой информации, зависит от:
- рода работы:
- телефон, телеграф;
- фототелеграф;
- передача данных и т.д.;
- вида модуляции:
- АМ;
- ЧМ;
- ФМ;
- ИКМ и т.п.;
- вида помех:
- аддитивные;
- мультипликативные;
- структуры помех на выходе тракта приема:
- флуктуационные;
- импульсные;
- квазиимпульсные;
- назначения радиослужб:
- фиксированная;
- подвижная;
- космическая и другие;
- происхождения помех:
- искусственные;
- естественные;
- мешающие радиостанции.
Существует несколько разновидностей защитных отношений из которых мы будем пользоваться следующими [6]:
, (8.1)
, (8.2)
.
При условии неизменного принимаемого сигнала (Eс=const; Uc=const -напряженность поля, напряжение соответственно несущей частоты).
, (8.3)
, (8.4)
где Есм - медианное значение напряженности поля (напряжение) флуктуирующего си сигнала,причем Rh больше Rд на некоторую величину ΔR, зависящую от процента процента времени или процента пунктов превышения медианного значения сигнала. сигнала.
, (8.5) где Ro - учитывает также флуктуации сигнала и помех, и его особенно удобно использовать использовать при расчете систем подвижной радиосвязи;
Ec..доп _ дополнительная напряженность поля, которую необходимо добавить к чувствительностичувствительности приемника, пересчитанной к точке приема, чтобы скомпенсировать скомпенсировать мешающее действие помех.
Защитные отношения для соответствующих радиослужб регламентируются международными организациями на основе опытных данных. Эти рекомендации обычно эффективны для радиотелефонии, радиотелеграфии и других систем, работающих в условиях флуктуационных помех (включая случаи узкополосных систем, которые преобразуют импульсные помехи, поступающие на вход приемного устройства, во флуктуационные - на входе демодулятора). В других случаях общие рекомендации по величине защитного отношения не обеспечивают требуемого качества приема.
Необходимо отметить, что величина защитного отношения R напрямую зависит от показателя качества сигнала, которые необходимо обеспечить, то есть зависит от градации обслуживания или времени действия, а также от градации качества. Согласно рекомендациям МККР, приведенным в Отчете 358-2, существует пять градаций качества (таблица 8.1).
Таблица 8.1 - Градация качества сигнала подвижных систем связи
Градация качества |
Мешающее воздействие |
5 (пять) |
Почти отсутствует |
4 (четыре) |
Заметно |
3 (три) |
Раздражающее |
2 (два) |
Сильно раздражающее |
1(один) |
Речь едва различима |
Обычно для систем связи считается приемлемыми условия, когда в точке приема необходимо обеспечить хорошее качество (градация качества - 4) при разборчивости речи не менее девяноста процентов в течение а = 80% времени с вероятностью обслуживания (ВО) 0,9.
В Отчете 358-2 МККР приведены данные о минимальных значениях напряженности поля УКВ сигнала, которые следует защищать, учитывая воздействие индустриальных помех на системы подвижной радиосвязи, а также пространственных флуктуации сигнала. Оба этих фактора действуют одновременно, когда приемная радиостанция движется. На рисунках И.1 и И.2 приведены значения дополнительной напряженности поля, которые необходимы для сохранения качества приема, обусловленного воздействием только внутренних шумов, при совместном действии на принимаемый сигнал индустриальных помех и флуктуации поля сигнала. Эту величину можно рассматривать как защитное отношение Ro .
На каждом из рисунков три кривые:
- А - мобильная радиостанция неподвижна в зоне с высоким уровнем помех;
- В - мобильная радиостанция движется в зоне с высоким уровнем помех;
- С - мобильная радиостанция движется в зоне с низким уровнем помех.
Ниже приведен расчет защитного отношения Rсогласно выше приведенным условиями на качество приема.
Величина среднего эффективного значения напряженности поля помех в пункте, приема (для условий приема в городе) определена нами ранее и составляет
Е п.эф = 47,9 дБ (105 мкВ/м)
По рисункам И.1 и И.2 определяем защитное отношение:
- для градации качества 3: Ro3= 6 дБ (на частоте 1900МГц);
-для градации качества 4: Ro4= 11 дБ (на частоте 1900 МГц);
В обоих случаях выбираются наиболее тяжелые случаи приема, т.е. в случае, когда АС неподвижна и находится в зоне с высоким уровнем помех.
Зная защитное отношение, можно определить напряжение на входе приемного устройства, необходимого для получения заданного качества приема [6]:
Uc=20 lgG +20 lgRo (8.6) гдеG - чувствительность приемного устройства, мкВ
Тогда, для третьей градации качества сигнала величина напряжения на входе приемника, согласно (8.6), составит:
U3c=20 lg0,16+6=-9,91 дБ(0,31мкВ)
Для четвертой градации качества сигнала величина напряжения поля на входе приемника, согласно (8.6), составит:
U4c=20 lg 0,16+ 11 =-4,91 дБ(0,43мкВ)
Согласно рекомендациям МККР 370-2 величина защитного коэффициента С =8 дБ. Тогда, требуемая напряженность поля в точке приема, согласно (8.1 ).составит:
для градации 3
Е3с = 47,9 + 6 + 8 = 61,9 дБ (11,45 мкВ/м)
для градации 4
Е4с = 47,9 +11+8= 66,9 дБ (17,35 мкВ/м)
Таким образом, для обеспечения заданных качественных показателей
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.